CN109231732A - 一种三膜中水回用处理系统 - Google Patents

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Abstract

一种三膜中水回用处理系统,属于中水处理再利用领域,包括:中水池、预处理产水池、超滤产水池、反渗透产水池、生物膜处理单元、预处理单元、超滤膜处理单元、反渗透膜处理单元和PLC控制单元。本发明由生物膜+超滤膜+反渗透膜组成三膜系统,经过不同步骤处理的水储存在预处理产水池、超滤产水池和反渗透产水池,可以满足不同水质要求的回用水,设有PLC控制单元,实现了系统的全自动控制。

Description

一种三膜中水回用处理系统
技术领域
本发明属于中水处理技术领域,更具体的是,涉及一种采用生物膜、超滤膜和反渗透膜的“三膜”将中水进行回用处理的系统,处理后的水能够满足多种更高要求,适用范围更广。
背景技术
随着人口的增长和工业的迅速发展,水资源的短缺和水污染问题日益突出,水资源的供需是否平衡直接决定着该地区的经济发展是否稳定。
中水处理就是一种将污水处理厂处理后的出水经处理,提高水质后,回供给工业和城市杂用水的方法,是将处理后的污水作为一种新的水资源,加以再利用,这不仅可以缓解水危机、提高水资源的综合利用效益,而且可以减少污水排放量,减轻对水体的污染。我国城市人口众多,污水排放量大,中水就近可得、易于收集、易于处理、稳定可靠,凡是污水处理厂都可将中水再次适当处理后回用。全国中水回用率如果平均达到20%,足可以缓解一大批缺水城市的供水紧张。
目前应用的中水回用处理系统中,有的直接把污水厂处理后的中水进行过滤、消毒等,处理效果差,产水也仅能满足景观杂用水,很多都没处消纳,造成浪费,有的是将污水厂处理后的中水进入反渗透系统,初期处理效果很好,可满足多种应用,但是反渗透膜很快就堵塞,造成系统难以继续运行,维护费用又非常高。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足,提供一种三膜中水回用处理系统,既提高产水水质,满足多种用途,又减少反渗透膜的污染堵塞,降低运行费用。
一种三膜中水回用处理系统包括:通过管路依次连接的中水池(1)、生物膜处理单元(2)、预处理单元(3)、预处理产水池(4)、超滤膜处理单元(5)、超滤产水池(6)、反渗透膜处理单元(7)和反渗透产水池(8)以及与以上各部分连接的PLC控制单元(9),所述生物膜处理单元(2)包括提升泵(10)、生物膜反应池(11)、曝气机(14)、沉淀池(12)和生物处理产水池(13),在生物膜反应池(11)内设有供生物膜生长的填料(15)和供氧的曝气头(16),曝气头(16)与曝气机(14)通过气体管路连接,所述预处理单元(3)包括预处理增压泵(17)、多介质过滤装置(18)、自清洗过滤装置(19)和精密过滤装置(20),所述超滤膜处理单元(5)包括超滤给水泵(21)、超滤膜装置(22)和超滤反洗泵(23),所述反渗透膜处理单元(7)包括保安增压泵(24)、保安过滤器(25)、高压泵(26)、膜保护剂加药装置(27)和反渗透膜装置(28),所述PLC控制单元(9)连接生物处理单元(2)、预处理单元(3)、超滤膜处理单元(5)和反渗透处理单元(7),控制各泵和曝气机的启停以及各管路阀门的开启和关闭,实现自动控制;中水处理的过程:提升泵(10)把中水池(1)的中水给入生物膜反应池(11),生物处理后流入沉淀池(12),经沉淀处理后流入生物处理产水池(13),然后由预处理增压泵(17)把生物处理产水池(13)的水依次给入多介质过滤装置(18)、自清洗过滤装置(19)和精密过滤装置(20)后的产水流入预处理产水池(4),随后超滤给水泵(21)把预处理产水池(4)的水给入超滤膜装置(22),过滤后的水流入超滤产水池(6),随后保安增压泵(24)把超滤产水池(6)的水给入保安过滤器(25),过滤后的水经高压泵(26)给入反渗透膜装置(28),处理后的水流入反渗透产水池(8)。
为了减轻超滤膜的污染,所述的超滤膜处理单元(5)设有反洗泵(23),在超滤膜堵塞到一定程度时,反洗泵(23)启动,把超滤膜产水池(6)的水从超滤膜产水端给入超滤膜,水携带超滤膜上的污染物从超滤膜的给水端流出返回到生物处理产水池(13)。
为了保护反渗透膜,所述反渗透膜处理单元(7)内设有膜保护剂加药装置(27),把膜保护剂加入到反渗透膜的进水中;为了减少反渗透膜表面的污染,在反渗透膜处理装置(28)中设有自动控制阀门,由PLC控制单元(9)控制相应的阀门开启、关闭,在反渗透膜装置运行过程中定期冲洗反渗透膜。
本发明的关键一是将经过不同步骤处理的水分别储存在预处理产水池、超滤产水池和反渗透产水池,可以获得不同水质要求的回用水;二是在水进入反渗透膜之前经过生物膜处理单元进一步去除水中的有机污染物、经过预处理单元去除较大的杂质和悬浮物、经过超滤膜处理单元去除呈胶体状的有机和无机污染物,反渗透膜的负担逐渐减轻了很多,这样可以大大延长反渗透膜的使用寿命,降低运行费用;三是设有PLC控制单元,实现了系统的全自动控制。
本发明的有益效果:能够处理成不同阶梯水质的回用水,可满足杂用水、循环水、工业纯水、锅炉用水等不同水质要求,扩大中水回用的范围,从而大大提高中水回用率;系统自动化控制程度高,运行维护简单,运行费用低、减少了污染物的排放,因此具有较好的经济效益和环境效益。
附图说明
下面结合附图例对本发明的一种中水回用处理系统进一步说明;
附图1为本发明一种中水回用处理系统的一个实施例的示意图。
图中:1-中水池;2-生物膜处理单元;3-预处理单元;4-预处理产水池;5-超滤膜处理单元;6-超滤产水池;7-反渗透膜处理单元;8-反渗透产水池;9-PLC控制单元;10-提升泵;11-生物膜反应池;12-沉淀池;13-生物处理产水池;14-曝气机;15-填料;16-曝气头;17-预处理增压泵;18-多介质过滤装置;19-自清洗过滤装置;20-精密过滤装置;21-超滤给水泵;22-超滤膜装置;23-超滤反洗泵;24-保安增压泵;25-保安过滤器;26-高压泵;27-膜保护剂加药装置;28-反渗透膜装置。
具体实施方式
以下结合实施例及附图对本发明进行详细叙述。
本实施例一种中水回用处理系统,包括:通过管路依次连接的中水池(1)、生物膜处理单元(2)、预处理单元(3)、预处理产水池(4)、超滤膜处理单元(5)、超滤产水池(6)、反渗透膜处理单元(7)和反渗透产水池(8)以及与以上各部分连接的PLC控制单元(9),所述生物膜处理单元(2)包括提升泵(10)、生物膜反应池(11)、曝气机(14)、沉淀池(12)和生物处理产水池(13),在生物膜反应池(11)内设有供生物膜生长的填料(15)和供氧的曝气头(16),曝气头(16)与曝气机(14)通过气体管路连接,所述预处理单元(3)包括预处理增压泵(17)、多介质过滤装置(18)、自清洗过滤装置(19)和精密过滤装置(20),所述超滤膜处理单元(5)包括超滤给水泵(21)、超滤膜装置(22)和超滤反洗泵(23),所述反渗透膜处理单元(7)包括保安增压泵(24)、保安过滤器(25)、高压泵(26)、膜保护剂加药装置(27)和反渗透膜装置(28),所述PLC控制单元(9)连接生物处理单元(2)、预处理单元(3)、超滤膜处理单元(5)和反渗透处理单元(7),控制各泵和曝气机的启停以及各管路阀门的开启和关闭,实现自动控制;中水处理的过程:提升泵(10)把中水池(1)的中水给入生物膜反应池(11),生物处理后流入沉淀池(12),经沉淀处理后流入生物处理产水池(13),然后由预处理增压泵(17)把生物处理产水池(13)的水依次给入多介质过滤装置(18)、自清洗过滤装置(19)和精密过滤装置(20)后的产水流入预处理产水池(4),随后超滤给水泵(21)把预处理产水池(4)的水给入超滤膜装置(22),过滤后的水流入超滤产水池(6),随后保安增压泵(24)把超滤产水池(6)的水给入保安过滤器(25),过滤后的水经高压泵(26)给入反渗透膜装置(28),处理后的水流入反渗透产水池(8)。
为了减轻超滤膜的污染,所述的超滤膜处理单元(5)设有反洗泵(23),在超滤膜堵塞到一定程度时,反洗泵(23)启动,把超滤膜产水池(6)的水从超滤膜产水端给入超滤膜,水携带超滤膜上的污染物从超滤膜的给水端流出返回到生物处理产水池(13)。
为了保护反渗透膜,所述反渗透膜处理单元(7)内设有膜保护剂加药装置(27),把膜保护剂加入到反渗透膜的进水中;为了减少反渗透膜表面的污染,在反渗透膜处理装置(28)中设有自动控制阀门,由PLC控制单元(9)控制相应的阀门开启、关闭,在反渗透膜装置运行过程中定期冲洗反渗透膜。
本实施例中经过生物膜处理单元进一步去除了有机物、再经过预处理单元去除较大的杂质和悬浮物,处理后的水储存在预处理产水池,可以回用作为杂用水等;经过超滤膜处理单元去除呈胶体状的有机和无机污染物,产水储存在超滤产水池,可以回用作为工业循环水等;经过反渗透膜处理单元去除了盐类离子,产水储存在反渗透产水池,可以回用作为锅炉水、工业纯水等高端的需求。通过生物膜、超滤膜和反渗透膜的三膜处理分别获得预处理产水、超滤产水和反渗透产水三种水质,可以回用满足不同水质要求。
在水进入反渗透膜之前经过了生物膜处理单元、预处理单元和超滤膜处理单元,分阶梯、分层次去除了污染物,反渗透膜的负担大大减轻,因此可以大大延长反渗透膜的使用寿命,降低运行费用。在本发明一种中水回用处理系统中设有PLC控制单元,可以定期对超滤膜进行反清洗,对反渗透定期清洗等,实现了系统的全自动控制。
本发明的一种中水回用处理系统,能够处理获得不同阶梯水质的回用水,可满足杂用水、循环水、工业纯水、锅炉用水等不同水质要求,扩大了中水回用的范围,从而大大提高了中水回用率;系统自动化控制程度高,运行维护简单,运行费用低、减少了污染物的排放,因此具有较好的经济效益和环境效益。

Claims (3)

1.一种三膜中水回用处理系统,其特征在于包括:通过管路依次连接的中水池(1)、生物膜处理单元(2)、预处理单元(3)、预处理产水池(4)、超滤膜处理单元(5)、超滤产水池(6)、反渗透膜处理单元(7)和反渗透产水池(8)以及与以上各部分连接的PLC控制单元(9),所述生物膜处理单元(2)包括提升泵(10)、生物膜反应池(11)、曝气机(14)、沉淀池(12)和生物处理产水池(13),在生物膜反应池(11)内设有供生物膜生长的填料(15)和供氧的曝气头(16),曝气头(16)与曝气机(14)通过气体管路连接,所述预处理单元(3)包括预处理增压泵(17)、多介质过滤装置(18)、自清洗过滤装置(19)和精密过滤装置(20),所述超滤膜处理单元(5)包括超滤给水泵(21)、超滤膜装置(22)和超滤反洗泵(23),所述反渗透膜处理单元(7)包括保安增压泵(24)、保安过滤器(25)、高压泵(26)、膜保护剂加药装置(27)和反渗透膜装置(28),所述PLC控制单元(9)连接生物处理单元(2)、预处理单元(3)、超滤膜处理单元(5)和反渗透处理单元(7),控制各泵和曝气机的启停以及各管路阀门的开启和关闭,实现自动控制;中水处理的过程:提升泵(10)把中水池(1)的中水给入生物膜反应池(11),生物处理后流入沉淀池(12),经沉淀处理后流入生物处理产水池(13),然后由预处理增压泵(17)把生物处理产水池(13)的水依次给入多介质过滤装置(18)、自清洗过滤装置(19)和精密过滤装置(20)后的产水流入预处理产水池(4),随后超滤给水泵(21)把预处理产水池(4)的水给入超滤膜装置(22),过滤后的水流入超滤产水池(6),随后保安增压泵(24)把超滤产水池(6)的水给入保安过滤器(25),过滤后的水经高压泵(26)给入反渗透膜装置(28),处理后的水流入反渗透产水池(8)。
2.根据权利要求1所述的一种三膜中水回用处理系统,其特征在于,为了减轻超滤膜的污染,所述的超滤膜处理单元(5)设有反洗泵(23),在超滤膜堵塞到一定程度时,反洗泵(23)启动,把超滤膜产水池(6)的水从超滤膜产水端给入超滤膜,水携带超滤膜上的污染物从超滤膜的给水端流出返回到生物处理产水池(13)。
3.根据权利要求1所述的一种三膜中水回用处理系统,其特征在于,为了保护反渗透膜,所述反渗透膜处理单元(7)内设有膜保护剂加药装置(27),把膜保护剂加入到反渗透膜的进水中;为了减少反渗透膜表面的污染,在反渗透膜处理装置(28)中设有自动控制阀门,由PLC控制单元(9)控制相应的阀门开启、关闭,在反渗透膜装置运行过程中定期冲洗反渗透膜。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112897740A (zh) * 2021-01-20 2021-06-04 华北电力科学研究院有限责任公司 电站凝结水精处理的废水处理系统、方法和装置

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