CN108314204B

CN108314204B - 一种利用管式膜处理地热尾水的工艺系统

Info

Publication number: CN108314204B
Application number: CN201810284798.5A
Authority: CN
Inventors: 胡苏皓; 魏飞; 王洪超; 高友志; 刘恩华
Original assignee: Tianjin Hipure Membrane Technology Co ltd
Current assignee: Tianjin Hipure Membrane Technology Co ltd
Priority date: 2018-04-02
Filing date: 2018-04-02
Publication date: 2023-10-24
Anticipated expiration: 2038-04-02
Also published as: CN108314204A

Abstract

本发明创造提供的一种利用管式膜处理地热尾水的工艺系统，包括有旋流除砂器、袋式过滤器、管式膜过滤装置、清洗罐、清洗泵、脱气罐和电控装置；所述袋式过滤器设置2台，一用一备，交替使用；管式膜过滤装置分为两级，每级均包括四个并联的管式膜过滤器，且三用一备；系统中配有温度表、压力表和流量计；电控装置中包含PLC，可以实现设备在线自动反清洗，防止污堵，保证设备稳定运行。该工艺系统是以管式膜为核心，集成了旋流除砂器、袋式滤器等设备，组成成套水处理系统处理地热尾水的技术，具有高度集成、高度自动化、处理效率高和使用寿命长的优点，水处理可以达到回灌水质要求，大幅度降低了回灌水的处理成本。

Description

一种利用管式膜处理地热尾水的工艺系统

技术领域

本发明创造属于地热尾水回灌领域，尤其是涉及一种利用管式膜处理地热尾水的工艺系统。

背景技术

地热资源是一种清洁绿色能源，开发利用地热资源是解决目前能源危机的重要途径之一。地热资源应用越来越广泛，随着地热开采的增加，地热资源逐渐减少。为了保证地热资源的可持续利用，在开采利用完地热资源后，需将剩余地热尾水回灌地下，补充地热水，使地热资源可持续利用。地热水在开采和使用过程中，不可避免地会有杂质混入，如果不加处理，直接回灌，水中的悬浮物、细菌等会堵塞岩层缝隙，使得地热尾水无法回灌，同时还会影响地热水的开采利用，因此地热尾水回灌前需进行过滤处理。现有的地热尾水过滤装置一般只进行简单过滤，过滤精度低，过滤后的水质中仍然含有部分的泥沙和悬浮物，不能满足国家对于回灌水质的要求，急需改进。

发明内容

本发明创造提供一种利用管式膜处理地热尾水的工艺系统，可以有效地处理地热尾水，尾水处理后达到回灌水质要求，使地热资源可持续利用，该系统还可实现自动在线反清洗，保证处理系统长期稳定运行。

为解决上述技术问题，本发明创造采用的技术方案是：

一种利用管式膜处理地热尾水的工艺系统，包括有通过阀体和管道顺次连接的旋流除砂器、袋式过滤器、管式膜过滤装置、脱气罐和金属除垢器；

所述管式膜过滤装置包括有通过第二管道串联连接的一级管式膜过滤单元和二级管式膜过滤单元；所述袋式过滤器与所述一级管式膜过滤单元通过第一管道连通；所述二级管式膜过滤单元与所述脱气罐通过第三管道连通；

所述一级管式膜过滤单元包括有四个并联连接的一级管式膜过滤器，所述一级管式膜过滤器的上部与所述第一管道通过相应的管道和阀门连接，所述一级管式膜过滤器的下部与所述第二管道通过相应的管道和阀门连接；所述二级管式膜过滤单元包括有四个并联连接的二级管式膜过滤器；所述二级管式膜过滤器的上部与所述第二管道通过相应的管道和阀门连接，所述二级管式膜过滤器的下部与所述第三管道通过相应的管道和阀门连接。

进一步，所述袋式过滤器设置有两台，一台使用一台备用，两台所述袋式过滤器并联设置。

进一步，所述管式膜过滤器的管式膜为有机管式膜，所述一级管式膜过滤器的有机管式膜的过滤精度为10μm，所述二级管式膜过滤器的有机管式膜的过滤精度为1μm。

进一步，还包括有清洗装置，所述清洗装置包括有清洗罐和清洗泵，所述清洗罐设有两台，一台使用，一台备用，两台所述清洗罐并联设置，并通过清洗泵和相应的清洗管道与所述管式膜过滤装置相连。

进一步，所述清洗管道设有两个分支，分别为第四管道和第五管道，所述第四管道与所述一级管式膜过滤器的下部通过相应的管道和阀门相连，所述第五管道与所述二级管式膜过滤器的下部通过相应的管道和阀门相连。

进一步，所述清洗罐的上部通过第六管道与所述第三管道连通。

进一步，还包括有电控装置，所述电控装置包括有PLC。

本发明创造具有的优点和积极效果是：

(1)本发明创造以管式膜为核心，集成了旋流除砂器、袋式滤器等设备，组成成套水处理系统处理地热尾水的技术，具有高度集成、高度自动化、处理效率高和使用寿命长的优点，地热尾水处理可以达到回灌水质要求，大幅度降低了回灌水的处理成本；

(2)本发明创造利用过滤精度高的有机管式膜作为分离介质，可以有效截留悬浮物、细菌等杂质，而且采取有机管式膜较无机管式膜成本低；另外，管式膜表面光洁度好，不易受水中杂质污堵；管式膜流道宽，水流的流速快、通量大，因此可以保证管式膜过滤器在处理地热尾水过程中通量稳定；管式膜过滤装置分为两级，可以充分保证处理后地热尾水达到回灌水质要求；

(3)本发明创造的袋式过滤器设置2台，一用一备，交替使用，定期清洗；本发明创造的每级管式膜过滤单元的四个管式膜过滤器均采用三个使用，一个备用的设置，三个并联使用的管式膜过滤器同时工作，满足了大通量的尾水处理工况；

(4)本发明创造提供的金属防垢器可以降低易结垢离子在回灌过程中结垢倾向，提高回灌水的回灌质量；

(5)本发明创造的电控装置中包含PLC，可以实现管式膜过滤装置的在线自动反清洗，由于膜在使用过程中会污染，污染物附着在膜孔会堵塞膜孔，导致过滤器的通量下降，反清洗便于把膜表面和膜孔内堵塞的污染物冲洗掉，防止污堵，恢复通量，保证设备稳定运行；本发明创造的工艺系统使每级管式膜过滤单元的四个管式膜过滤器保持三个使用，一个备用的设置，实现交替进行使用；同时对备用的过滤器进行反清洗作业，既可以保证每台过滤器都能得到充分利用，还可以提高整套系统的实用性和替换性，保证整套系统连续运行不停机；

(6)本发明创造的处理工艺流程简单，集成度高，自动化程度高，操作方便；通过本发明创造提供的处理工艺处理后的地热尾水可以实现回灌，地热资源得到可持续利用。

附图说明

图1为实施例1中管式膜处理地热尾水的工艺系统的示意图；

图2为实施例2中管式膜过滤装置在过滤环节的水流方向示意图；

图3为实施例2中管式膜过滤装置在反清洗环节的水流方向示意图。

图中：CS-旋流除砂器；DL1，DL2-袋式过滤器；TQ-脱气罐；JFQ-金属防垢器；S1A，S1B，S1C，S1D-一级管式膜过滤器；S2A，S2B，S2C，S2D-二级管式膜过滤器；QXB-清洗泵；T1，T2-清洗罐；F1，F2-流量计；T1-温度表；P1，P2，P3-压力表；V1，V2，V3，V7，V8,，V9，V11，V20-蝶阀；V4，V5，V6，V10，V14，V15，V16，V18，V21-手动阀；V11(A\B\C\D)，V12(A\B\C\D)，V13，V14(A\B\C\D)，V15(A\B\C\D)，V19，V22(A\B\C\D)，V23(A\B\C\D)，V24(A\B\C\D)，V25(A\B\C\D)，V26(A\B\C\D)-电磁阀；G101-第一管道；G102-第二管道；G103-第三管道；G104-第四管道；G105-第五管道；G106-第六管道。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。

实施例1

本实施例在于提供一种用于处理地热尾水的管式膜工艺系统，包括有通过各种阀体和管道顺次连接的旋流除砂器、袋式过滤器、管式膜过滤装置、脱气罐和金属除垢器；所述管式膜过滤装置包括有通过第二管道串联连接的一级管式膜过滤单元和二级管式膜过滤单元；所述袋式过滤器与所述一级管式膜过滤单元通过第一管道连通；所述二级管式膜过滤单元与所述脱气罐通过第三管道连通；

所述一级管式膜过滤单元包括有四个并联连接的一级管式膜过滤器，所述一级管式膜过滤器的上部与所述第一管道通过相应的管道和阀门连接，所述一级管式膜过滤器的下部与所述第二管道通过相应的管道和阀门连接；所述二级管式膜过滤单元包括有四个并联连接的二级管式膜过滤器；所述二级管式膜过滤器的上部与所述第二管道通过相应的管道和阀门连接，所述二级管式膜过滤器的下部与所述第三管道通过相应的管道和阀门连接；

地热尾水经过旋流除砂器和袋式过滤器处理后，由所述第一管道进入并联的四个一级管式膜过滤器进行一级过滤，过滤后的滤出液由所述一级管式膜过滤器下部统一流至所述第二管道中，并由所述第二管道流至二级管式膜过滤单元，进入四个并联的二级管式膜过滤器，完成地热尾水的充分过滤，最终的滤出液由所述二级管式膜过滤器下部统一流至第三管道中，并进一步由所述第三管道流至脱气罐和金属除垢器中完成最终处理。

所述旋流除砂器设置一台，在图中标号为CS，主要用于脱除泥沙和大颗粒杂质，装置的下部设有排污阀V4，用于设备的定期清洗排污；其主要采用304不锈钢材质制造，流量参数采取70t/h。

所述袋式过滤器设置有两台，在图中标号分别为DL1、DL2，两台袋式过滤器并联设置，并通过管道与所述一级管式膜过滤器相连；过滤时一台使用一台备用，主要用于脱除大颗粒杂质、铁锈、细菌等，其主要采用304不锈钢材质制造，流量参数采取70t/h，过滤精度设为50μm；袋式过滤器需要打开阀门V5、V6，定期清洗滤袋。

所述一级管式膜过滤器设置有四台，在图中标号分别为S1A，S1B，S1C，S1D，该分离膜为有机管式微滤膜，材质为PE制造，其过滤精度为10μm，主要用于脱除悬浮物、细菌、铁锈等杂质；

所述二级管式膜过滤器设置有四台，在图中标号分别为S2A，S2B，S2C，S2D，该分离膜为有机管式微滤膜，材质为PE制造，其过滤精度为1μm，主要用于进一步脱除悬浮物、细菌、铁锈等杂质；传统的过滤装置一般采用超滤膜进行地热尾水的过滤，本发明创造中采用微滤膜即可达到充分的地热尾水过滤目的，且微滤膜相对于超滤膜的通量还大。

如上所述，四个所述一级管式膜过滤器的下部与第二管道相连，第二管道的端部设有一排污口和阀门V21，在整套系统开始启动时，可先手动打开阀门V21一段时间，对所有的一级管式膜过滤器从上部的过滤端采用清水冲洗，把过滤器中的保护液、杂质等冲洗下来，并通过该排污口排出，排出后阀门V21保持关闭；同理，四个所述二级管式膜过滤器的下部出水口与第三管道相连，第三管道的端部设有一排污口和阀门V18，整个系统开始启动时，手动打开阀门V18一段时间，对所有的二级过滤器从上部的过滤端采用清水冲洗，把过滤器中的保护液、杂质等冲洗下来，并通过该排污口排出，排出后保持V18关闭。

所述二级管式膜过滤器与所述脱气罐通过第三管道相连，经过二级过滤后的尾水将通过第三管道流至所述脱气罐；所述脱气罐数量为一台，在图中标号为TQ，采用304不锈钢制造，用于脱除水中空气、气泡，防止气泡进入地下，阻塞回灌水通道；所述脱气罐下部也设有排污口，可定期打开阀门V9对脱气罐进行排污。

所述地热尾水由所述脱气罐流至金属除垢器JFQ中，再经过金属除垢器的处理后从阀门V11排出，金属防垢器可以降低易结垢离子在回灌过程中结垢倾向，提高回灌水的回灌质量。

该系统还包括有用于反清洗管式膜过滤器的清洗装置，所述清洗装置包括有清洗罐和清洗泵，所述清洗泵设置有一台，在图中标号为QXB；所述清洗罐设有两台，在图中标号分别为T1、T2，一台使用，一台备用，两台所述清洗罐并联设置，并通过清洗泵和相应的清洗管道与所述管式膜过滤装置相连：所述清洗管道设有两个分支，分别为第四管道和第五管道，所述第四管道与所述一级管式膜过滤器的下部相应的管道和阀门相连，所述第五管道与所述二级管式膜过滤器的下部相应的管道和阀门相连；即所述一级管式膜过滤器的下部管道设有两个分支，一个分支通过阀门与所述第二管道相连，另一个分支通过阀门与所述第四管道相连；同理，所述二级管式膜过滤器的下部管道也设有两个分支，一个分支通过阀门与所述第三管道相连，另一个分支通过阀门与所述第五管道相连。

每个所述清洗罐的容积为0.5m³，采取PE材质制造，主要用于储存清洗水，在清洗罐需要排污时可打开阀门V15、V16进行排污处理；清洗水则通过清洗罐上部的管道和阀门由外部进入至清洗罐内储存；在本实施例中清洗水可选择使用经过二级管式过滤单元过滤的尾水滤出液，即经过管式膜过滤装置过滤后的地热尾水：此时所述二级管式过滤器的下部出水口与清洗罐上部进水口可通过相应管道和阀门相连，以提供给清洗罐清洗水使用，如图1所示，所述清洗罐上部通过第六管道与所述第三管道连通，并设置有阀门V17，具体实施时，打开阀门V17，使经过二级过滤的尾水滤出液依次经过所述第三管道和第六管道流至清洗罐内完成补水。

所述系统还包括有电控装置，所述电控装置包括有PLC，用于设备供电、自动控制及运行。

本发明创造中提到的旋流除砂器、袋式过滤器、管式膜过滤器、脱气罐、金属除垢器以及电控装置均采用市售产品，根据不同地热尾水的处理过程，可以选择不同厂家生产的相应设备，只要相应的参数和规格都能满足本实施例中提出的要求即可。

实施例2

本实施例提供使用实施例1中的工艺系统处理地热尾水的具体步骤：

1、按图1所示连接好系统管路；

2、点击电控箱上的开始按钮，该工艺系统将按以下步骤自动运行过滤和反清洗环节：

(1)地热尾水首先通过余压进入旋流除砂器，去除大粒径泥沙、锈块等机械性杂质，然后进入袋式过滤器，进一步去除悬浮物、胶体等颗粒物；这一过程的阀门开启情况为：自动模式首先均需手动打开阀门V1，而袋式过滤器的阀门开启情况要根据使用的那台袋式过滤器而定：使用DL1，则V2与V7同时开启；使用DL2，则V3与V8同时开启；

(2)地热尾水随后进入管式膜过滤装置：尾水先进入一级管式膜过滤单元进行一级过滤，一级过滤的精度10μm，去除大部分悬浮物、微生物、胶体、铁锈等杂质；再次进入二级管式膜过滤单元进行二级过滤，二级过滤精度1μm，去除剩余的悬浮物、微生物、细菌等杂质，使出水达到回灌水要求指标；

在每一级的管式膜过滤单元中，四个管式膜过滤器均采用三用一备的设置，即系统运行时，有三个管式膜过滤器进行过滤作业，为使用状态，另一个管式过滤器为备用状态，同时清洗装置对该备用的过滤器进行反清洗，防止管式膜污堵，以恢复通量，保持系统过滤过程的稳定性；由于两个管式膜过滤单元中八个过滤器的使用状态是保持一致的，同时也为了方便叙述三用一备功能的实现，这里将八个所述管式膜过滤器按照纵向分为四组，：

四组所述管式膜过滤器分别为A组管式膜过滤器、B组管式膜过滤器、C组管式膜过滤器、D组管式膜过滤器；A组管式膜过滤器包括有一级管式膜过滤器S1A和二级管式膜过滤器S2A，B组管式膜过滤器包括有一级管式膜过滤器S1B和二级管式膜过滤器S2B，C组管式膜过滤器包括有一级管式膜过滤器S1C和二级管式膜过滤器S2C，D组管式膜过滤器包括有一级管式膜过滤器S1D和二级管式膜过滤器S2D；在具体过滤时四组管式膜过滤器有三组使用，一组备用。

由于四组管式膜过滤器采用三用一备的设置，因此首先设置A组管式膜过滤器、B组管式膜过滤器和C组管式膜过滤器为使用状态，D组管式膜过滤器为备用状态；这一过程中管式膜过滤装置的阀门开启情况如下：

在自动过滤环节，首次运行时需要先执行以下操作以排除系统内的空气：同时打开电动阀门V15A、V15B、V15C、V11A、V11B、V11C、V26A、V26B、V26C、V22A、V22B、V22C，而管式膜过滤装置中的其他阀门保持关闭，清洗单元的阀门也均关闭；1min(时间可调)后关闭阀门V15A、V15B、V15C，再过1min(时间可调)后关闭阀门V26A、V26B、V26C；随后打开V12A、V12B、V12C、V23A、V23B、V23C，此后系统即可进水进入正常的过滤状态，水流从所述袋式过滤器流出后经过第一管道流至S1A、S1B、S1C中经过一级过滤，从各个一级管式膜过滤器过滤后统一流至第二管道，并由第二管道紧接着流至S2A、S2B、S2C经过二级过滤，最后流至第三管道中，过滤时地热尾水在管式膜过滤装置中的流向图如图2所示；

(3)二级过滤后的地热尾水由第三管道进入脱气罐，脱除水中空气、气泡，防止气泡进入地下，阻塞回灌水通道；脱气后的地热尾水经过金属防垢器后回灌地下。

(4)在过滤至一定阶段后，系统进入开始反清洗环节，清洗使用过的管式膜过滤器；由于反清洗环节与过滤环节是同时进行的，因此每次只清洗一组管式膜过滤器，清洗时该组管式膜过滤器为备用状态，其他三组管式膜过滤器为使用状态，由此各组管式膜过滤器可交替运行，交替反清洗，具体过程如下：

①根据步骤2中最初的管式膜过滤器的使用情况，在进行一定时间的过滤后令A组管式膜过滤器为备用状态，B组管式膜过滤器、C组管式膜过滤器和D组管式膜过滤器为使用状态，同时对A组管式膜过滤器进行反清洗，具体步骤如下：

a.首先打开阀门V11D、V15D、V26D、V22D，排出S1D、S2D中的气体；1min(时间可调)后关闭阀门V15D，打开V12D，S1D投入使用，再过1min(时间可调)后关闭阀门V26D，打开阀门V23D，S2D投入使用；

b.30s(时间可调)后关闭阀门V11A、V12A，打开阀门V13A、V14A，同时启动清洗泵，打开清洗罐清洗S1A，最终清洗水从V14A排出；30s(时间可调)后关闭阀门V22A，V23A，打开V24A、V25A，清洗水清洗S2A，最终清洗水从V25A排出；S1A与S2A的清洗设有一定时间间隔是因为水是先经过S1A过滤后经过S2A过滤的，水的过滤有滞后性，则其清洗也设置有一定的时间间隔；

开启清洗装置时，需开启清洗泵QXB和阀门V14，由于清洗罐为一用一备设置，当使用T1时，阀门V13开启，当使用T2时，阀门V12开启。

反清洗A组管式膜过滤器时清洗水在管式膜过滤装置中的流向图如图3所示；

c.再过30s(时间可调)后关闭阀门V13A，10s(时间可调)后关闭阀门V14A，20s(时间可调)后关闭阀门V24A，10s(时间可调)后关闭V25A，至此A组管式膜过滤器清洗结束，清洗装置停止工作，30s(时间可调)后开始清洗下一组；

②令B组管式膜过滤器为备用状态，A组管式膜过滤器、C组管式膜过滤器和D组管式膜过滤器为使用状态，同时对B组管式膜过滤器进行反清洗，具体步骤如下：

a.首先打开阀门V11A、V15A、V26A、V22A，排出S1A、S2A中的气体；1min(时间可调)后关闭阀门V15A，打开V12A，S1A投入使用，再过1min(时间可调)后关闭阀门V26A，打开阀门V23A，S2A投入使用；

b.30s(时间可调)后关闭阀门V11B、V12B，打开阀门V13B、V14B，同时启动清洗泵，清洗水清洗S1B，并从V14B流出；30s后(时间可调)关闭阀门V22B、V23B，打开阀门V25B、V24B，清洗水清洗S2B，清洗水从V25B流出；

c.再过30s(时间可调)后关闭阀门V13B，10s(时间可调)后关闭阀门V14B，20s(时间可调)后关闭阀门V24B，10s(时间可调)后关闭V25B，至此B组管式膜过滤器清洗结束，清洗装置停止工作，30s(时间可调)后开始清洗下一组。

③令C组管式膜过滤器为备用状态，A组管式膜过滤器、B组管式膜过滤器和D组管式膜过滤器为使用状态，同时对C组管式膜过滤器进行反清洗,具体步骤如下：

a.首先打开阀门V11B、V15B、V26B、V22B，排出S1B、S2B中的气体；1min(时间可调)后关闭阀门V15B，打开V12B，S1B投入使用，再过1min(时间可调)后关闭阀门V26B，打开阀门V23B，S2B投入使用；

b.30s(时间可调)后关闭阀门V11C、V12C，打开阀门V13C、V14C，同时启动清洗泵，清洗水清洗S1C，并从V14C流出；30s(时间可调)后关闭阀门V22C、V23C，打开阀门V25C、V24C，清洗水清洗S2C，清洗水从V25C流出；

c.再过30s(时间可调)后关闭阀门V13C，10s(时间可调)后关闭阀门V14C，20s(时间可调)后关闭阀门V24C，10s(时间可调)后关闭V25C，至此C组管式膜过滤器清洗结束，清洗装置停止工作，30s(时间可调)后开始清洗下一组。

④令D组管式膜过滤器为备用状态，A组管式膜过滤器、B组管式膜过滤器和C组管式膜过滤器为使用状态，同时对D组管式膜过滤器进行反清洗,具体步骤如下：

a.首先打开阀门V11C、V15C、V26C、V22C，排出S1B、S2B中的气体；1min(时间可调)后关闭阀门V15C，打开V12C，S1C投入使用，再过1min(时间可调)后关闭阀门V26C，打开阀门V23C，S2C投入使用；

b.30s后(时间可调)关闭阀门V11D、V12D，打开阀门V13D、V14D，同时启动清洗泵，清洗水清洗S1D，并从V14D流出；30s(时间可调)后关闭阀门V22D、V23D，打开阀门V25D、V24D，清洗水清洗S2D，清洗水从V25D流出；

c.再过30s(时间可调)后关闭阀门V13D，10s(时间可调)后关闭阀门V14D，20s(时间可调)后关闭阀门V24D，10s(时间可调)后关闭V25D，至此D组管式膜过滤器清洗结束，清洗装置停止工作，30s(时间可调)后开始清洗下一组。

⑤令A组管式膜过滤器为备用状态，B组管式膜过滤器、C组管式膜过滤器和D组管式膜过滤器为使用状态，同时对A组管式膜过滤器进行反清洗，具体步骤如下：

b.30s(时间可调)后关闭阀门V11A、V12A，打开阀门V13A、V14A，同时启动清洗泵，打开清洗罐清洗S1A，最终清洗水从V14A排出；30s(时间可调)后关闭阀门V22A，V23A，打开V24A、V25A，清洗水清洗S2A，最终清洗水从V25A排出；

c.再过30s(时间可调)后关闭阀门V13A，10s后关闭阀门V14A，20s(时间可调)后关闭阀门V24A，10s(时间可调)后关闭V25A，至此A组管式膜过滤器清洗结束，清洗装置停止工作，30s(时间可调)后开始清洗下一组。

如上述步骤以此类推，利用PLC控制阀门开启，轮流进行不同组管式膜器的反清洗，使得A组管式膜过滤器、B组管式膜过滤器、C组管式膜过滤器、D组管式膜过滤器交替进行反清洗和使用，既可以保证每台过滤器都能得到充分利用，还可以提高整套系统的实用性和替换性，保证整套系统连续运行不停机；备用设备的设置还可以保证当发生突发情况时，通过使用备用设备可保证整套系统的持续运作。

此外，在系统运行的过程中，清洗罐内液位需达到高液位以上，否则系统报警，因此设置清洗罐T1自动补水过程，即T1液位只要不在高液位状态，就打开电动阀门V19和V17进行补水，T1达到高液位，补水结束，关闭阀门V19和V17(此过程只在自动运行状态下执行，仅受液位控制)，清洗罐T2的设置同理。

实施例3

本实施例是将35℃的地热尾水按照40m³/h流量通入实施例1的工艺系统进行过滤处理的具体步骤：

(1)地热尾水首先通过余压，进入旋流除砂器，去除大粒径泥沙、锈块等机械性杂质；然后进入袋式过滤器，进一步去除悬浮物、胶体等颗粒物；

(2)之后地热尾水进入一级管式膜过滤器，去除大部分悬浮物、微生物、胶体、铁锈等杂质；一级过滤的过滤精度为10μm，设计膜面积为40m²，运行压力0.2MPa，运行约36小时后，当进出水压力差达到0.12MPa时，控制不同组的管式过滤单元中的一级管式膜过滤器交替运行过滤，并交替反清洗；在此条件下，一级管式膜过滤器的稳定通量为40m³/h，产水回收率为98％；

(3)地热尾水经过一级过滤后相应地流入二级管式膜过滤器，去除剩余的悬浮物、微生物、细菌等杂质，使出水达到回灌水要求指标；过滤精度为1μm，设计膜面积为40m²，运行压力0.15MPa；运行约36小时后，当进出水压力差达到0.1MPa时，控制阀门使各二级管式膜过滤器与相应的一级管式膜过滤器同步起来，实现不同组的管式膜过滤单元交替运行、交替反清洗，具体过程如实施例2所述；每组管式膜过滤单元的反清洗历时120s，四组管式膜过滤单元全部反清洗一遍的反清洗总时间约为20min；在此条件下，二级管式膜的稳定通量为40m³/h，产水回收率为98％；

(4)经上述步骤后，从二级管式膜过滤器流出的水质达到地热回灌水要求，最后进入脱气罐，脱除水中空气、气泡，防止气泡进入地下，阻塞回灌水通道；脱气后的地热尾水经过金属防垢器后回灌地下。

整个处理中地热尾水的水质参数如表1所示：

表1地热尾水经过管式膜过滤装置时的出水水质

由表可得，经过本发明创造中的工艺系统处理的地热尾水，其各项指标均能够满足回灌水的标准实现回灌，保证了地热资源的可持续利用。

以上对本发明创造的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明创造的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明创造的实施范围。凡依本发明创造申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明创造的专利涵盖范围之内。

Claims

1.一种利用管式膜处理地热尾水的工艺系统，其特征在于，包括有通过阀体和管道顺次连接的旋流除砂器、袋式过滤器、管式膜过滤装置、脱气罐和金属除垢器；

所述袋式过滤器设置有两台，一台使用一台备用，两台所述袋式过滤器并联设置；

所述管式膜过滤器的管式膜为有机管式膜，所述一级管式膜过滤器的有机管式膜的过滤精度为10μm，所述二级管式膜过滤器的有机管式膜的过滤精度为1μm。

2.如权利要求1所述的一种利用管式膜处理地热尾水的工艺系统，其特征在于，还包括有清洗装置，所述清洗装置包括有清洗罐和清洗泵，所述清洗罐设有两台，一台使用，一台备用，两台所述清洗罐并联设置，并通过清洗泵和相应的清洗管道与所述管式膜过滤装置相连。

3.如权利要求2所述的一种利用管式膜处理地热尾水的工艺系统，其特征在于，所述清洗管道设有两个分支，分别为第四管道和第五管道，所述第四管道与所述一级管式膜过滤器的下部通过相应的管道和阀门相连，所述第五管道与所述二级管式膜过滤器的下部通过相应的管道和阀门相连。

4.如权利要求2所述的一种利用管式膜处理地热尾水的工艺系统，其特征在于，所述清洗罐的上部通过第六管道与所述第三管道连通。

5.如权利要求1所述的一种利用管式膜处理地热尾水的工艺系统，其特征在于，还包括有电控装置，所述电控装置包括有PLC。