CN107010698B - 过滤设备、污水过滤系统及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种过滤设备、污水过滤系统及工艺，属于污水处理技术领域，该过滤设备包括过滤管、磁环和集水管，过滤管包括外网管、内网管和磁性颗粒，磁环能够沿外网管长度方向进行移动，以驱动磁性颗粒发生蠕动；集水管与内网管底部连通用以排出过滤水。该过滤设备能够实现快速成泥和降低泥饼层密实度，增加污泥层的透水性，延长微网动态膜的过滤周期，提高动态膜的出水水质。该污水过滤系统，包括膜池、供气装置、提升装置以及上述的过滤设备；具有过滤设备的优点，该污水过滤工艺采用上述的过滤系统，通过成膜工序、过滤工序和曝气脱泥工序，能够有效提高污水处理效果。

Description

过滤设备、污水过滤系统及工艺

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，尤其是涉及一种过滤设备、污水过滤系统及工艺。

背景技术

目前的污水处理工艺，是以活性污泥去同化水中有机物，以达到去除水中的污染物。污水处理的最后一道工艺为沉淀池，实现固液分离。但是，二沉池占地面积大，运行不稳定，出水水质差。

膜生物反应器技术是近年来快速发展的一项高效污水资源化技术，近年来，得到了快速发展和广泛应用，但是膜过滤技术是一种物理筛分过程，随着膜的长时间运行，膜污染问题是必然，膜清洗是个繁琐的过程，因此新形式的膜过滤设备由此而生，如动态膜、或微网膜生物反应器等新型膜生物反应器技术，主要利用不锈钢网、无纺布等基材，通过截留混合液中的污泥，在微网表面形成一层过滤层，起到截留污染物的目标。

现有的微网或者动态膜生物反应器一般是将微网或者无纺布、涤纶网等固定在支架上，形成平板状结构，混合液透过微网，污泥被拦截，逐渐形成泥饼层，起到过滤作用。但是随着过滤时间的延长，泥饼层逐渐被压实，导致过滤通量逐渐降低，影响出水水量。另外，泥饼层逐渐被压实，也会影响清洗效果，泥饼不易被洗掉。而且，频繁的清洗将压实的泥饼层，重新重复成膜过程，可以保证泥饼层的松弛度，但是在成膜期间，由于泥饼层未完全形成，出水导致出水浊度过高，影响出水水质，也有采用将该时间段内的出水回流至原系统，但会增加系统能耗。

因此，如何保证泥饼层的松动，保证系统稳定产水是关键。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种过滤设备，该过滤设备能够实现快速成泥和降低泥饼层密实度，增加污泥层的透水性，延长微网动态膜的过滤周期，提高动态膜的出水水质。

本发明的目的之二在于提供一种污水过滤系统，该系统包括过滤设备，具有过滤设备的优点。

本发明的目的之三在于提供一种污水过滤工艺，该工艺才采用上述的过滤设备，能够实现快速成泥和降低泥饼层密实度，增加污泥层的透水性，延长微网动态膜的过滤周期，提高动态膜的出水水质的特点。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种过滤设备，包括：

过滤管，所述过滤管包括外网管、内网管和磁性颗粒，所述内网管设置在所述外网管的管腔内，所述磁性颗粒填装在所述外网管和内网管之间形成空间内；

磁环，套装在所述过滤管中外网管的管壁上，能够沿所述外网管长度方向进行移动，以驱动磁性颗粒发生蠕动；

集水管，与所述内网管底部连通，用以排出所述内网管中的过滤水。

进一步的，所述过滤管设置有多个，并呈阵列布置；所述磁环设置多个，多个磁环连接在一起并呈阵列布置；

还包括框架，其设置在阵列布置的磁环外侧，构成一个可沿过滤管阵列移动的磁性板框。

进一步的，所述外网管的孔径大于所述内网管的孔径，所述内网管能够截留污泥，形成动态膜的作用。

一种污水过滤系统，包括膜池、供气装置、提升装置以及上述的过滤设备；

所述过滤设备设置在所述膜池内，位于所述过滤设备的底部设置多个曝气槽，所述供气装置能够通过管道向所述曝气槽输送气体，气体带动水流上升，使污水依次透过所述过滤管的外网管、磁性颗粒、内网管从而去除污水中的污泥，内网管中过滤水向下流入集水管，并由集水管汇入集水总管向膜池外排放；

所述提升装置与所述过滤设备中的磁环连接，用以控制所述磁环能够沿所述外网管长度方向进行移动，驱动磁性颗粒发生蠕动。

进一步的，所述集水总管与阵列布置的过滤管底部的多个集水管连通，用于排出过滤水；

所述集水总管上设置出水阀门和流量计；

所述供气装置与所述曝气槽连通的管道上设置曝气阀门。

进一步的，还包括缺氧池、好氧池和汇流管道；

所述缺氧池用以对污水进行反硝化脱氮处理；

所述供气装置还能够通过管道和曝气头向所述好氧池中污水供氧，以使污水中形成活性污泥；

所述汇流管道能够使所述集水总管与所述缺氧池相连通，所述汇流管道上设置抽吸泵和排泥阀门。

一种污水过滤工艺，包括如下步骤：

步骤1，成膜工序；

使大流量污水通过滤管，污水中的污泥在过滤管内快速建立松散的污泥层形成污泥动态膜，以使过滤管具有过滤性，并将过滤管的出水回流到缺氧池中；

步骤2，过滤工序；

预设的成膜时间到达后，污水渗透入过滤管，污泥被磁性颗粒截留，过滤水进入内网管中，流经集水管、集水总管后外排；

步骤3，曝气脱泥工序；

设置过滤管的内外水压平衡以使过滤管中污泥层易脱落，同时，供气装置向过滤管下部的曝气槽输送大气量，气流带动水流冲击磁性颗粒，使其表面的污泥脱落，排出到过滤管阵列之外，磁性颗粒之间的间隙重新形成过滤通道。

进一步的，所述步骤1包括：

步骤1.1，开启集水总管上的排泥阀门，同时关闭出水阀门；

步骤1.2，控制器驱动供气装置对曝气槽进行小气量曝气，控制器同时启动抽吸泵进行抽吸，将污水中的污泥冲到内网管中心，使污泥在过滤管内快速建立松散的污泥层形成动态膜，内网管出水经由集水管、集水总管、排泥阀门、抽吸泵、回流管回流到缺氧池中。

进一步的，所述步骤2包括：

步骤2.1，预设的成膜时间到达后，控制器控制抽吸泵停止运行，同时关闭排泥阀门；

步骤2.2，打开出水阀门，污水渗透入过滤管，污泥被磁性颗粒截留，清水进入内网管中，流经集水管、集水总管、出水阀门、流量计后外排。

进一步的，所述步骤2还包括：

步骤2.3，污泥层处理工艺；

当过滤管出水量减少至一定量后，控制器启动提升装置带动磁环框架沿过滤管阵列高度方向上下移动，利用磁环的磁力驱动磁性颗粒在过滤管内蠕动，改变污泥的密闭结构使污泥层开裂，产生新的过滤流道，当过滤管出水流量达到设计值时，控制器停止卷扬机运行。

结合以上技术方案，本发明提供的过滤设备，具有以下优点：

1.本发明采用双层过滤网，并且在过滤网之间安装磁铁矿颗粒，增加污泥层的透水性，延长微网动态膜的过滤周期，提高动态膜的出水水质。

2.磁性颗粒作为污泥层的骨架，使污泥层不被快速压实，保持污泥孔隙结构不变，增加污泥的过滤性。同时加厚了过滤污泥层，增加了滤管的积泥容量，延长过滤周期。

3.当磁环上下移动时，由于磁力作用，磁环驱动磁铁矿颗粒发生轻微蠕动，既不破坏泥层，又起到疏松泥层的作用。磁铁矿颗粒的蠕动，改变污泥的结构，使已经板结的污泥层裂开缝隙，形成新的过滤的通道。从而到达延长过滤周期的目的。

4.由于磁性颗粒之间的间隙较小，加上磁铁矿颗粒表面的粘滞性，污泥很容易粘附在磁铁矿颗粒表面，并在磁铁矿颗粒表面形成污泥层，所以磁性颗粒同时具有快速成膜的功效，与微网成膜时间相比，在磁铁矿颗粒表面上成膜缩短一半。

本发明提供的污水过滤系统，包括膜池、供气装置、提升装置以及上述的过滤设备；具有过滤设备的优点，同时，供气装置能够通过管道向曝气槽输送气体，使污水依次透过过滤管从而去除污水中的污泥，过滤水由集水管汇入集水总管向膜池外排放。通过提升装置能够控制磁环能够沿外网管长度方向进行移动，驱动磁性颗粒发生蠕动。

本发明提供的污水过滤工艺，该工艺才采用上述的过滤设备，通过成膜工序、过滤工序和曝气脱泥工序，能够实现快速成泥和降低泥饼层密实度，增加污泥层的透水性，延长微网动态膜的过滤周期，提高动态膜的出水水质。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的过滤设备的结构示意图；

图2为本发明提供的过滤设备中过滤管的结构示意图；

图3为图2的俯视图；

图4为本发明提供的过滤设备中过滤管阵列的结构示意图；

图5为本发明提供的过滤设备中磁性板框的结构示意图；

图6为本发明提供的污水过滤系统的结构示意图。

图标：

100-过滤管；101-外网管；102-内网管；103-磁性颗粒；200-磁环；201-框架；300-集水管；10-膜池；20-供气装置；30-提升装置；40-曝气槽；50-集水总管；51-出水阀门；52-流量计；21-曝气阀门；60-缺氧池；70-好氧池；71-曝气头；80-汇流管道；81-抽吸泵；82-排泥阀门；90-控制器。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明针对微网动态膜生物反应器成膜周期长(成膜期间产水水质差，需要回流至原系统)，以及成膜后，泥饼层容易被压实影响产水水量等问题，开发一种基于磁体过滤层的过滤设备、污水过滤系统及过滤工艺。

请参见图1至图5所示；本发明提供的过滤设备，包括：

过滤管100，所述过滤管100包括外网管101、内网管102和磁性颗粒103，所述内网管102设置在所述外网管101的管腔内，所述磁性颗粒103填装在所述外网管101和内网管102之间形成空间内；

磁环200，套装在所述过滤管100中外网管101的管壁上，能够沿所述外网管101长度方向进行移动，以驱动磁性颗粒103发生蠕动；

集水管300，与所述内网管102底部连通，用以排出所述内网管102中的过滤水。

本发明的优选实施方案中，过滤管100设置有多个，并呈阵列布置。同样地，磁环200设置多个，多个磁环200连接在一起并呈阵列布置，采用多个磁环200连接在一起的结构方式，不仅能够提升磁环200整体的强度，还可以便捷对多个磁环200的移动进行控制。

请参照图5，本发明的优选实施方案中，还包括框架201，其设置在阵列布置的磁环200外侧，构成一个可沿过滤管100阵列移动的磁性板框，能够方便提升装置30对磁性板框进行上下驱动。

本发明的优选实施方案中，磁性颗粒103采用磁铁矿颗粒，磁环200的材质为永磁钕铁硼。

外网管101和内网管102优选采用不锈钢材质，上述内网管102与外网管101的区别是孔径不同。外网管101的孔眼大，其作用是限制磁铁矿颗粒处于外网滤管壁内，外网管101孔径大而不起截留污泥形成动态膜的作用，外网管101的孔径一般为16-20目之间。内网管102的孔径一般在200-400目之间，内网管102主要起到截留污泥，形成动态膜的作用。

磁铁矿颗粒安装在外网管101和内网管102之间，主要起到一个对污泥层进行刚性支撑的作用，磁铁矿颗粒作为污泥层的骨架，使污泥层不被快速压实，保持污泥孔隙结构不变，增加污泥的过滤性；同时还加厚过滤污泥层，增加了过滤管100的积泥容量，延长过滤周期。

由于磁铁矿颗粒之间的间隙较小，加上磁铁矿颗粒表面的粘滞性，污泥很容易粘附在磁铁矿颗粒表面，并在磁铁矿颗粒表面形成污泥层，所以磁铁矿颗粒同时具有快速成膜的功效，与微网成膜时间相比，在磁铁矿颗粒表面上成膜缩短一半。

磁铁矿颗粒的粒径的选择，磁铁矿颗粒小，会导致磁铁矿滤层的空隙率小，污泥进不到滤层的内部，污泥积累在磁铁矿颗粒表面，使过滤阻力变大。磁铁矿颗粒太大，其孔隙率大，污泥往往穿透磁铁矿滤层，在内网管102表面建立污泥层，同样导致过滤阻力增大。

综合以上因素，选择磁铁矿颗粒粒径为0.1-5mm之间为宜，在该粒径范围内，污泥仅部分穿透滤层，大部分粘附在磁铁矿颗粒表面，即污泥在磁铁矿颗粒滤层之间分布的较均匀，磁铁矿颗粒形成泥饼的骨架，磁铁矿颗粒表面的污泥形成吸附层，污水流经吸附层表面，水中的污泥吸附被截留，污水变为清水。内网管102作为拦截污泥最后屏障，以保证出水的清澈。

关于过滤管100的管壁的厚度，也就是内网管102和外网管101之间的距离，与常规的石英砂过滤滤层不同，磁铁矿颗粒仅为骨架作用，滤液过滤速度慢，这时，水流对污泥的携带能力低，污泥向滤层深度渗透的速度低，水与污泥分离速度快，所以滤管厚度仅需要4-5mm，就可以使8000NTU的污水浊度一下降低到5NTU以下。

过滤管100为同心圆结构，内网管102与外网管101之间为磁铁矿颗粒。内网的内径为10mm，外网管101的直径为20mm，过滤管100高度2500mm。磁铁矿颗粒可以填满内网管102、外网管101之间形成的空隙，内网管102中心为清水流道，过滤管100顶部密封。在运行时，过滤管100垂直安装，底部连接集水管300。同时，每一个过滤管100上套一个磁环200，磁环200内径与过滤管100中外网管101的外径滑动配合，多个过滤管100安装并联排列安装到一个集水管300上，构成一个滤管列，多个滤管列平行排列构成一个过滤管100阵列，过滤管100阵列下部的集水管300全部连接到集水总管50上，过滤后的净水通过集水总管50排出到外部。

本发明采用的过滤设备，具有以下优点：

1.本发明采用双层过滤网，并且在过滤网之间安装磁铁矿颗粒，增加污泥层的透水性，延长微网动态膜的过滤周期，提高动态膜的出水水质。

2.磁铁矿颗粒作为污泥层的骨架，使污泥层不被快速压实，保持污泥孔隙结构不变，也就是增加污泥的过滤性。同时加厚了过滤污泥层，增加了滤管的积泥容量，延长过滤周期。

3.当磁环200上下移动时，由于磁力作用，磁环200驱动磁铁矿颗粒发生轻微蠕动，既不破坏泥层，又起到疏松泥层的作用。磁铁矿颗粒的蠕动，改变污泥的结构，使已经板结的污泥层裂开缝隙，形成新的过滤的通道。从而到达延长过滤周期的目的。

4.由于磁铁矿颗粒之间的间隙较小，加上磁铁矿颗粒表面的粘滞性，污泥很容易粘附在磁铁矿颗粒表面，并在磁铁矿颗粒表面形成污泥层，所以磁铁矿颗粒同时具有快速成膜的功效，与微网成膜时间相比，在磁铁矿颗粒表面上成膜缩短一半。

请参照图6；本发明提供的一种污水过滤系统，包括膜池10、供气装置20、提升装置30以及上述的过滤设备；

过滤设备设置在膜池10内，位于过滤设备的底部设置多个曝气槽40，曝气槽40可以分别进行大流量和小流量的曝气。供气装置20能够通过管道向所述曝气槽40输送气体，气体带动水流上升，使污水依次透过所述过滤管100的外网管101、磁性颗粒103、内网管102从而去除污水中的污泥，内网管102中过滤水向下流入集水管300，并由由集水管300汇入集水总管50向膜池10外排放。

所述提升装置30与所述过滤设备中的磁环200连接，用以控制所述磁环200能够沿所述外网管101长度方向进行移动，驱动磁性颗粒103发生蠕动。

本发明的优选实施方案中，集水总管50与阵列布置的过滤管100底部的多个集水管300连通，用于排出过滤水；

并且该集水总管50上设置出水阀门51和流量计52。

本发明的优选实施方案中，所述供气装置20与所述曝气槽40连通的管道上设置曝气阀门21。

本发明的优选实施方案中，还包括缺氧池60和好氧池70；

所述缺氧池60用以对污水进行反硝化脱氮处理；

所述供气装置20还能够通过管道和曝气头71向所述好氧池70中污水供氧，以使污水中形成活性污泥。

本发明的优选实施方案中，还包括汇流管道80，所述汇流管道80能够使所述集水总管50与所述缺氧池60相连通，所述汇流管道80上设置抽吸泵81和排泥阀门82。

本发明的优选实施方案中，还包括控制器90，其用以控制所述提升装置30、供气装置20、抽吸泵、出水阀门、曝气阀门的开启或关闭。

在动态膜的过滤运行阶段，控制器90自动控制供气装置20通过曝气槽40进行小流量曝气，其作用一是起到气提泵的作用，向膜阵列内输送低浓度的污水，防止膜阵列内部污泥浓缩。其二是对滤管表面松散的污泥进行冲刷，防止污泥在过滤管100表面积累太多。同时将这些多余污泥携带出膜阵列。当过滤管100的过滤阻力增大到一定限值时，控制器90自动控制供气装置20通过曝气槽40进行大流量曝气。其作用是形成剧烈的上升水流和气流，对过滤管100表面进行冲刷，将过滤管100表面的污泥冲洗干净。相当于对过滤管100进行一次反冲洗。

在水池上部安装有提升装置30，即采用小型卷扬机，卷扬机的吊钩与磁性板框相连。启动卷扬机，可以将磁性板框吊起。使磁环200顺着过滤管100向上移动。当放下卷扬机，磁性板框在重力作用下，磁性板框与磁环200顺着过滤管100向下移动。当磁环200上下移动时，由于磁力作用，磁环200驱动磁铁矿颗粒发生轻微蠕动，既不破坏泥层，又起到疏松泥层的作用。磁铁矿颗粒的蠕动，改变污泥的结构，使已经板结的污泥层裂开缝隙，形成新的过滤的通道。从而到达延长过滤周期的目的。过滤管100的内网、外网管101材质为不锈钢，不锈钢材料没有磁性，磁环200上下移动不会牵动内网管102和外网管101。

本发明的运行程序是：污水经过缺氧池60的反硝化脱氮反应后，污水进入好氧池70，在好氧池70中，供气装置20通过管道和曝气头71向污水中供氧即曝气，活性污泥以溶解氧为电子受体，以有机物和氨氮为电子供体，进行氧化和硝化反应，去除水中的有机污染物和氨氮、磷等。即活性污泥即细菌将水中有机污染物和氨氮、磷等变成新的活性污泥。这时，污水进入膜池10，在膜池10中安装过滤设备(即动态膜过滤管100阵列)，过滤管100阵列底部曝气槽40进行低流量曝气，气流上升带动水流上升，水流进入过滤管100阵列内部。污水透过过滤设备上的外网管101、磁铁矿颗粒，内网管102，去除水中的污泥，固液分离后，进入内网管102的管中心，清水向下流入底部的集水管300。清水由集水管300汇入集水总管50，通过出水阀门51流到池外排放。

本发明提供的一种污水过滤工艺，包括如下步骤：

步骤1，成膜工序；

使大流量污水通过滤管100，污水中的污泥在过滤管100内快速建立松散的污泥层形成污泥动态膜，以使过滤管100具有过滤性，并将过滤管100的出水回流到缺氧池60中；

步骤2，过滤工序；

预设的成膜时间到达后，污水渗透入过滤管100，污泥被磁性颗粒103截留，过滤水进入内网管102中，流经集水管300、集水总管50后外排；

步骤3，曝气脱泥工序；

设置过滤管100的内外水压平衡以使过滤管100中污泥层易脱落，同时，供气装置20向过滤管100下部的曝气槽40输送大气量，气流带动水流冲击磁性颗粒103，使其表面的污泥脱落，排出到过滤管100阵列之外，磁性颗粒103之间的间隙重新形成过滤通道。

本发明的优选实施方案中，所述步骤1包括：

步骤1.1，开启集水总管50上的排泥阀门82，同时关闭出水阀门51；

步骤1.2，控制器90驱动供气装置20对曝气槽40进行小气量曝气，控制器90同时启动抽吸泵81进行抽吸，让大流量通过滤管100表面，成膜流量为运行流量的5-10倍，将污水中的污泥冲到内网管102中心，使污泥在过滤管100内快速建立松散的污泥层形成动态膜，由于大流量的冲刷作用，将污水中的污泥冲到内网管102中心，过滤管100出水的浑浊度是较高，不能外排，内网管102出水经由集水管300、集水总管50、排泥阀门82、抽吸泵81、回流管回流到缺氧池60中。成膜时间一般为3-5分钟。

本发明的优选实施方案中，所述步骤2包括：

步骤2.1，预设的成膜时间到达后，控制器90控制抽吸泵81停止运行，同时关闭排泥阀门82；

步骤2.2，打开出水阀门51，污水渗透入过滤管100，污泥被磁性颗粒103截留，清水进入内网管102中，流经集水管300、集水总管50、出水阀门51、流量计52后外排。

本发明的优选实施方案中，所述步骤2还包括：

步骤2.3，污泥层处理工艺；

过滤管100阵列运行一段时间后，滤饼层加厚，并且产生一定的过滤阻力，减少了过滤管100的出水量。这时需要对污泥层进行松动，以使污泥结构产生新的裂缝，降低过滤阻力。

当过滤管100出水量减少至设计量的15％后，流量计52向控制器90发出信号，控制器90启动提升装置30带动磁环200框架201沿过滤管100阵列高度方向上下移动，利用磁环200的磁力驱动磁性颗粒103在过滤管100内蠕动，改变污泥的密闭结构使污泥层开裂，产生新的过滤流道，使出水流量增加，当出水流量达到设计值时，流量计52再次向控制器90发出信号，控制器90控制卷扬机停止运行。周而复始，直到卷扬机连续运行15分钟，过滤管100出水流量不增加时，控制器90控制进行下一个工况：曝气脱泥工序。

曝气脱泥工序中，控制器90控制关闭出水阀门51，使过滤管100的内外水压平衡，减少水对污泥层的顶托力，污泥层变为容易脱落。同时，打开曝气阀门21。供气装置20向过滤管100阵列下部的曝气槽40输送大气量。气流携带水流上升，沿滤管表面流过，由于气泡的剧烈搅动，推动过滤管100产生晃动，气流带动水流冲击磁铁矿颗粒，使磁铁矿颗粒进行剧烈的振动，磁铁矿颗粒之间相互摩擦，使其表面的污泥脱落，脱落的污泥随上升的水流排出到过滤管100阵列之外。去除过滤管100内磁铁矿颗粒表面的污泥后，磁铁矿颗粒之间的间隙重新形成过滤通道，过滤管100的过滤性能重新得到恢复。曝气脱泥工序中延时一般为2-3分钟。然后过滤管100重新进入成膜工序。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种过滤设备，其特征在于，包括：

过滤管，所述过滤管包括外网管、内网管和磁性颗粒，所述内网管设置在所述外网管的管腔内，所述磁性颗粒填装在所述外网管和内网管之间形成空间内；

磁环，套装在所述过滤管中外网管的管壁上，能够沿所述外网管长度方向进行移动，以驱动磁性颗粒发生蠕动；

集水管，与所述内网管底部连通，用以排出所述内网管中的过滤水。

2.根据权利要求1所述的过滤设备，其特征在于，所述过滤管设置有多个，并呈阵列布置；所述磁环设置多个，多个磁环连接在一起并呈阵列布置；

还包括框架，其设置在阵列布置的磁环外侧，构成一个可沿过滤管阵列移动的磁性板框。

3.根据权利要求1或2所述的过滤设备，其特征在于，所述外网管的孔径大于所述内网管的孔径，所述内网管能够截留污泥，形成动态膜的作用。

4.一种污水过滤系统，其特征在于，包括膜池、供气装置、提升装置以及权利要求1-3任一项所述的过滤设备；

所述过滤设备设置在所述膜池内，位于所述过滤设备的底部设置多个曝气槽，所述供气装置能够通过管道向所述曝气槽输送气体，气体带动水流上升，使污水依次透过所述过滤管的外网管、磁性颗粒、内网管从而去除污水中的污泥，内网管中过滤水向下流入集水管，并由集水管汇入集水总管向膜池外排放；

所述提升装置与所述过滤设备中的磁环连接，用以控制所述磁环能够沿所述外网管长度方向进行移动，驱动磁性颗粒发生蠕动。

5.根据权利要求4所述的污水过滤系统，其特征在于，所述集水总管与阵列布置的过滤管底部的多个集水管连通，用于排出过滤水；

所述集水总管上设置出水阀门和流量计；

所述供气装置与所述曝气槽连通的管道上设置曝气阀门。

6.根据权利要求4所述的污水过滤系统，其特征在于，还包括缺氧池、好氧池和汇流管道；

所述缺氧池用以对污水进行反硝化脱氮处理；

所述供气装置还能够通过管道和曝气头向所述好氧池中污水供氧，以使污水中形成活性污泥；

所述汇流管道能够使所述集水总管与所述缺氧池相连通，所述汇流管道上设置抽吸泵和排泥阀门。

7.一种污水过滤工艺，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，成膜工序；

使大流量污水通过滤管，污水中的污泥在过滤管内快速建立松散的污泥层形成污泥动态膜，以使过滤管具有过滤性，并将过滤管的出水回流到缺氧池中；

步骤2，过滤工序；

预设的成膜时间到达后，污水渗透入过滤管，污泥被磁性颗粒截留，过滤水进入内网管中，流经集水管、集水总管后外排；

所述步骤2还包括：

步骤2.3，污泥层处理工艺；

当过滤管出水量减少至一定量后，控制器启动提升装置带动磁环框架沿过滤管阵列高度方向上下移动，利用磁环的磁力驱动磁性颗粒在过滤管内蠕动，改变污泥的密闭结构使污泥层开裂，产生新的过滤流道，当过滤管出水流量达到设计值时，控制器停止卷扬机运行；

步骤3，曝气脱泥工序；

设置过滤管的内外水压平衡以使过滤管中污泥层易脱落，同时，供气装置向过滤管下部的曝气槽输送大气量，气流带动水流冲击磁性颗粒，使其表面的污泥脱落，排出到过滤管阵列之外，磁性颗粒之间的间隙重新形成过滤通道。

8.根据权利要求7所述的污水过滤工艺，其特征在于，所述步骤1包括：

步骤1.1，开启集水总管上的排泥阀门，同时关闭出水阀门；

步骤1.2，控制器驱动供气装置对曝气槽进行小气量曝气，控制器同时启动抽吸泵进行抽吸，将污水中的污泥冲到内网管中心，使污泥在过滤管内快速建立松散的污泥层形成动态膜，内网管出水经由集水管、集水总管、排泥阀门、抽吸泵、回流管回流到缺氧池中。

9.根据权利要求8所述的污水过滤工艺，其特征在于，所述步骤2包括：

步骤2.1，预设的成膜时间到达后，控制器控制抽吸泵停止运行，同时关闭排泥阀门；

步骤2.2，打开出水阀门，污水渗透入过滤管，污泥被磁性颗粒截留，清水进入内网管中，流经集水管、集水总管、出水阀门、流量计后外排。

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