CN108558144B - 一种分段进水膜处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了污水处理技术领域的一种分段进水膜处理装置。该装置沿进水方向依次包括调节池、分段进水多级A/O装置、纳滤池、消毒清水池；纳滤池包括池体，池体两侧分别设置卷式纳滤膜，池体正对卷式纳滤膜的侧壁设有开口，卷式纳滤膜包括可转动地安装在池体上的活性炭棒和卷装在活性炭棒外周的纳滤膜层；纳滤膜层一端固接在活性炭棒上，另一端设置密封开口的盖板；池体上端设有进水口，池体下端设有将截留的污泥排出的出水口，活性炭棒的中心设置中心通道，活性炭棒的下端密封，上端设有接通中心通道的透析液出口，透析液出口通过旋转接头连接有接通消毒清水池的出水管道。本发明将分段进水多级A/O装置与纳滤结合，提高水质的同时方便清洗纳滤膜。

Description

一种分段进水膜处理装置

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，特别涉及一种分段进水膜处理装置。

背景技术

我国是一个缺水国家,污水处理及回用是开发利用水资源的有效措施。污水回用是将生活污水进一步处理之后,将其用于绿化、冲洗、补充观赏水体等非饮用目的,而将清洁水用于饮用等高水质要求的用途。污水回用已经在世界上许多缺水的地区广泛采用,被认为21世纪污水处理最实用技术。用于污水回收处理的设备适合用于住宅小区、商场、饭店、学校、部队、医院、高速公路、铁路、工厂、矿山、旅游景区等生活污水的处理和回用，也可以适用于各类饮料工厂、酒厂、食品厂、畜牧、屠宰废水处理、染整、皮革、纸浆厂、制药业等废水的处理和回用。

现有技术公开了一种发明，申请号为CN201510054930.X，申请公布号CN104609672A，申请公布日20150513，名称为污水回用处理系统，包括有通过循环管路依次连通的一级好氧池、兼氧池、厌氧池及二级好氧池和连接于二级好氧池废水出口的超滤消毒装置，所述一级好氧池为高负荷好氧，二级好氧池为低负荷好氧，废水自一级好氧池进入，依次再经兼氧池、厌氧池及二级好氧池，最后经超滤消毒装置进行超滤、消毒后排放或回用；现有技术中通过设置两级好氧池，可深度降解不同性质的污染物和难降解的有毒有害的物质，而后通过超滤消毒进一步净化水质，但是，依旧存在如下问题，设置超滤消毒装置来净化水质，需要考虑到堵塞情况，普通的超滤装置净化效果不好，而且非常容易污染堵塞，拆卸清洗特别麻烦，需要定期更换，使用不方便。

发明内容

本发明的目的是提供一种将分段进水多级A/O装置与纳滤结合，提高水质的同时方便清洗纳滤膜的分段进水膜处理装置。

为了实现上述发明目的，本发明分段进水膜处理装置采用的如下技术方案：

一种分段进水膜处理装置，沿进水方向依次包括调节池、分段进水多级A/O装置、纳滤池、消毒清水池，所述调节池用于收集待处理的污水，所述调节池的进水口设置有用于初级过滤的格栅，所述分段进水多级A/O装置分为四个池，每个池上端设有相互接通的溢流口，所述分段进水多级A/O装置沿进水方向依次为一级酸化池、一级氧化池、二级酸化池、二级氧化池，所述调节池内的污水采用污水泵和进水流量控制阀分别与一级酸化池、一级氧化池、二级酸化池、二级氧化池连接，所述一级氧化池为高负荷好氧，二级氧化池为低负荷好氧；所述纳滤池包括池体，所述池体两侧分别设置卷式纳滤膜，所述池体正对卷式纳滤膜的侧壁设有开口，所述卷式纳滤膜包括可转动地安装在池体上的活性炭棒和卷装在活性炭棒外周的纳滤膜层；所述纳滤膜层一端通过紧固件固接在活性炭棒上，另一端卷装活性炭棒后向外侧延伸并设置有密封开口的盖板；所述池体上端设有用于待处理水进入的进水口，所述池体下端设有将截留的污泥排出的出水口，所述活性炭棒的中心设置有便于透析液流通的中心通道，所述活性炭棒的下端密封，上端设有接通中心通道的透析液出口，所述透析液出口通过旋转接头连接有接通消毒清水池的出水管道，所述出水管道上设有抽水泵。本发明通过设置卷式纳滤膜，填充密度高，卷式纳滤膜内流体力学条件好，纳滤效果好，并且，卷式纳滤膜的纳滤膜层可转动地卷装在活性炭棒的外周，当使用中堵塞被污染时，通过转动活性炭棒将卷装的纳滤膜层从池体内拉出直接进行清洗即可，后续清洗特别方便，解决了现有技术中难清洗的问题。

优选的，所述纳滤膜层的上下两端分别设有用于卷装时密封的橡胶圈，所述橡胶圈的内壁设有凹槽，橡胶圈的外壁设有卷装时与凹槽压力接触的第一凸缘，所述活性炭棒与橡胶圈紧密贴合的外壁设有卷装时与凹槽压力接触的第二凸缘。通过橡胶圈的设置，由于橡胶圈具有弹性，提高密封效果，卷装时，相邻两层橡胶圈之间再弹性作用下相互抵压，同时，橡胶圈的内壁设有凹槽，橡胶圈的外壁设有卷装时与凹槽压力接触的第一凸缘，活性炭棒与橡胶圈紧密贴合的外壁设有卷装时与凹槽压力接触的第二凸缘，提高防水密封效果。

优选的，所述纳滤膜层由内向外依次包括内纳滤膜、中间纳滤膜和外纳滤膜，中间纳滤膜位于内纳滤膜和外纳滤膜之间并设置成波浪形。纳滤膜层设置为多层结构，提高纳滤膜的过滤效果，由于中间纳滤膜位于内纳滤膜和外纳滤膜之间并设置成波浪形，提高填充密度，保证纳滤后的水质。

优选的，所述池体底部设有驱动活性炭棒转动的电机，所述电机输出轴与活性炭棒底端连接。通过电机驱动活性炭棒转动，方便紧密卷装纳滤膜层，电机的设置，便于拆卸安装纳滤膜层，同时，电机的转动使得卷装的纳滤膜层之间紧密贴合，提高密封效果。

优选的，所述纳滤池的出水口通过排污管道连接有污泥池，所述排污管道上设有启闭出水口的阀门，所述污泥池上端设有上清液回流口，所述上清液回流口通过回流管道与调节池接通。通过回流污泥池的上清液，循环利用，循环继续生物脱氮、纳滤、消毒处理，制得所需的清水，水质高，处理效果好。

优选的，所述一级氧化池和二级氧化池的池底分别设有第一曝气管，所述纳滤池底部设有第二曝气管，所述污泥池的池底设有第三曝气管，所述调节池的池底设有第四曝气管，所述第一曝气管、第二曝气管、第三曝气管、第四曝气管分别接通有鼓风机。通过第一曝气管的设置，给一级氧化池和二级氧化池鼓风硝化反应需要的氧气，通过第二曝气管的设置，防止纳滤池截留的污泥沉淀，全部排入污泥池中，通过第三曝气管的设置，防止污泥池的污泥沉淀。

优选的，所述纳滤池的内壁设有超声波发生器。通过超声波发生器的设置，减少纳滤膜层截留的颗粒结块，减少堵塞。

优选的，所述盖板通过紧固件与纳滤膜层固接。通过紧固件将盖板与纳滤膜层固接，便于拆卸清洗。

优选的，所述盖板上设有将盖板锁定在开口位置的锁扣。通过锁扣的设置，将盖板锁紧在开口位置，用于密封开口。

优选的，所述消毒清水池上连接有用于消毒的氯片投加装置。通过氯片投加装置的设置，便于消毒处理，提高水质，由于纳滤池的设置，将胶体、有机物、细菌、微生物等杂质截留，可减少氯片的投入量。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、本发明通过将分段进水多级A/O装置与纳滤结合，出水水质稳定，提高水质。通过分段进水工艺，耐负荷冲击能力强，有效处理高浓度有机废水，并在纳滤过滤下，分离效果远优于传统沉淀池及砂滤等处理单元，出水水质良好稳定，悬浮物和浊度低。采用分段进水多级A/O装置可有效去除氨氮与磷，再经纳滤拦除大部分细菌等微生物，减少消毒药剂添加量及获得安全的回用水、低能耗。

2、本发明通过设置卷式纳滤膜，填充密度高，卷式纳滤膜内流体力学条件好，纳滤效果好，并且，卷式纳滤膜的纳滤膜层可转动地卷装在活性炭棒的外周，当使用中堵塞被污染时，通过转动活性炭棒将卷装的纳滤膜层从池体内拉出直接进行清洗即可，后续清洗特别方便，解决了现有技术中难清洗的问题。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为纳滤池结构示意图；

图3为图2的A-A剖面图；

图4为图2中B部放大图。

其中，1格栅，2调节池，3污水泵，4一级酸化池，5一级氧化池，6第一曝气管，7二级酸化池，8二级氧化池，9第四曝气管，10第二曝气管，11纳滤池，12出水口，13排污管道，14消毒清水池，15污泥池，16回流管道，17第三曝气管，18上清液回流口，19氯片投加装置，20抽水泵，21出水管道，22进水口，23溢流口，24鼓风机，25第一凸缘，26第二凸缘，27电机，28活性炭棒，29橡胶圈，30锁扣，31中心通道，32纳滤膜层，33盖板，34旋转接头，35超声波发生器，36外纳滤膜，37中间纳滤膜，38内纳滤膜，39透析液出口，40阀门。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解这些实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

如图1-4所示，一种分段进水膜处理装置，沿进水方向依次包括调节池2、分段进水多级A/O装置、纳滤池11、消毒清水池14，调节池2用于收集待处理的污水，调节池2的池底设有接通鼓风机24的第四曝气管9，调节池2的进水口22设置有用于初级过滤的格栅1，分段进水多级A/O装置分为四个池，每个池上端设有相互接通的溢流口23，分段进水多级A/O装置沿进水方向依次为一级酸化池4、一级氧化池5、二级酸化池7、二级氧化池8，调节池2内的污水采用污水泵3和进水流量控制阀分别与一级酸化池4、一级氧化池5、二级酸化池7、二级氧化池8连接，一级氧化池5为高负荷好氧，二级氧化池8为低负荷好氧，一级氧化池5和二级氧化池8的池底分别设有与鼓风机24接通并用于鼓入氧气的第一曝气管6；纳滤池11包括池体，池体上端设有用于待处理水进入的进水口22，池体下端设有将截留的污泥排出的出水口12，出水口12通过排污管道13连接有污泥池15，排污管道13上设有启闭出水口的阀门40；池体底部设有第二曝气管10，纳滤池11的内壁设有超声波发生器35，池体两侧分别设置卷式纳滤膜，池体正对卷式纳滤膜的侧壁设有开口，卷式纳滤膜包括可转动地安装在池体上的活性炭棒28和卷装在活性炭棒28外周的纳滤膜层32，活性炭棒28的中心设置有便于透析液流通的中心通道31，活性炭棒28的下端密封，上端设有接通中心通道31的透析液出口39，透析液出口39通过旋转接头34连接有接通消毒清水池14的出水管道21，出水管道21上设有抽水泵20；纳滤膜层32由内向外依次包括内纳滤膜38、中间纳滤膜37和外纳滤膜36，中间纳滤膜37位于内纳滤膜38和外纳滤膜36之间并设置成波浪形；纳滤膜层32的上下两端分别设有用于卷装时密封的橡胶圈29，橡胶圈29的内壁设有凹槽，橡胶圈29的外壁设有卷装时与凹槽压力接触的第一凸缘25，活性炭棒28与橡胶圈29紧密贴合的外壁设有卷装时与凹槽压力接触的第二凸缘26；纳滤膜层32一端通过紧固件固接在活性炭棒28上，另一端卷装活性炭棒28后向外侧延伸并设置有密封开口的盖板33，盖板33通过紧固件与纳滤膜层32固接，盖板33上设有将盖板33锁定在开口位置的锁扣30；池体底部设有驱动活性炭棒28转动的电机27，电机27输出轴与活性炭棒28底端连接；消毒清水池14上连接有用于消毒的氯片投加装置19；污泥池15的池底设有接通鼓风机24的第三曝气管17，污泥池15上端设有上清液回流口18，上清液回流口18通过回流管道16与调节池2接通。

本发明的具体工作过程与原理：污水经格栅1进行初级过滤，将大颗粒的污泥筛除后进入调节池2，经污水泵3给分段进水多级A/O装置送水，通过进水流量控制阀分别对一级酸化池4、一级氧化池5、二级酸化池7、二级氧化池8进行进水量的控制，由于每段的进水量相对于总水量来说只是一部分，避免了由于高负载冲击而影响出水的情况，有效的控制了污水来水的负载冲击；具体的，经污水泵3将调节池2内的污水抽入一级酸化池4进行反硝化反应，而后经溢流口23进入一级氧化池5，通过鼓风机24给第一曝气管6鼓入氧气，给一级氧化池5供氧，使进入一级氧化池5内的混合液进行硝化反应，完成生物脱氮，而后继续依次进入二级酸化池7、二级氧化池8进行继续生物脱氮，由于一级氧化池5为高负荷好氧，二级氧化池8为低负荷好氧，低负荷好氧下携带的DO量减少,并且发生了同步硝化反硝化作用，使得TN去除效果明显优于高负荷好氧的情况，有效的提升了氧的利用率，减少了能耗；此时，经过分段进水多级A/O装置的待处理水进入纳滤池11进行过滤，待处理水通过进水口22进入纳滤池11的池体，经抽水泵20的作用下，使得池体内的待处理水渗入纳滤膜层32，再透过活性炭棒28进入中心通道31内，而后从活性炭棒28顶部的透析液出口39进入出水管道21，再经出水管道21进入消毒清水池14，经氯片投加装置19投加氯片消毒后制得所需清水；同时，经纳滤膜层32拦截的浑水通过排污管道13进入污泥池15内，由于纳滤池11池体底部设有接通鼓风机的第二曝气管10，使得被纳滤膜层32拦截的浑水不会沉淀在池体底部，全部排入污泥池15，污泥池15底设有接通鼓风机24的第三曝气管17，使得污泥不会沉淀在污泥池池底，而后通过回流管道16回流入调节池2中循环继续生物脱氮、纳滤、消毒处理，制得所需的清水。其中，纳滤室内壁设置超声波发生器35，减少纳滤膜层32截留的颗粒结块，减少堵塞，当长期使用，纳滤膜层32堵塞时，通过电机27驱动活性炭棒28转动，使得紧密卷装在活性炭棒28上的纳滤膜层32展开，打开锁扣30，通过拉动盖板33将纳滤膜层32拉出进行清理，解决了卷装时多层堆叠状态不易清理的问题，当堵塞严重展开也难以清洗时，旋松紧固件，纳滤膜层32从活性炭棒28上拆卸下来进行清洗即可，当清理好后，将纳滤膜层32装上活性炭棒28，电机27驱动纳滤膜层32绕装在活性炭棒28上，电机27不断转动，使得绕装时纳滤膜层32之间紧密贴合，直至盖板33密封开口，电机27驱动转动，将纳滤膜层32紧密压紧在活性炭棒28上，此时，通过锁扣30将盖板33锁紧在开口位置，并且，绕装时，由于纳滤膜层32上下两端设有用于密封的橡胶圈29，绕装后在橡胶圈29之间弹性抵压下，池体内的待处理水不会从两端进入中心通道31，而是从最外层的纳滤膜层32逐渐向内渗入活性炭棒28的中心通道31中，整体结构合理，方便拆卸清洗，便于使用，水处理效果好，水质得到有效提高。

Claims (9)

1.一种分段进水膜处理装置，沿进水方向依次包括调节池、分段进水多级A/O装置、纳滤池、消毒清水池，所述调节池用于收集待处理的污水，所述调节池的进水口设置有用于初级过滤的格栅，所述分段进水多级A/O装置分为四个池，每个池上端设有相互接通的溢流口，所述分段进水多级A/O装置沿进水方向依次为一级酸化池、一级氧化池、二级酸化池、二级氧化池，所述调节池内的污水采用污水泵和进水流量控制阀分别与一级酸化池、一级氧化池、二级酸化池、二级氧化池连接，所述一级氧化池为高负荷好氧，二级氧化池为低负荷好氧；其特征在于：所述纳滤池包括池体，所述池体两侧分别设置卷式纳滤膜，所述池体正对卷式纳滤膜的侧壁设有开口，所述卷式纳滤膜包括可转动地安装在池体上的活性炭棒和卷装在活性炭棒外周的纳滤膜层，所述纳滤膜层由内向外依次包括内纳滤膜、中间纳滤膜和外纳滤膜，中间纳滤膜位于内纳滤膜和外纳滤膜之间并设置成波浪形；所述纳滤膜层一端通过紧固件固接在活性炭棒上，另一端卷装活性炭棒后向外侧延伸并设置有密封开口的盖板；所述池体上端设有用于待处理水进入的进水口，所述池体下端设有将截留的污泥排出的出水口，所述活性炭棒的中心设置有便于透析液流通的中心通道，所述活性炭棒的下端密封，上端设有接通中心通道的透析液出口，所述透析液出口通过旋转接头连接有接通消毒清水池的出水管道，所述出水管道上设有抽水泵。

2.根据权利要求1所述的分段进水膜处理装置，其特征在于：所述纳滤膜层的上下两端分别设有用于卷装时密封的橡胶圈，所述橡胶圈的内壁设有凹槽，橡胶圈的外壁设有卷装时与凹槽压力接触的第一凸缘，所述活性炭棒与橡胶圈紧密贴合的外壁设有卷装时与凹槽压力接触的第二凸缘。

3.根据权利要求1所述的分段进水膜处理装置，其特征在于：所述池体底部设有驱动活性炭棒转动的电机，所述电机输出轴与活性炭棒底端连接。

4.根据权利要求1所述的分段进水膜处理装置，其特征在于：所述纳滤池的出水口通过排污管道连接有污泥池，所述排污管道上设有启闭出水口的阀门，所述污泥池上端设有上清液回流口，所述上清液回流口通过回流管道与调节池接通。

5.根据权利要求4所述的分段进水膜处理装置，其特征在于：所述一级氧化池和二级氧化池的池底分别设有第一曝气管，所述纳滤池底部设有第二曝气管，所述污泥池的池底设有第三曝气管，所述调节池的池底设有第四曝气管，所述第一曝气管、第二曝气管、第三曝气管、第四曝气管分别接通有鼓风机。

6.根据权利要求1所述的分段进水膜处理装置，其特征在于：所述纳滤池的内壁设有超声波发生器。

7.根据权利要求1所述的分段进水膜处理装置，其特征在于：所述盖板通过紧固件与纳滤膜层固接。

8.根据权利要求1所述的分段进水膜处理装置，其特征在于：所述盖板上设有将盖板锁定在开口位置的锁扣。

9.根据权利要求1所述的分段进水膜处理装置，其特征在于：所述消毒清水池上连接有用于消毒的氯片投加装置。

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