CN108911222A - 用于中水回用的膜处理设备及其控制方法 - Google Patents
用于中水回用的膜处理设备及其控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108911222A CN108911222A CN201810999318.3A CN201810999318A CN108911222A CN 108911222 A CN108911222 A CN 108911222A CN 201810999318 A CN201810999318 A CN 201810999318A CN 108911222 A CN108911222 A CN 108911222A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ultrafiltration
- water
- valve
- reverse osmosis
- membrane
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 96
- 239000010865 sewage Substances 0.000 title claims abstract description 66
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 542
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 claims abstract description 484
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 302
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 claims abstract description 289
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 80
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims abstract description 40
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 33
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 31
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 18
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims description 16
- 239000008237 rinsing water Substances 0.000 claims description 16
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 15
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 14
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 12
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 9
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 8
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 8
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 7
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 7
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 6
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 claims description 6
- 238000012958 reprocessing Methods 0.000 claims description 6
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 claims description 5
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims description 4
- 241000700605 Viruses Species 0.000 claims description 4
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 claims description 4
- 239000012466 permeate Substances 0.000 claims description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 4
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 claims description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 claims description 3
- -1 between 200~500ppm Substances 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 238000009395 breeding Methods 0.000 claims description 3
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 claims description 3
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 claims description 3
- 238000004581 coalescence Methods 0.000 claims description 3
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims description 3
- 238000011109 contamination Methods 0.000 claims description 3
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 3
- 229910001410 inorganic ion Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims description 3
- 238000011017 operating method Methods 0.000 claims description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 3
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims description 3
- 238000009991 scouring Methods 0.000 claims description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 3
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 3
- 230000008676 import Effects 0.000 claims description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000009738 saturating Methods 0.000 claims description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 7
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 4
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 abstract description 4
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 abstract description 4
- 230000010354 integration Effects 0.000 abstract description 4
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 abstract description 4
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 abstract description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011001 backwashing Methods 0.000 description 2
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N Cyanide Chemical compound N#[C-] XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000406668 Loxodonta cyclotis Species 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N h2o hydrate Chemical compound O.O JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 238000009287 sand filtration Methods 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 239000003053 toxin Substances 0.000 description 1
- 231100000765 toxin Toxicity 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
- C02F1/444—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by ultrafiltration or microfiltration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/58—Multistep processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
- B01D65/02—Membrane cleaning or sterilisation ; Membrane regeneration
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/008—Control or steering systems not provided for elsewhere in subclass C02F
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
- C02F1/441—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/50—Treatment of water, waste water, or sewage by addition or application of a germicide or by oligodynamic treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/58—Treatment of water, waste water, or sewage by removing specified dissolved compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/70—Treatment of water, waste water, or sewage by reduction
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/03—Pressure
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2301/00—General aspects of water treatment
- C02F2301/08—Multistage treatments, e.g. repetition of the same process step under different conditions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/04—Disinfection
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/14—Maintenance of water treatment installations
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/16—Regeneration of sorbents, filters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F5/00—Softening water; Preventing scale; Adding scale preventatives or scale removers to water, e.g. adding sequestering agents
- C02F5/08—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
本发明涉及一种用于中水回用的膜处理设备及其控制方法,所属污水处理技术领域,包括膜设备支架,膜设备支架上设有若干超滤膜,反渗透膜,反渗透进水泵,反渗透保安过滤器,反渗透高压泵,清洗水泵,超滤进水泵,超滤保安过滤器,超滤反洗泵。具有结构紧凑、功能齐全、集成化程度高、占地小、安装检修方便和污水回用率高的特点。一体化设计的污水回用技术,解决了整体吊装托运的问题。且对污水中污染物质特别是颗粒物和盐分的去除起到非常突出的作用,实现污水的高效回用。而且可以针对不同水质进行清洗保养参数设置,并搭配不同加药方式,适用于多种工业污水处理,适用面广。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域,具体涉及一种用于中水回用的膜处理设备及其控制方法。
背景技术
水资源的稀缺是一种水资源匮乏的现象,因为地球上水的总量一定,饮用淡水的总量则更少,随着利用和不合理浪费越来越剧烈,水资源缺乏问题日益明显。对于水资源短缺问题的解决,最有前景的应该是开发那些不可用水,比如污水回用。污水回用既可以有效地节约和利用有限的和宝贵的淡水资源,又可以减少污水或废水的排放量,减轻水环境的污染,还可以缓解城市排水管道的超负荷现象,具有明显的社会效益、环境效益和经济效益。
中国专利CN201621136369.6,公开日为2017年4月26日,公开了一种超滤反渗透水处理装置,通过超滤和反渗透技术结合,能有效去除水中的病毒、细菌、毒素、重金属、有害物质,去除水中的溶解盐类、胶体、有机物等,苦咸水的淡化,去除水中的一切杂质、热源、致癌物质、微生物等,不论是浊度、色度、PH 值、大肠菌群、氯化物、氰化物、砷、汞、铅等有害物质,改善水质,从而使水质更加甘醇甜美,过滤后水质达到中华人民共和国《生活饮用水一级标准》。但是只适用于处理较干净的原水,由于没有自清洗和防止膜污堵的措施,通用性不高,如原水中杂质、有机物较多,处理效果将受到很大影响,运行成本高,运行难度大。
发明内容
本发明主要解决现有技术中存在通用性差、无法自动维护保养、处理效果不理想和运行成本高的不足,提供了一种用于中水回用的膜处理设备及其控制方法,该用于中水回用的膜处理设备具有结构紧凑、功能齐全、集成化程度高、占地小、安装检修方便和污水回用率高的优点。一体化设计的污水回用技术,解决了整体吊装托运的问题。且对污水中污染物质特别是颗粒物和盐分的去除起到非常突出的作用,实现污水的高效回用。而且可以针对不同水质进行清洗保养参数设置,并搭配不同加药方式,适用于多种工业污水处理,适用面广。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:
一种用于中水回用的膜处理设备,包括膜设备支架,所述的膜设备支架上设有若干超滤膜,反渗透膜,反渗透进水泵,反渗透保安过滤器,反渗透高压泵,清洗水泵,超滤进水泵,超滤保安过滤器,超滤反洗泵。
所述的超滤膜上设有超滤膜产水口、超滤膜进水口、超滤膜浓水口、超滤膜反洗进气口,所述的超滤膜产水口上设有与反渗透进水泵相连接的超滤产水连接管,所述的超滤产水连接管与反渗透进水泵之间设有超滤反洗进水阀,所述的超滤产水连接管下端依次设有超滤产水阀、超滤产水排放阀、超滤清洗产水排放阀。所述的超滤膜进水口通过活动接头与进水管道与清洗水泵、超滤保安过滤器相连通,所述的超滤膜进水口与清洗水泵之间设有超滤清洗进水阀,所述的超滤膜进水口与超滤保安过滤器之间设有超滤进水阀,所述的超滤进水阀下方设有与进水管道相连接的超滤下排阀。所述的超滤膜浓水口上设有超滤浓水连接管,所述的超滤浓水连接管下端依次设有超滤清洗浓水排放阀、超滤上排阀、超滤浓水阀。所述的超滤膜反洗进气口设有超滤膜反洗进气管,所述的超滤膜反洗进气管端口上设有超滤反洗进气阀。
所述的反渗透膜上设有反渗透膜产水口、反渗透膜浓水口、反渗透膜进水口,所述的反渗透膜产水口上设有反渗透膜产水连接管,所述的反渗透膜产水连接管上设有反渗透产水阀、 反渗透清洗水产水阀。所述的反渗透膜浓水口与反渗透保安过滤器相管路连通;所述的反渗透膜进水口与反渗透高压泵之间设有反渗透膜进水管,所述的反渗透膜进水管与反渗透高压泵之间设有反渗透进水阀相连通。所述的反渗透膜进水管与清洗水泵之间设有反渗透清洗进水阀。
作为优选,所述的超滤产水连接管上端设有与超滤产水连接管相连通的超滤产水排气阀、超滤产水压力检测器。所述的超滤反洗进水阀上方设有与超滤产水连接管相连通的超滤反洗加药口。所述的超滤浓水连接管上端设有与超滤浓水连接管相连通的超滤浓水排气阀。所述的超滤进水阀与超滤保安过滤器之间设有超滤进水压力检测仪。所述的反渗透膜进水管上设有反渗透进水压力检测仪。
作为优选,所述的反渗透进水泵与反渗透保安过滤器之间的管路上设有反渗透进水加药口。所述的反渗透膜与反渗透保安过滤器之间设有反渗透浓水回流流量计量器,反渗透浓水回流阀,所述的反渗透膜浓水口与反渗透浓水回流阀之间设有反渗透浓水压力检测仪,所述的反渗透浓水压力检测仪下方设有反渗透清洗浓水阀、 反渗透浓水阀。所述的超滤进水泵与超滤保安过滤器间设有超滤进水流量计量器,所述的超滤进水流量计量器与超滤进水泵之间设有超滤进水加药口。
一种用于中水回用的膜处理设备的控制方法按如下操作步骤:
步骤一:过滤过程。
第一步:将污水通过超滤进水泵输送入超滤膜内进行处理的过程,首先依据超滤进水流量计量器对进水水量进行调节,将进水水量控制在一定值,而后通过超滤保安过滤器对污水进行预处理,主要去除污水中的大于50~100μm的颗粒物,同时防止坚硬物质通过而损坏超滤膜膜丝。
第二步:将经过超滤保安过滤器处理的污水由超滤膜进水口进入超滤膜,超滤膜过滤精度在0.01μm以下,在一定的压力下,当污水经过超滤膜时,当污水流过膜表面时,超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为超滤膜产水,而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧,成为超滤膜浓水,因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。
第三步:将经过超滤膜的超滤膜产水由超滤膜产水口排出超滤膜,最后通过超滤产水阀排入中间水池,超滤膜产水流量一般为超滤膜进水流量80%~90%。
第四步:将中间水池的超滤膜产水通过反渗透进水泵输送入后续反渗透处理过程,首先通过反渗透保安过滤器对超滤膜产水进行预处理,去除水中的大于5μm以下的杂质,防止大颗粒杂质进入反渗透膜而使反渗透膜损坏。
第五步:将经过反渗透保安过滤器的处理水通过反渗透高压泵增压,然后由反渗透膜进水口进入反渗透膜。反渗透膜是一种反向迁移膜,只能透过溶剂而不能透过溶质,施加的压力越大,通过膜的产水量越大,因此为了达到预期的产水量,采用反渗透高压泵增压。反渗透膜可将原水中的无机离子、细菌、病毒、有机物及胶体等杂质去除,以获得高质量的纯净水;反渗透膜产水一般在反渗透膜进水流量的70%以下,最终通过反渗透膜产水口由反渗透产水阀排入指定回用水容器作为回用水使用。
第六步:将经过反渗透膜的反渗透浓水由反渗透膜浓水口排出反渗透膜,然后分两路分流,一路通过反渗透浓水阀排出,按要求进行后续处理,另一路通过反渗透浓水回流阀回流进入反渗透高压泵进口,与反渗透处理过程进水一同进入反渗透膜。反渗透浓水回流需达到一定流量,对反渗透膜起到冲刷清洗作用,可缓解反渗透膜污堵现象的发生。
第七步:将经过超滤膜的超滤膜浓水由超滤膜浓水口排出超滤膜,最后通过超滤浓水阀排入原污水池回收再处理,超滤膜浓水流量一般为超滤膜进水流量10%~20%。
第八步:将经过超滤保安过滤器处理的污水通过超滤进水加药口加药,根据不同水质可投加氧化剂或酸,投加量一般在5~10ppm;其中氧化剂可以有效杀死超滤进水中的微生物、藻类等物质,防止其在后续的管道或膜管中繁殖孳生,有利于设备的稳定运行;酸可以有效去除大部分无机盐沉淀物,防止其在后续管道或膜管中沉淀堆积,同样有利于设备的稳定运行。
第九步:将经过反渗透保安过滤器的处理水通过反渗透进水加药口加药,根据不同水质可投阻垢剂或还原剂,投加量一般在5~20ppm。阻垢剂溶于水后吸附在无机盐的微晶上,使微粒间斥力增加,阻碍它们的聚结,使它们处于良好的分散状态,从而防止或减少垢物的形成;氧化性物质对反渗透膜的损害较大,较高浓度的氧化性物质可使反渗透膜穿孔,还原剂可与反渗透进水中的氧化性物质反应,消除进反渗透膜水中的余氯等氧化性物质。
步骤二:气水反洗过程。
第一步:超滤反洗水采用中间水池中的超滤膜产水,超滤反洗水通过超滤反洗泵输送入超滤膜,控制每个膜组件1~3 m3/h的流量,由超滤膜产水口进入超滤膜,超滤反洗水反向冲刷膜丝,使粘附在膜丝上的污染物质通过冲刷力脱离超滤膜,最终排出。
第二步:经过超滤膜的冲洗水由超滤膜浓水口通过超滤上排阀排出,进入原污水池再处理。
第三步:在对超滤膜反洗水过程的同时开启超滤反洗进气阀,超滤反洗水同时进气,控制每个膜组件进气量为2~4 m3/h 的流量,压力在0.1~0.2MPa之间。气水反洗增大了反洗的扰动度,对膜丝的振动更大,清洗效果更好。
步骤三:反洗过程;超滤反洗过程与气水反洗过程相比,无需打开超滤反洗进气阀进气,主要是将气水反洗中产生的剩余污染位置充分排出超滤膜。
步骤四:正冲过程;正冲进水与过滤进水一样,由超滤膜进水口进入超滤膜,主要是将气水反洗和反洗过程中振落的在膜另一侧的污染物质排出超滤膜,冲洗水分别由超滤膜产水口和超滤膜浓水口从超滤产水排放阀和超滤上排阀排出超滤膜。
作为优选,超滤进水阀、超滤下排阀、超滤产水阀、超滤产水排放阀、超滤反洗进水阀、超滤浓水阀、超滤上排阀、超滤反洗进气阀均采用气动控制阀,通过电机控制电路实现泵阀在不同处理过程中的切换,其各泵阀开闭情况如下:
第一步:过滤过程;超滤进水阀、超滤产水阀、超滤浓水阀、超滤进水泵开启,超滤下排阀、超滤产水排放阀、超滤反洗进水阀、超滤上排阀、超滤反洗进气阀、超滤反洗泵关闭。
第二步:气水反洗过程;超滤下排阀、超滤反洗进水阀、超滤反洗进气阀、超滤反洗泵开启,超滤进水阀、超滤产水阀、超滤产水排放阀、超滤浓水阀、超滤上排阀、超滤进水泵关闭。
第三步:反洗过程;超滤下排阀、超滤反洗进水阀、超滤反洗泵开启,超滤进水阀、超滤产水阀、超滤产水排放阀、超滤浓水阀、超滤上排阀、超滤反洗进气阀、超滤进水泵关闭。
第四步:正冲过程;超滤进水阀、超滤产水排放阀、超滤上排阀、超滤进水泵开启,超滤下排阀、超滤产水阀、超滤反洗进水阀、超滤浓水阀、超滤反洗进气阀、超滤反洗泵关闭。
作为优选,过滤过程、气水反洗过程、反洗过程和正冲过程的一个周期运行30~60分钟,运行24小时后,自动进行清洗,首先进行反洗,然后关闭水泵,开启超滤上排阀、超滤下排阀和超滤产水阀,对系统排空;接着注入清洗药剂,并通过超滤反洗加药口加药,一般采用氧化剂,投加量在200~500ppm之间,清洗药剂注入完毕,关闭所有阀门,浸泡一段时间后,开启超滤上排阀、超滤下排阀和超滤产水阀,对系统排空,最后再进行反洗,自动清洗结束后系统重新运行。
作为优选,通过软件监控模块,实时监控超滤进水压力检测仪、超滤产水压力检测仪、反渗透进水压力检测仪和反渗透浓水压力检测仪数值。当压力异常时,通过电机控制电路,控制相关泵阀动作;当超滤进水压力检测仪与超滤产水压力检测仪数值差值达到0.1MPa时,反渗透进水压力检测仪与反渗透浓水压力检测仪数值差值达到0.35MPa时,需要分别对超滤膜和反渗透膜进行化学清洗,清洗过程分别如下:
第一步:超滤膜化学清洗。采用酸溶液,调整pH值为2~3,依次打开超滤清洗进水阀、超滤清洗产水排放阀、超滤清洗浓水排放阀和清洗水泵,其他泵阀关闭,控制每个膜组件1~1.5 m3/h 的流量,让酸溶液进入膜组件,并返回清洗溶液箱中。循环清洗时间为30 ~60min。然后测试 pH 值,若pH 值高于3,排净,重新配制清洗液,再次清洗。然后关闭清洗水泵,静置浸泡30~60min,浸泡完成后,打开清洗水泵,再次以相同流量情况下循环30 min。关闭超滤清洗进水阀、超滤清洗产水排放阀、超滤清洗浓水排放阀和清洗水泵,打开超滤上排阀、超滤下排阀和超滤产水阀,对系统排空,最后再进行反洗,化学清洗结束,返回生产运行状态。
第二步:反渗透膜化学清洗。采用2%柠檬酸,pH 控制在 1~2,温度控制在 35℃以下,依次打开反渗透清洗进水阀、反渗透清洗水产水阀、反渗透清洗浓水阀和清洗水泵,其他泵阀关闭,控制每个膜组件6~10 m3/h的流量,循环30分钟,关闭清洗水泵,浸泡30分钟,打开清洗水泵,再循环30分钟,关闭反渗透清洗进水阀、反渗透清洗水产水阀、反渗透清洗浓水阀和清洗水泵,打开反渗透进水泵、反渗透进水阀、反渗透产水阀和反渗透浓水阀,用纯水冲至PH为中性,化学清洗结束,返回生产运行状态。
本发明能够达到如下效果:
本发明提供了一种用于中水回用的膜处理设备及其控制方法,与现有技术相比较,具有结构紧凑、功能齐全、集成化程度高、占地小、安装检修方便和污水回用率高的特点。一体化设计的污水回用技术,解决了整体吊装托运的问题。且对污水中污染物质特别是颗粒物和盐分的去除起到非常突出的作用,实现污水的高效回用。而且可以针对不同水质进行清洗保养参数设置,并搭配不同加药方式,适用于多种工业污水处理,适用面广。
附图说明
图1是本发明的设备布置结构示意图。
图2是本发明的超滤膜安装的结构示意图。
图3是本发明的超滤反洗进气管路示意图。
图4是本发明的反渗透膜安装的结构示意图。
图5是本发明的反渗透清洗管路示意图。
图中:膜设备支架1,超滤膜2,反渗透膜3,反渗透进水泵4,反渗透保安过滤器5,反渗透高压泵6,清洗水泵7,超滤进水泵8,超滤保安过滤器9,超滤反洗泵10,超滤产水阀11,超滤产水排放阀12,超滤清洗产水排放阀13,超滤膜产水口14,超滤产水排气阀15,超滤产水压力检测器16,超滤产水连接管17,超滤浓水排气阀18,超滤清洗浓水排放阀19,超滤浓水连接管20,超滤上排阀21,超滤浓水阀22,超滤清洗进水阀23,超滤膜进水口24,超滤进水流量计量器25,超滤进水压力检测仪26, 超滤下排阀27, 超滤进水阀28, 超滤反洗进水阀29, 超滤反洗加药口30, 超滤膜浓水口31, 超滤膜反洗进气管32,超滤膜反洗进气口33,超滤反洗进气阀34, 反渗透产水阀35, 反渗透清洗水产水阀36, 反渗透膜产水连接管37,反渗透膜产水口38, 反渗透膜浓水口39, 反渗透膜进水口40, 反渗透膜进水管41, 反渗透进水压力检测仪42, 反渗透进水阀43, 反渗透进水加药口44,反渗透浓水回流流量计量器45,反渗透浓水回流阀46, 反渗透清洗浓水阀47, 反渗透浓水阀48, 反渗透浓水压力检测仪49, 反渗透清洗进水阀50,超滤进水加药口51。
具体实施方式
下面通过实施例,并结合附图,对发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例:如图1-5所示,一种用于中水回用的膜处理设备,包括膜设备支架1,膜设备支架1上设有5个超滤膜2,5个反渗透膜3,2个反渗透进水泵4,1个反渗透保安过滤器5,2个反渗透高压泵6,2个清洗水泵7,2个超滤进水泵8,1个超滤保安过滤器9,2个超滤反洗泵10。反渗透进水泵4与反渗透保安过滤器5之间的管路上设有反渗透进水加药口44。反渗透膜3与反渗透保安过滤器5之间设有反渗透浓水回流流量计量器45、反渗透浓水回流阀46,反渗透膜浓水口39与反渗透浓水回流阀46之间设有反渗透浓水压力检测仪49,反渗透浓水压力检测仪49下方设有反渗透清洗浓水阀47、 反渗透浓水阀48。超滤进水泵8与超滤保安过滤器9之间设有超滤进水流量计量器25,超滤进水流量计量器25与超滤进水泵8之间设有超滤进水加药口51。
超滤膜2上设有超滤膜产水口14、超滤膜进水口24、超滤膜浓水口31、超滤膜反洗进气口33,超滤膜产水口14上设有与反渗透进水泵4相连接的超滤产水连接管17,超滤产水连接管17上端设有与超滤产水连接管17相连通的超滤产水排气阀15、超滤产水压力检测器16。超滤产水连接管17与反渗透进水泵4之间设有超滤反洗进水阀29,超滤反洗进水阀29上方设有与超滤产水连接管17相连通的超滤反洗加药口30。超滤产水连接管17下端依次设有超滤产水阀11、超滤产水排放阀12、超滤清洗产水排放阀13。超滤膜进水口24通过活动接头与进水管道与清洗水泵7、超滤保安过滤器9相连通,超滤膜进水口24与清洗水泵7之间设有超滤清洗进水阀23,超滤膜进水口24与超滤保安过滤器9之间设有超滤进水阀28,超滤进水阀28与超滤保安过滤器9之间设有超滤进水压力检测仪26,超滤进水阀28下方设有与进水管道相连接的超滤下排阀27。超滤膜浓水口31上设有超滤浓水连接管20,超滤浓水连接管20上端设有与超滤浓水连接管20相连通的超滤浓水排气阀18。超滤浓水连接管20下端依次设有超滤清洗浓水排放阀19、超滤上排阀21、超滤浓水阀22。超滤膜反洗进气口33上设有超滤膜反洗进气管32,超滤膜反洗进气管32端口上设有超滤反洗进气阀34。
反渗透膜3上设有反渗透膜产水口38、反渗透膜浓水口39、反渗透膜进水口40,反渗透膜产水口38上设有反渗透膜产水连接管37,反渗透膜产水连接管37上设有反渗透产水阀35、 反渗透清洗水产水阀36。反渗透膜浓水口39与反渗透保安过滤器5相管路连通。反渗透膜进水口40与反渗透高压泵6之间设有反渗透膜进水管41,反渗透膜进水管41上设有反渗透进水压力检测仪42。反渗透膜进水管41与反渗透高压泵6之间设有反渗透进水阀43相连通;所述的反渗透膜进水管41与清洗水泵7之间设有反渗透清洗进水阀50。
一种用于中水回用的膜处理设备的控制方法,采用超滤进水阀28、超滤下排阀27、超滤产水阀11、超滤产水排放阀12、超滤反洗进水阀29、超滤浓水阀22、超滤上排阀21、超滤反洗进气阀34均采用气动控制阀,通过电机控制电路实现泵阀在不同处理过程中的切换。包括如下操作步骤:
步骤一:过滤过程。超滤进水阀28、超滤产水阀11、超滤浓水阀22、超滤进水泵8开启,超滤下排阀27、超滤产水排放阀12、超滤反洗进水阀29、超滤上排阀21、超滤反洗进气阀34、超滤反洗泵10关闭。
第一步:将污水通过超滤进水泵8输送入超滤膜2内进行处理的过程,首先依据超滤进水流量计量器25对进水水量进行调节,将进水水量控制在一定值,而后通过超滤保安过滤器9对污水进行预处理,主要去除污水中的大于50μm的颗粒物,同时防止坚硬物质通过而损坏超滤膜膜丝。
第二步:将经过超滤保安过滤器9处理的污水由超滤膜进水口24进入超滤膜2,超滤膜2过滤精度在0.01μm以下,在一定的压力下,当污水经过超滤膜2时,当污水流过膜表面时,超滤膜2表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为超滤膜产水,而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧,成为超滤膜浓水,因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。
第三步:将经过超滤膜2的超滤膜产水由超滤膜产水口14排出超滤膜2,最后通过超滤产水阀11排入中间水池,超滤膜产水流量一般为超滤膜进水流量85%。
第四步:将中间水池的超滤膜产水通过反渗透进水泵4输送入后续反渗透处理过程,首先通过反渗透保安过滤器5对超滤膜产水进行预处理,去除水中的大于5μm以下的杂质,防止大颗粒杂质进入反渗透膜3而使反渗透膜3损坏。
第五步:将经过反渗透保安过滤器5的处理水通过反渗透高压泵6增压,然后由反渗透膜进水口40进入反渗透膜3。反渗透膜3是一种反向迁移膜,只能透过溶剂而不能透过溶质,施加的压力越大,通过膜的产水量越大,因此为了达到预期的产水量,采用反渗透高压泵增压6。反渗透膜3可将原水中的无机离子、细菌、病毒、有机物及胶体等杂质去除,以获得高质量的纯净水。反渗透膜产水一般在反渗透膜进水流量的70%以下,最终通过反渗透膜产水口38由反渗透产水阀35排入指定回用水容器作为回用水使用。
第六步:将经过反渗透膜3的反渗透浓水由反渗透膜浓水口39排出反渗透膜3,然后分两路分流,一路通过反渗透浓水阀48排出,按要求进行后续处理,另一路通过反渗透浓水回流阀46回流进入反渗透高压泵6进口,与反渗透处理过程进水一同进入反渗透膜3。反渗透浓水回流需达到一定流量,对反渗透膜3起到冲刷清洗作用,可缓解反渗透膜3污堵现象的发生。
第七步:将经过超滤膜2的超滤膜浓水由超滤膜浓水口33排出超滤膜2,最后通过超滤浓水阀16排入原污水池回收再处理,超滤膜浓水流量一般为超滤膜进水流量15%。
第八步:将经过超滤保安过滤器9处理的污水通过超滤进水加药口51加药,根据不同水质可投加氧化剂或酸,投加量一般在8ppm。其中氧化剂可以有效杀死超滤进水中的微生物、藻类等物质,防止其在后续的管道或膜管中繁殖孳生,有利于设备的稳定运行。酸可以有效去除大部分无机盐沉淀物,防止其在后续管道或膜管中沉淀堆积,同样有利于设备的稳定运行。
第九步:将经过反渗透保安过滤器5的处理水通过反渗透进水加药口44加药,根据不同水质可投阻垢剂或还原剂,投加量一般在12ppm;阻垢剂溶于水后吸附在无机盐的微晶上,使微粒间斥力增加,阻碍它们的聚结,使它们处于良好的分散状态,从而防止或减少垢物的形成。氧化性物质对反渗透膜3的损害较大,较高浓度的氧化性物质可使反渗透膜穿孔,还原剂可与反渗透进水中的氧化性物质反应,消除进反渗透膜3水中的余氯等氧化性物质。
步骤二:气水反洗过程。超滤下排阀27、超滤反洗进水阀29、超滤反洗进气阀34、超滤反洗水泵10开启,超滤进水阀28、超滤产水阀11、超滤产水排放阀12、超滤浓水阀22、超滤上排阀21、超滤进水泵8关闭。
第一步:超滤反洗水采用中间水池中的超滤膜产水,超滤反洗水通过超滤反洗水泵10输送入超滤膜2,控制每个膜组件2 m3/h的流量,由超滤膜产水口14进入超滤膜2,超滤反洗水反向冲刷膜丝,使粘附在膜丝上的污染物质通过冲刷力脱离超滤膜2,最终排出。
第二步:经过超滤膜2的冲洗水由超滤膜浓水口31通过超滤上排阀21排出,进入原污水池再处理。
第三步:在对超滤膜2反洗水过程的同时开启超滤反洗进气阀34,超滤反洗水同时进气,控制每个膜组件进气量为3 m3/h 的流量,压力为0.15MPa。气水反洗增大了反洗的扰动度,对膜丝的振动更大,清洗效果更好。
步骤三:反洗过程;超滤下排阀27、超滤反洗进水阀29、超滤反洗水泵10开启,超滤进水阀28、超滤产水阀11、超滤产水排放阀12、超滤浓水阀22、超滤上排阀21、超滤反洗进气阀34、超滤进水泵8关闭。超滤反洗过程与气水反洗过程相比,无需打开超滤反洗进气阀34进气,主要是将气水反洗中产生的剩余污染位置充分排出超滤膜2。
步骤四:正冲过程;超滤进水阀28、超滤产水排放阀12、超滤上排阀21、超滤进水泵8开启,超滤下排阀27、超滤产水阀11、超滤反洗进水阀29、超滤浓水阀22、超滤反洗进气阀34、超滤反洗泵10关闭。正冲进水与过滤进水一样,由超滤膜进水口24进入超滤膜2,主要是将气水反洗和反洗过程中振落的在膜另一侧的污染物质排出超滤膜2,冲洗水分别由超滤膜产水口14和超滤膜浓水口31从超滤产水排放阀11和超滤上排阀21排出超滤膜2。
过滤过程、气水反洗过程、反洗过程和正冲过程的一个周期运行45分钟,运行24小时后,自动进行清洗,首先进行反洗,然后关闭水泵,开启超滤上排阀21、超滤下排阀27和超滤产水阀11,对系统排空;接着注入清洗药剂,并通过超滤反洗加药口30加药,一般采用氧化剂,投加量为300ppm之间,清洗药剂注入完毕,关闭所有阀门,浸泡一段时间后,开启超滤上排阀21、超滤下排阀27和超滤产水阀11,对系统排空,最后再进行反洗,自动清洗结束后系统重新运行。
通过软件监控模块,实时监控超滤进水压力检测仪26、超滤产水压力检测仪16、反渗透进水压力检测仪42和反渗透浓水压力检测仪49数值。当压力异常时,通过电机控制电路,控制相关泵阀动作;当超滤进水压力检测仪26与超滤产水压力检测仪16数值差值达到0.1MPa时,反渗透进水压力检测仪42与反渗透浓水压力检测仪49数值差值达到0.35MPa时,需要分别对超滤膜2和反渗透膜3进行化学清洗,清洗过程分别如下:
第一步:超滤膜2化学清洗。采用酸溶液,调整pH值为2.5,依次打开超滤清洗进水阀23、超滤清洗产水排放阀13、超滤清洗浓水排放阀19和清洗水泵7,其他泵阀关闭,控制每个膜组件1.2 m3/h 的流量,让酸溶液进入膜组件,并返回清洗溶液箱中。循环清洗时间为45min;然后测试 pH 值,若pH 值高于3,排净,重新配制清洗液,再次清洗。然后关闭清洗水泵7,静置浸泡45min,浸泡完成后,打开清洗水泵7,再次以相同流量情况下循环30 min。关闭超滤清洗进水阀23、超滤清洗产水排放阀13、超滤清洗浓水排放阀19和清洗水泵7,打开超滤上排阀21、超滤下排阀27和超滤产水阀11,对系统排空,最后再进行反洗,化学清洗结束,返回生产运行状态;
第二步:反渗透膜化学清洗。采用2%柠檬酸,pH 控制在 1.5,温度控制在 35℃以下,依次打开反渗透清洗进水阀50、反渗透清洗水产水阀36、反渗透清洗浓水阀47和清洗水泵7,其他泵阀关闭,控制每个膜组件8 m3/h的流量,循环30分钟,关闭清洗水泵7,浸泡30分钟,打开清洗水泵7,再循环30分钟,关闭反渗透清洗进水阀50、反渗透清洗水产水阀36、反渗透清洗浓水阀47和清洗水泵7,打开反渗透进水泵4、反渗透进水阀43、反渗透产水阀35和反渗透浓水阀48,用纯水冲至PH为中性,化学清洗结束,返回生产运行状态。
该用于中水回用的膜处理设备运用于化工厂污水中水回用项目,预处理采用沉淀池、砂滤和活性炭过滤的组合,处理量为8m³/h,本设备整体安装后总长6m,高3m,宽1.5m,超滤膜配置5个,反渗透膜配置5个,产水率保持在60%以上,产水满足《城市污水再生利用工业用水水质》(GB/T19923-2005)中冷却用水敞开式循环冷却水系统补充水标准。
处理前后,污染物浓度具体数值如下表所示。
综上所述,该用于中水回用的膜处理设备及其控制方法,具有结构紧凑、功能齐全、集成化程度高、占地小、安装检修方便和污水回用率高的优点。一体化设计的污水回用技术,解决了整体吊装托运的问题。且对污水中污染物质特别是颗粒物和盐分的去除起到非常突出的作用,实现污水的高效回用。而且可以针对不同水质进行清洗保养参数设置,并搭配不同加药方式,适用于多种工业污水处理,适用面广。
以上所述仅为本发明的具体实施例,但本发明的结构特征并不局限于此,任何本领域的技术人员在本发明的领域内,所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。
Claims (7)
1.一种用于中水回用的膜处理设备,包括膜设备支架(1),其特征在于:所述的膜设备支架(1)上设有若干超滤膜(2),反渗透膜(3),反渗透进水泵(4),反渗透保安过滤器(5),反渗透高压泵(6),清洗水泵(7),超滤进水泵(8),超滤保安过滤器(9),超滤反洗泵(10);
所述的超滤膜(2)上设有超滤膜产水口(14)、超滤膜进水口(24)、超滤膜浓水口(31)、超滤膜反洗进气口(33),所述的超滤膜产水口(14)上设有与反渗透进水泵(4)相连接的超滤产水连接管(17),所述的超滤产水连接管(17)与反渗透进水泵(4)之间设有超滤反洗进水阀(29),所述的超滤产水连接管(17)下端依次设有超滤产水阀(11)、超滤产水排放阀(12)、超滤清洗产水排放阀(13);所述的超滤膜进水口(24)通过活动接头与进水管道与清洗水泵(7)、超滤保安过滤器(9)相连通,所述的超滤膜进水口(24)与清洗水泵(7)之间设有超滤清洗进水阀(23),所述的超滤膜进水口(24)与超滤保安过滤器(9)之间设有超滤进水阀(28),所述的超滤进水阀(28)下方设有与进水管道相连接的超滤下排阀(27);所述的超滤膜浓水口(31)上设有超滤浓水连接管(20),所述的超滤浓水连接管(20)下端依次设有超滤清洗浓水排放阀(19)、超滤上排阀(21)、超滤浓水阀(22);所述的超滤膜反洗进气口(33)上设有超滤膜反洗进气管(32),所述的超滤膜反洗进气管(32)端口上设有超滤反洗进气阀(34);
所述的反渗透膜(3)上设有反渗透膜产水口(38)、反渗透膜浓水口(39)、反渗透膜进水口(40),所述的反渗透膜产水口(38)上设有反渗透膜产水连接管(37),所述的反渗透膜产水连接管(37)上设有反渗透产水阀(35)、 反渗透清洗水产水阀(36);所述的反渗透膜浓水口(39)与反渗透保安过滤器(5)相管路连通;所述的反渗透膜进水口(40)与反渗透高压泵(6)之间设有反渗透膜进水管(41),所述的反渗透膜进水管(41)与反渗透高压泵(6)之间设有反渗透进水阀(43)相连通;所述的反渗透膜进水管(41)与清洗水泵(7)之间设有反渗透清洗进水阀(50)。
2.根据权利要求1所述的用于中水回用的膜处理设备,其特征在于:所述的超滤产水连接管(17)上端设有与超滤产水连接管(17)相连通的超滤产水排气阀(15)、超滤产水压力检测器(16);所述的超滤反洗进水阀(29)上方设有与超滤产水连接管(17)相连通的超滤反洗加药口(30);所述的超滤浓水连接管(20)上端设有与超滤浓水连接管(20)相连通的超滤浓水排气阀(18);所述的超滤进水阀(28)与超滤保安过滤器(9)之间设有超滤进水压力检测仪(26);所述的反渗透膜进水管(41)上设有反渗透进水压力检测仪(42)。
3. 根据权利要求1或2所述的用于中水回用的膜处理设备,其特征在于:所述的反渗透进水泵(4)与反渗透保安过滤器(5)之间的管路上设有反渗透进水加药口(44);所述的反渗透膜(3)与反渗透保安过滤器(5)之间设有反渗透浓水回流流量计量器(45)、反渗透浓水回流阀(46),所述的反渗透膜浓水口(39)与反渗透浓水回流阀(46)之间设有反渗透浓水压力检测仪(49),所述的反渗透浓水压力检测仪(49)下方设有反渗透清洗浓水阀(47)、 反渗透浓水阀(48);所述的超滤进水泵(8)与超滤保安过滤器(9)之间设有超滤进水流量计量器(25),所述的超滤进水流量计量器(25)与超滤进水泵(8)之间设有超滤进水加药口(51)。
4.根据权利要求3所述的一种用于中水回用的膜处理设备的控制方法,其特征在于按如下操作步骤:
步骤一:过滤过程;
第一步:将污水通过超滤进水泵(8)输送入超滤膜(2)内进行处理的过程,首先依据超滤进水流量计量器(25)对进水水量进行调节,将进水水量控制在一定值,而后通过超滤保安过滤器(9)对污水进行预处理,主要去除污水中的大于50-100μm的颗粒物,同时防止坚硬物质通过而损坏超滤膜膜丝;
第二步:将经过超滤保安过滤器(9)处理的污水由超滤膜进水口(24)进入超滤膜(2),超滤膜(2)过滤精度在0.01μm以下,在一定的压力下,当污水经过超滤膜(2)时,当污水流过膜表面时,超滤膜(2)表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为超滤膜产水,而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧,成为超滤膜浓水,因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的;
第三步:将经过超滤膜(2)的超滤膜产水由超滤膜产水口(14)排出超滤膜(2),最后通过超滤产水阀(11)排入中间水池,超滤膜产水流量一般为超滤膜进水流量80%~90%;
第四步:将中间水池的超滤膜产水通过反渗透进水泵(4)输送入后续反渗透处理过程,首先通过反渗透保安过滤器(5)对超滤膜产水进行预处理,去除水中的大于5μm以下的杂质,防止大颗粒杂质进入反渗透膜(3)而使反渗透膜(3)损坏;
第五步:将经过反渗透保安过滤器(5)的处理水通过反渗透高压泵(6)增压,然后由反渗透膜进水口(40)进入反渗透膜(3);反渗透膜(3)是一种反向迁移膜,只能透过溶剂而不能透过溶质,施加的压力越大,通过膜的产水量越大,因此为了达到预期的产水量,采用反渗透高压泵增压(6);反渗透膜(3)可将原水中的无机离子、细菌、病毒、有机物及胶体等杂质去除,以获得高质量的纯净水;反渗透膜产水一般在反渗透膜进水流量的70%以下,最终通过反渗透膜产水口(38)由反渗透产水阀(35)排入指定回用水容器作为回用水使用;
第六步:将经过反渗透膜(3)的反渗透浓水由反渗透膜浓水口(39)排出反渗透膜(3),然后分两路分流,一路通过反渗透浓水阀(48)排出,按要求进行后续处理,另一路通过反渗透浓水回流阀(46)回流进入反渗透高压泵(6)进口,与反渗透处理过程进水一同进入反渗透膜(3);反渗透浓水回流需达到一定流量,对反渗透膜(3)起到冲刷清洗作用,可缓解反渗透膜(3)污堵现象的发生;
第七步:将经过超滤膜(2)的超滤膜浓水由超滤膜浓水口(31)排出超滤膜(2),最后通过超滤浓水阀(22)排入原污水池回收再处理,超滤膜浓水流量一般为超滤膜进水流量10%~20%;
第八步:将经过超滤保安过滤器(9)处理的污水通过超滤进水加药口(51)加药,根据不同水质可投加氧化剂或酸,投加量一般在5~10ppm;其中氧化剂可以有效杀死超滤进水中的微生物、藻类等物质,防止其在后续的管道或膜管中繁殖孳生,有利于设备的稳定运行;酸可以有效去除大部分无机盐沉淀物,防止其在后续管道或膜管中沉淀堆积,同样有利于设备的稳定运行;
第九步:将经过反渗透保安过滤器(5)的处理水通过反渗透进水加药口(44)加药,根据不同水质可投阻垢剂或还原剂,投加量一般在5~20ppm;阻垢剂溶于水后吸附在无机盐的微晶上,使微粒间斥力增加,阻碍它们的聚结,使它们处于良好的分散状态,从而防止或减少垢物的形成;氧化性物质对反渗透膜(3)的损害较大,较高浓度的氧化性物质可使反渗透膜穿孔,还原剂可与反渗透进水中的氧化性物质反应,消除进反渗透膜(3)水中的余氯等氧化性物质;
步骤二:气水反洗过程;
第一步:超滤反洗水采用中间水池中的超滤膜产水,超滤反洗水通过超滤反洗泵(10)输送入超滤膜(2),控制每个膜组件1~3 m3/h的流量,由超滤膜产水口(14)进入超滤膜(2),超滤反洗水反向冲刷膜丝,使粘附在膜丝上的污染物质通过冲刷力脱离超滤膜(2),最终排出;
第二步:经过超滤膜(2)的冲洗水由超滤膜浓水口(31)通过超滤上排阀(21)排出,进入原污水池再处理;
第三步:在对超滤膜(2)反洗水过程的同时开启超滤反洗进气阀(34),超滤反洗水同时进气,控制每个膜组件进气量为2~4 m3/h 的流量,压力在0.1~0.2MPa之间;气水反洗增大了反洗的扰动度,对膜丝的振动更大,清洗效果更好;
步骤三:反洗过程;超滤反洗过程与气水反洗过程相比,无需打开超滤反洗进气阀(34)进气,主要是将气水反洗中产生的剩余污染位置充分排出超滤膜(2);
步骤四:正冲过程;正冲进水与过滤进水一样,由超滤膜进水口(24)进入超滤膜(2),主要是将气水反洗和反洗过程中振落的在膜另一侧的污染物质排出超滤膜(2),冲洗水分别由超滤膜产水口(14)和超滤膜浓水口(31)从超滤产水排放阀(12)和超滤上排阀(21)排出超滤膜(2)。
5.根据权利要求4所述的用于中水回用的膜处理设备的控制方法,其特征在于:超滤进水阀(28)、超滤下排阀(27)、超滤产水阀(11)、超滤产水排放阀(12)、超滤反洗进水阀(29)、超滤浓水阀(22)、超滤上排阀(21)、超滤反洗进气阀(34)均采用气动控制阀,通过电机控制电路实现泵阀在不同处理过程中的切换,其各泵阀开闭情况如下:
第一步:过滤过程;超滤进水阀(28)、超滤产水阀(11)、超滤浓水阀(22)、超滤进水泵(8)开启,超滤下排阀(27)、超滤产水排放阀(12)、超滤反洗进水阀(29)、超滤上排阀(21)、超滤反洗进气阀(34)、超滤反洗泵(10)关闭;
第二步:气水反洗过程;超滤下排阀(27)、超滤反洗进水阀(29)、超滤反洗进气阀(34)、超滤反洗水泵(10)开启,超滤进水阀(28)、超滤产水阀(11)、超滤产水排放阀(12)、超滤浓水阀(22)、超滤上排阀(21)、超滤进水泵(8)关闭;
第三步:反洗过程;超滤下排阀(27)、超滤反洗进水阀(29)、超滤反洗水泵(10)开启,超滤进水阀(28)、超滤产水阀(11)、超滤产水排放阀(12)、超滤浓水阀(22)、超滤上排阀(21)、超滤反洗进气阀(34)、超滤进水泵(9)关闭;
第四步:正冲过程;超滤进水阀(28)、超滤产水排放阀(12)、超滤上排阀(21)、超滤进水泵(8)开启,超滤下排阀(27)、超滤产水阀(11)、超滤反洗进水阀(29)、超滤浓水阀(22)、超滤反洗进气阀(34)、超滤反洗泵(10)关闭。
6.根据权利要求5所述的用于中水回用的膜处理设备的控制方法,其特征在于:通过软件监控模块,实时监控超滤进水压力检测仪(26)、超滤产水压力检测仪(16)、反渗透进水压力检测仪(42)和反渗透浓水压力检测仪(49)数值;当压力异常时,通过电机控制电路,控制相关泵阀动作;当超滤进水压力检测仪(26)与超滤产水压力检测仪(16)数值差值达到0.1MPa时,反渗透进水压力检测仪(42)与反渗透浓水压力检测仪(49)数值差值达到0.35MPa时,需要分别对超滤膜(2)和反渗透膜(3)进行化学清洗,清洗过程分别如下:
第一步:超滤膜(2)化学清洗;采用酸溶液,调整pH值为2~3,依次打开超滤清洗进水阀(23)、超滤清洗产水排放阀(13)、超滤清洗浓水排放阀(19)和清洗水泵(7),其他泵阀关闭,控制每个膜组件1~1.5 m3/h 的流量,让酸溶液进入膜组件,并返回清洗溶液箱中;循环清洗时间为30 ~60min;然后测试 pH 值,若pH 值高于3,排净,重新配制清洗液,再次清洗;然后关闭清洗水泵(7),静置浸泡30-60min,浸泡完成后,打开清洗水泵(7),再次以相同流量情况下循环30 min;关闭超滤清洗进水阀(23)、超滤清洗产水排放阀(13)、超滤清洗浓水排放阀(19)和清洗水泵(7),打开超滤上排阀(21)、超滤下排阀(27)和超滤产水阀(11),对系统排空,最后再进行反洗,化学清洗结束,返回生产运行状态;
第二步:反渗透膜化学清洗;采用2%柠檬酸,pH控制在1~2,温度控制在35℃以下,依次打开反渗透清洗进水阀(50)、反渗透清洗水产水阀(36)、反渗透清洗浓水阀(47)和清洗水泵(7),其他泵阀关闭,控制每个膜组件6~10 m3/h的流量,循环30分钟,关闭清洗水泵(7),浸泡30分钟,打开清洗水泵(7),再循环30分钟,关闭反渗透清洗进水阀(50)、反渗透清洗水产水阀(36)、反渗透清洗浓水阀(47)和清洗水泵(7),打开反渗透进水泵(4)、反渗透进水阀(43)、反渗透产水阀(35)和反渗透浓水阀(48),用纯水冲至PH为中性,化学清洗结束,返回生产运行状态。
7.根据权利要求4所述的用于中水回用的膜处理设备的控制方法,其特征在于:过滤过程、气水反洗过程、反洗过程和正冲过程的一个周期运行30~60分钟,运行24小时后,自动进行清洗,首先进行反洗,然后关闭水泵,开启超滤上排阀(21)、超滤下排阀(27)和超滤产水阀(11),对系统排空;接着注入清洗药剂,并通过超滤反洗加药口(30)加药,一般采用氧化剂,投加量在200~500ppm之间,清洗药剂注入完毕,关闭所有阀门,浸泡一段时间后,开启超滤上排阀(21)、超滤下排阀(27)和超滤产水阀(11),对系统排空,最后再进行反洗,自动清洗结束后系统重新运行。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810999318.3A CN108911222A (zh) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | 用于中水回用的膜处理设备及其控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810999318.3A CN108911222A (zh) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | 用于中水回用的膜处理设备及其控制方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108911222A true CN108911222A (zh) | 2018-11-30 |
Family
ID=64406963
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201810999318.3A Pending CN108911222A (zh) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | 用于中水回用的膜处理设备及其控制方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN108911222A (zh) |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110330131A (zh) * | 2019-08-12 | 2019-10-15 | 吕玲 | 一种帘式污水处理设备及其使用方法 |
CN110713288A (zh) * | 2019-11-28 | 2020-01-21 | 碧菲分离膜(大连)有限公司 | 一种高压双膜法水处理装置 |
CN111072108A (zh) * | 2020-01-07 | 2020-04-28 | 宁波斯蒂罗科技有限公司 | 一种印染污水处理循环利用装置 |
CN111170523A (zh) * | 2020-01-06 | 2020-05-19 | 石家庄鼎锋制药设备有限公司 | 一种自动化稳定式纯化水机 |
CN111422951A (zh) * | 2020-05-08 | 2020-07-17 | 上海城市水资源开发利用国家工程中心有限公司 | 一种可清洗精密保安过滤装置及其实现方法 |
CN111498949A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-08-07 | 苏州宝典环保科技有限公司 | 一种超滤膜分离装置 |
CN111562351A (zh) * | 2020-05-28 | 2020-08-21 | 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华中电力试验研究院 | 一种反渗透设备进水水质污染指数的自动监测装置及方法 |
CN112159040A (zh) * | 2020-09-29 | 2021-01-01 | 惠州市兴牧环保科技股份有限公司 | 猪场废水深度高效处理系统 |
CN113044924A (zh) * | 2021-03-31 | 2021-06-29 | 苏州立升净水科技有限公司 | 膜过滤设备 |
CN113830858A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-12-24 | 国能朗新明南京环保科技有限公司 | 一种超滤、反渗透资源化利用浓盐水的系统及方法 |
CN113877423A (zh) * | 2021-11-10 | 2022-01-04 | 第一环保(深圳)股份有限公司 | 耐高温陶瓷碳化硅膜处理高有机废液方法 |
CN114349122A (zh) * | 2022-02-26 | 2022-04-15 | 苏州富荣环境工程有限责任公司 | 一体化中水回用设备 |
CN116078163A (zh) * | 2023-04-11 | 2023-05-09 | 东莞市华清环保工程有限公司 | 一种超滤膜组件 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102020380A (zh) * | 2010-12-15 | 2011-04-20 | 佛山市三水区碧源环保工程有限公司 | 一种废水处理设备及工艺 |
CN102408165A (zh) * | 2010-09-26 | 2012-04-11 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种达标市政污水深度回用的方法 |
CN102417253A (zh) * | 2011-10-18 | 2012-04-18 | 江苏海洲水务工程有限公司 | 重金属废水深度处理零排放回收设备 |
CN103212300A (zh) * | 2013-05-17 | 2013-07-24 | 中国海洋大学 | 一种全膜法海水淡化中超滤膜清洗方法 |
CN105330004A (zh) * | 2014-08-15 | 2016-02-17 | 新特能源股份有限公司 | 一种中水回用的处理工艺 |
CN208829406U (zh) * | 2018-08-30 | 2019-05-07 | 浙江升蓝环保科技有限公司 | 一种用于中水回用的膜处理设备 |
-
2018
- 2018-08-30 CN CN201810999318.3A patent/CN108911222A/zh active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102408165A (zh) * | 2010-09-26 | 2012-04-11 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种达标市政污水深度回用的方法 |
CN102020380A (zh) * | 2010-12-15 | 2011-04-20 | 佛山市三水区碧源环保工程有限公司 | 一种废水处理设备及工艺 |
CN102417253A (zh) * | 2011-10-18 | 2012-04-18 | 江苏海洲水务工程有限公司 | 重金属废水深度处理零排放回收设备 |
CN103212300A (zh) * | 2013-05-17 | 2013-07-24 | 中国海洋大学 | 一种全膜法海水淡化中超滤膜清洗方法 |
CN105330004A (zh) * | 2014-08-15 | 2016-02-17 | 新特能源股份有限公司 | 一种中水回用的处理工艺 |
CN208829406U (zh) * | 2018-08-30 | 2019-05-07 | 浙江升蓝环保科技有限公司 | 一种用于中水回用的膜处理设备 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
王湛: "《膜分离技术基础》", 北京:化学工业出版社, pages: 134 * |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110330131B (zh) * | 2019-08-12 | 2022-08-02 | 吕玲 | 一种帘式污水处理设备及其使用方法 |
CN110330131A (zh) * | 2019-08-12 | 2019-10-15 | 吕玲 | 一种帘式污水处理设备及其使用方法 |
CN110713288A (zh) * | 2019-11-28 | 2020-01-21 | 碧菲分离膜(大连)有限公司 | 一种高压双膜法水处理装置 |
CN111170523A (zh) * | 2020-01-06 | 2020-05-19 | 石家庄鼎锋制药设备有限公司 | 一种自动化稳定式纯化水机 |
CN111072108A (zh) * | 2020-01-07 | 2020-04-28 | 宁波斯蒂罗科技有限公司 | 一种印染污水处理循环利用装置 |
CN111498949A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-08-07 | 苏州宝典环保科技有限公司 | 一种超滤膜分离装置 |
CN111422951A (zh) * | 2020-05-08 | 2020-07-17 | 上海城市水资源开发利用国家工程中心有限公司 | 一种可清洗精密保安过滤装置及其实现方法 |
CN111562351A (zh) * | 2020-05-28 | 2020-08-21 | 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华中电力试验研究院 | 一种反渗透设备进水水质污染指数的自动监测装置及方法 |
CN112159040A (zh) * | 2020-09-29 | 2021-01-01 | 惠州市兴牧环保科技股份有限公司 | 猪场废水深度高效处理系统 |
CN113044924A (zh) * | 2021-03-31 | 2021-06-29 | 苏州立升净水科技有限公司 | 膜过滤设备 |
CN113830858A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-12-24 | 国能朗新明南京环保科技有限公司 | 一种超滤、反渗透资源化利用浓盐水的系统及方法 |
CN113877423A (zh) * | 2021-11-10 | 2022-01-04 | 第一环保(深圳)股份有限公司 | 耐高温陶瓷碳化硅膜处理高有机废液方法 |
CN113877423B (zh) * | 2021-11-10 | 2024-04-02 | 第一环保(深圳)股份有限公司 | 耐高温陶瓷碳化硅膜处理高有机废液方法 |
CN114349122A (zh) * | 2022-02-26 | 2022-04-15 | 苏州富荣环境工程有限责任公司 | 一体化中水回用设备 |
CN116078163A (zh) * | 2023-04-11 | 2023-05-09 | 东莞市华清环保工程有限公司 | 一种超滤膜组件 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108911222A (zh) | 用于中水回用的膜处理设备及其控制方法 | |
CN205613286U (zh) | 一种通过废水tds检测控制废水排放的制水系统 | |
CN106517248B (zh) | 一种海水制盐卤水精制系统及精制工艺 | |
CN107827286A (zh) | 一种电镀废水回收工艺及电镀废水回收设备 | |
CN104787931B (zh) | 一种造纸废水深度处理系统及工艺 | |
CN102284247A (zh) | 一种反渗透系统的清洗方法 | |
CN210030227U (zh) | 化学镀镍漂洗废水的浓缩处理装置 | |
CN204752397U (zh) | 一种造纸废水深度处理系统 | |
CN205710136U (zh) | 一种电镀含铜漂洗废水处理系统 | |
CN207748952U (zh) | 一种电镀废水回收设备 | |
CN202430070U (zh) | 双膜法工艺处理重金属废水及回收利用设备 | |
CN206692490U (zh) | 一种超纯水系统 | |
CN102060393A (zh) | 一种微污染及突发污染物水源水的处理方法与设备 | |
CN107324548A (zh) | 一种海水过滤系统 | |
CN102249372A (zh) | 一种浸没式超滤方法、装置及纯水的制备系统 | |
CN112028270A (zh) | 化学镀镍漂洗废水的浓缩处理装置及处理方法 | |
CN208829406U (zh) | 一种用于中水回用的膜处理设备 | |
CN112694182A (zh) | 反沉淀矿井水净化处理系统 | |
CN112354370A (zh) | 一种陶瓷膜化学清洗废液处理工艺 | |
CN207130054U (zh) | 一种海水过滤系统 | |
CN110330140A (zh) | 盐碱区域水体污染治理和再生回用系统及方法 | |
CN217016116U (zh) | 船用mbr生活污水处理装置的膜组件自动清洗系统 | |
CN206069651U (zh) | 洗车污水再生利用全自动处理设备 | |
CN205892904U (zh) | 用于自动处理污水的一体化设备 | |
CN214243985U (zh) | 反沉淀矿井水净化处理系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181130 |