CN108328853A - 一种采用平板膜进行污水处理的系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种采用平板膜进行污水处理的系统，设置有控制系统、PLC控制电路、二氧化碳处理系统、厌氧反应系统、搅拌池系统、中间池（14）、平板膜处理系统，二氧化碳处理系统通过三相分离器（5）分别与厌氧反应系统和中间池（14）相连接，中间池（14）与平板膜处理系统相连接；控制系统连接PLC控制电路，PLC控制电路分别与二氧化碳处理系统、厌氧反应系统、搅拌池系统、平板膜处理系统及三相分离器（5）相连接；利用平板膜技术而设计的污水处理系统，能够有效的对经过前级处理后的污水进行处理，有效的缩短工艺流程，降低污水处理成本。

Description

一种采用平板膜进行污水处理的系统

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，具体的说，是一种采用平板膜进行污水处理的系统。

背景技术

供水和污水处理是水处理投资的重要领域，而城镇污水配套管网建设和全面提升污水处理能力两个方面是投资的主要方向。

城镇污水垃圾处理设施建设推动了环保产业发展，到2020 年城市污水处理率将不低于90%，我国污水处理业务市场空间广阔。此外，国家鼓励利用再生水的政策，也将对污水深度处理业务提供广阔的市场空间。我国污水处理建设的严峻形势，县城和建制镇污水处理率较低的现状，为污水处理市场的建设、运营投资均带来巨大投资空间。

随着经济的发展，人口的增加，不少地区水源短缺，有的城市饮用水水源污染严重，居民生活饮用水安全受到威胁。

为鼓励污水处理行业的迅速发展，特别是污水处理技术的发展，国家采取了制定发展规划、产业扶持、政策激励、资金支持、提高饮用水的标准等一系列措施。近几年，由于社会公众对环保的认知不断提高，国家出台了各类促进环保技术发展的措施，这些措施直接对环保产业的发展提出了更高的要求，同时也为其发展提供了空前的机遇。

陶瓷膜主要以不同规格的氧化铝、氧化锆、氧化钛和氧化硅等无机陶瓷材料作为支撑体，经表面涂膜、高温烧制而成。商品化的陶瓷膜通常具有三层结构（多孔支撑层、过渡层及分离层），呈非对称分布，其孔径规格为0.8nm~1μm 不等，过滤精度涵盖微滤、超滤、纳滤级别。

根据支撑体的不同，陶瓷膜的构型可分为平板、管式、多通道三种。陶瓷膜由于耐酸碱、耐高温和在极端环境下的化学稳定性，又由于商品化的陶瓷膜孔径较小（通常小于0.2μm），可以成功地实现分子级过滤，因此其主要用于对液态、气态混合物进行过滤分离，可以取代传统的离心、蒸发、精馏、过滤等分离技术，达到提高产品质量、降低生产成本的目标，在石油和化学工业等苛刻环境中具有广泛的应用前景。

经过多年努力，平板膜0.8um、0.2um、0.1um 三种规格Al2O3 微滤膜的生产已形成了完整的工艺，可进行正常的工业化批量生产。产品性能的稳定性和重现性证明了此项技术完全适用于工业化生产，并可根据条件变化和目标要求对产品性能进行设计，实现了产品性能的可控性，技术上已完全成熟。

平板陶瓷膜在应用上完全可以取代高分子平板超滤膜的使用功能，在给水处理和污水处理上应用广泛，是新世纪最具备应用前景的产品之一。

发明内容

本发明的目的在于设计出一种采用平板膜进行污水处理的系统，利用平板膜技术而设计的污水处理系统，能够有效的对经过前级处理后的污水进行处理，有效的缩短工艺流程，降低污水处理成本。

本发明通过下述技术方案实现：一种采用平板膜进行污水处理的系统，设置有控制系统、PLC控制电路、二氧化碳处理系统、厌氧反应系统、搅拌池系统、中间池、平板膜处理系统，二氧化碳处理系统通过三相分离器分别与厌氧反应系统和中间池相连接，中间池与平板膜处理系统相连接；控制系统连接PLC控制电路，PLC控制电路分别与二氧化碳处理系统、厌氧反应系统、搅拌池系统、平板膜处理系统及三相分离器相连接。

进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：所述平板膜处理系统内设置有平板膜过滤池，在平板膜过滤池内设置有平板膜过滤器，在平板膜过滤器上通过管道连接有抽吸泵和鼓风机，且抽吸泵和鼓风机皆设置在平板膜过滤池外，所述中间池通过第二进水泵与平板膜过滤池相连接，所述PLC控制电路上连接有泵控制电路，泵控制电路分别与抽吸泵和第二进水泵相连接，PLC控制电路连接鼓风机。

进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：所述厌氧反应系统内设置有厌氧反应器，在厌氧反应器的外壳上设置有保温层进水口和保温层出水口，厌氧反应器的上端与三相分离器相连接，厌氧反应器的下端分别与搅拌池系统及中间池相连接，所述PLC控制电路与厌氧反应器相连接。

进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：在所述厌氧反应器上设置有水质采集设备，所述PLC控制电路与水质采集设备相连接。

进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：所述厌氧反应器的下端通过循环泵与中间池连接，所述泵控制电路连接循环泵。

进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：所述搅拌池系统内设置有搅拌池，在搅拌池内设置有搅拌机，在所述搅拌机上连接有搅拌电机，搅拌池通过第一进水泵和管道系统与厌氧反应系统相连接，所述PLC控制电路连接搅拌电机，所述泵控制电路连接第一进水泵。

进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：在所述二氧化碳处理系统内设置有二氧化碳吸收瓶和水封瓶机构，二氧化碳吸收瓶通过第二电磁阀和管道与水封瓶机构相连接，水封瓶机构与三相分离器相连接，在二氧化碳吸收瓶的输出口上设置有管道和第一电磁阀，所述PLC控制电路通过阀门电路分别与第一电磁阀和第二电磁阀相连接。

进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：所述三相分离器通过第三电磁阀和管道系统与中间池相连接，所述阀门电路连接第三电磁阀。

进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：所述平板膜过滤器采用平板陶瓷膜过滤器。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

本发明利用平板膜技术而设计的污水处理系统，能够有效的对经过前级处理后的污水进行处理，有效的缩短工艺流程，降低污水处理成本。

本发明采用平板陶瓷膜处理工艺，可以使处理工艺流程简化，在膜池内设置厌氧区和好氧区，可以在一个单元内实现脱氮除磷、膜过滤的目标，此种处理工艺大大简化了处理流程，降低了污水处理的投资和运行成本，实现低成本下中水回用的要求并且几乎不产生有机污泥，大大降低了污泥处理的成本。

本发明有效利用plc控制技术，能够程序化的进行多节点流程化控制，避免出现控制失灵而影响整个系统工作的情况发生，进一步的降低维护成本。

附图说明

图1为采用本发明系统结构图。

图2为本发明电气结构图。

其中，1-第一电磁阀，2-二氧化碳吸收瓶，3-第二电磁阀，4-水封瓶机构，5-三相分离器，6-保温层出水口，7-厌氧反应器，8-搅拌电机，9-搅拌池，10-搅拌机，11-第一进水泵，12-循环泵，13-保温层进水口，14-中间池，15-第二进水泵，16-平板膜过滤池，17-平板膜过滤器，18-第三电磁阀，19-抽吸泵，20-鼓风机。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：

一种采用平板膜进行污水处理的系统，利用平板膜技术而设计的污水处理系统，能够有效的对经过前级处理后的污水进行处理，有效的缩短工艺流程，降低污水处理成本，如图1、图2所示，特别采用下述设置方式：设置有控制系统、PLC控制电路、二氧化碳处理系统、厌氧反应系统、搅拌池系统、中间池14、平板膜处理系统，二氧化碳处理系统通过三相分离器5分别与厌氧反应系统和中间池14相连接，中间池14与平板膜处理系统相连接；控制系统连接PLC控制电路，PLC控制电路分别与二氧化碳处理系统、厌氧反应系统、搅拌池系统、平板膜处理系统及三相分离器5相连接。

在设计使用时，将控制系统通过PLC控制电路分别与二氧化碳处理系统、厌氧反应系统、搅拌池系统、平板膜处理系统及三相分离器5相连接，用于进行二氧化碳处理系统、厌氧反应系统、搅拌池系统、平板膜处理系统及三相分离器5的管理控制，基于plc技术控制，能够程序化的进行多节点流程化控制，避免出现控制失灵而影响整个系统工作的情况发生，进一步的降低维护成本；在设置时，在厌氧反应系统上设置三相分离器5，并在三相分离器5的消化气输出口上连接二氧化碳处理系统，在三相分离器5的澄清区处连接中间水池14，在三相分离器5的底部连接厌氧反应系统；中间池14的输出端上连接平板膜处理系统，从中间池14内的出水就爱那个利用平板膜处理系统进行优化处理，得到可被二次利用的中水。

实施例2：

本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明，如图1、图2所示，特别采用下述设置结构：所述平板膜处理系统内设置有平板膜过滤池16，在平板膜过滤池16内设置有平板膜过滤器17，在平板膜过滤器17上通过管道连接有抽吸泵19和鼓风机20，且抽吸泵19和鼓风机20皆设置在平板膜过滤池16外，所述中间池14通过第二进水泵15与平板膜过滤池16相连接，所述PLC控制电路上连接有泵控制电路，泵控制电路分别与抽吸泵19和第二进水泵15相连接，PLC控制电路连接鼓风机20。

在设计使用时，在平板膜处理系统内设置有平板膜过滤池16，在平板膜过滤池16内设置平板膜过滤器17，在平板膜过滤池16的外部安装抽吸泵19和鼓风机20，抽吸泵19通过管道系统与平板膜过滤器17的出水口相连接，由平板膜过滤器17过滤后所得的中水将通过抽吸泵19抽出以备二次利用，鼓风机20通过管道系统与平板膜过滤器17的进气口相连接，从而为平板膜过滤器17加载流动的空气，从而加速平板膜过滤器17的过滤效率；同时为高效的将中间池14内的水体输送到平板膜过滤池16内，在中间池14的出水口出设置有管道系统，在该管道系统上设置有第二进水泵15，第二进水泵15通过管道系统与平板膜过滤池的进水端相连接；PLC控制电路连接泵控制电路，泵控制电路分别连接抽吸泵19和第二进水泵15，通过控制系统发送控制指令，而后利用PLC控制电路控制泵控制电路，进一步对抽吸泵19和第二进水泵15管理控制；同时PLC控制电路还连接鼓风机20，控制系统发出的控制指令将直接通过PLC控制电路管理控制鼓风机20进行工作。

实施例3：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明，如图1、图2所示，特别采用下述设置结构：所述厌氧反应系统内设置有厌氧反应器7，在厌氧反应器7的外壳上设置有保温层进水口13和保温层出水口6，厌氧反应器7的上端与三相分离器5相连接，厌氧反应器7的下端分别与搅拌池系统及中间池14相连接，所述PLC控制电路与厌氧反应器7相连接。

在所述厌氧反应系统内设置有厌氧反应器7，厌氧反应器7的上端与三相分离器5的底部相连接，在厌氧反应器7的外壳上分别设置有保温层进水口13和保温层出水口6，优选的将保温层进水口13设置在厌氧反应器7的下部，将保温层出水口6设置在厌氧反应器7的上部，且保温层进水口13和保温层出水口6在厌氧反应器7上背向设置；将厌氧反应器7的下端分别与搅拌池系统和中间池14相连接，并将PLC控制电路与厌氧反应器7相连接，控制系统下发的控制厌氧反应器7工作的控制指令将通过PLC控制电路下达管理控制。

实施例4：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明，如图1、图2所示，特别采用下述设置结构：在所述厌氧反应器7上设置有水质采集设备，所述PLC控制电路与水质采集设备相连接，在厌氧反应器7上还梯度设置有用于进行水质检测的水质采集设备，用于梯度化的对厌氧反应器7内的多层水质进行检测；并且将水质采集设备与PLC控制电路相连接，使得控制系统能够通过PLC控制电路管理控制水质采集设备进行水体采集并检测所采集的水体的水质。

实施例5：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明，如图1、图2所示，特别采用下述设置结构：所述厌氧反应器7的下端通过循环泵12与中间池14连接，所述泵控制电路连接循环泵12，在厌氧反应器7的下端通过循环泵12与中间池14相连接，使得中间池14内的水体能够循环流入到厌氧反应器7内，同时泵控制电路亦同循环泵12相连接，便于利用plc技术进行循环泵12的控制。

实施例6：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明，如图1、图2所示，特别采用下述设置结构：所述搅拌池系统内设置有搅拌池9，在搅拌池9内设置有搅拌机10，在所述搅拌机10上连接有搅拌电机8，搅拌池9通过第一进水泵11和管道系统与厌氧反应系统相连接，所述PLC控制电路连接搅拌电机8，所述泵控制电路连接第一进水泵11，泵控制电路控制第一进水泵11将搅拌池9内的是他通过管道系统输送值厌氧反应器7内，PLC控制电路亦控制搅拌机10对搅拌池9内的水体进行搅拌，从而得到符合厌氧反应器7所要求的水体。

实施例7：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明，如图1、图2所示，特别采用下述设置结构：在所述二氧化碳处理系统内设置有二氧化碳吸收瓶2和水封瓶机构4，二氧化碳吸收瓶2通过第二电磁阀3和管道与水封瓶机构4相连接，水封瓶机构4与三相分离器5相连接，在二氧化碳吸收瓶2的输出口上设置有管道和第一电磁阀1，所述PLC控制电路通过阀门电路分别与第一电磁阀1和第二电磁阀3相连接，该系统的设置，能够将三相分离器5所分离出来的消化汽进行二氧化碳吸收，在设计使用时，三相分离器5的消化气输出口通过管道系统与水封瓶机构4的输入口相连接，水封瓶机构4的输出口通过管道和第二电磁阀3与二氧化碳吸收瓶2相连接，二氧化碳吸收瓶2的输出端上设置管道和第一电磁阀1，PLC控制电路通过阀门电路分别对第一电磁阀1和第二电磁阀3进行管理控制。

实施例8：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明，便于将三相分离器5澄清区处的水体输送至中间池14内，如图1、图2所示，特别采用下述设置结构：所述三相分离器5通过第三电磁阀18和管道系统与中间池14相连接，所述阀门电路连接第三电磁阀18。

实施例9：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明，如图1、图2所示，特别采用下述设置结构：所述平板膜过滤器17采用平板陶瓷膜过滤器。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种采用平板膜进行污水处理的系统，其特征在于：设置有控制系统、PLC控制电路、二氧化碳处理系统、厌氧反应系统、搅拌池系统、中间池（14）、平板膜处理系统，二氧化碳处理系统通过三相分离器（5）分别与厌氧反应系统和中间池（14）相连接，中间池（14）与平板膜处理系统相连接；控制系统连接PLC控制电路，PLC控制电路分别与二氧化碳处理系统、厌氧反应系统、搅拌池系统、平板膜处理系统及三相分离器（5）相连接。

2.根据权利要求1所述的一种采用平板膜进行污水处理的系统，其特征在于：所述平板膜处理系统内设置有平板膜过滤池（16），在平板膜过滤池（16）内设置有平板膜过滤器（17），在平板膜过滤器（17）上通过管道连接有抽吸泵（19）和鼓风机（20），且抽吸泵（19）和鼓风机（20）皆设置在平板膜过滤池（16）外，所述中间池（14）通过第二进水泵（15）与平板膜过滤池（16）相连接，所述PLC控制电路上连接有泵控制电路，泵控制电路分别与抽吸泵（19）和第二进水泵（15）相连接，PLC控制电路连接鼓风机（20）。

3.根据权利要求2所述的一种采用平板膜进行污水处理的系统，其特征在于：所述厌氧反应系统内设置有厌氧反应器（7），在厌氧反应器（7）的外壳上设置有保温层进水口（13）和保温层出水口（6），厌氧反应器（7）的上端与三相分离器（5）相连接，厌氧反应器（7）的下端分别与搅拌池系统及中间池（14）相连接，所述PLC控制电路与厌氧反应器（7）相连接。

4.根据权利要求3所述的一种采用平板膜进行污水处理的系统，其特征在于：在所述厌氧反应器（7）上设置有水质采集设备，所述PLC控制电路与水质采集设备相连接。

5.根据权利要求3所述的一种采用平板膜进行污水处理的系统，其特征在于：所述厌氧反应器（7）的下端通过循环泵（12）与中间池（14）连接，所述泵控制电路连接循环泵（12）。

6.根据权利要求2-5任一项所述的一种采用平板膜进行污水处理的系统，其特征在于：所述搅拌池系统内设置有搅拌池（9），在搅拌池（9）内设置有搅拌机（10），在所述搅拌机（10）上连接有搅拌电机（8），搅拌池（9）通过第一进水泵（11）和管道系统与厌氧反应系统相连接，所述PLC控制电路连接搅拌电机（8），所述泵控制电路连接第一进水泵（11）。

7.根据权利要求1-5任一项所述的一种采用平板膜进行污水处理的系统，其特征在于：在所述二氧化碳处理系统内设置有二氧化碳吸收瓶（2）和水封瓶机构（4），二氧化碳吸收瓶（2）通过第二电磁阀（3）和管道与水封瓶机构（4）相连接，水封瓶机构（4）与三相分离器（5）相连接，在二氧化碳吸收瓶（2）的输出口上设置有管道和第一电磁阀（1），所述PLC控制电路通过阀门电路分别与第一电磁阀（1）和第二电磁阀（3）相连接。

8.根据权利要求7所述的一种采用平板膜进行污水处理的系统，其特征在于：所述三相分离器（5）通过第三电磁阀（18）和管道系统与中间池（14）相连接，所述阀门电路连接第三电磁阀（18）。

9.根据权利要求2-5任一项所述的一种采用平板膜进行污水处理的系统，其特征在于：所述平板膜过滤器（17）采用平板陶瓷膜过滤器。