CN109336222A - 浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备及方法 - Google Patents

浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109336222A
CN109336222A CN201811251958.2A CN201811251958A CN109336222A CN 109336222 A CN109336222 A CN 109336222A CN 201811251958 A CN201811251958 A CN 201811251958A CN 109336222 A CN109336222 A CN 109336222A
Authority
CN
China
Prior art keywords
backwash
water
valve
membrane
film component
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
Application number
CN201811251958.2A
Other languages
English (en)
Inventor
吴哲峰
冯华军
余晓琴
周志阳
王永康
陈维
李烜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Leo Environmental Protection & Technology Co Ltd
Original Assignee
Zhejiang Leo Environmental Protection & Technology Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Leo Environmental Protection & Technology Co Ltd filed Critical Zhejiang Leo Environmental Protection & Technology Co Ltd
Priority to CN201811251958.2A priority Critical patent/CN109336222A/zh
Publication of CN109336222A publication Critical patent/CN109336222A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

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
    • B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
    • B01D61/145—Ultrafiltration
    • 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
    • B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
    • B01D61/18—Apparatus therefor
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2321/00—Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
    • B01D2321/04—Backflushing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2321/00—Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
    • B01D2321/16—Use of chemical agents
    • B01D2321/162—Use of acids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2321/00—Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
    • B01D2321/16—Use of chemical agents
    • B01D2321/164—Use of bases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2321/00—Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
    • B01D2321/16—Use of chemical agents
    • B01D2321/168—Use of other chemical agents
    • 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
    • C02F2209/02—Temperature
    • 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

Abstract

本发明涉及一种浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备及方法。本发明可以克服以下缺点，无需设置产水泵，依据膜通量的衰减情况进行反洗，在污泥性质存在波动的情况下，也可以长时间运行，大大提高产水效率。而且本发明还设置了化学加强反洗，及时灭藻杀菌。与现有技术相比，本发明采用平板陶瓷膜，通量大、不易污堵，设备能耗低、产水效率高，可长期稳定运行，具有较高的经济价值。

Description

浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备及方法
技术领域
本发明属于废水处理领域，涉及一种浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备及方法。
背景技术
无机分离膜于20世纪70年代末进入工业领域，在80年代，工业用无机微滤膜和无机超滤膜得以发展。无机分离膜具有聚合物分离膜无法比拟的一些优点：化学稳定性好、机械强度大、抗微生物腐蚀能力强、孔径分布窄、分离效率高。
由于陶瓷膜分为管式膜与平板膜，管式膜与平板膜相比具有通道窄、过滤面积不大等弊端，而平板膜具有过滤面积大，易气洗冲刷，不易污堵等特点，在很多领域有着广泛地应用。
陶瓷膜使用中的最大问题是膜污染，膜污染不仅包括由于不可逆吸附、堵塞引起的污染(不可逆污染)，而且包括由于可逆的浓差极化导致凝胶层的形成(可逆污染)，二者共同造成运行过程中膜通量的衰减。
化学清洗时根据污染物不同选择不同化学试剂进行清洗，如用酸类清洗剂溶解去除矿物质及DNA，NaOH水溶液有效脱除蛋白质污染，柠檬酸加氨水清洗液可去除碳酸盐垢及金属胶体，EDTA加NaOH清洗液去除二氧化硅、有机物及微生物污染。
申请号为201310308818.5的中国发明专利公开了一种厌氧颗粒污泥膨胀床-重力流式膜过滤的污废水处理系统及利用该系统处理污水的方法，结合了厌氧与有机膜过滤的工艺，解决好氧工艺中能耗高、占地面积大和能源回收差的问题。膜通量为5～30L/m2h。但此发明采用的是有机膜，通量较低，所需的膜面积较大。同时不具备反洗功能，无法进行反洗。
申请号为201610837585.1的中国发明专利公开了一种浸没式超滤膜进行水体净化的装置及方法，该发明采用粉末活性炭吸附与浸没式膜分离结合的移动式水体净化，但该发明采用出水泵进行产水，所需能耗较高。
申请号为200610124989.25的中国发明专利公开了一种分离式重力流膜生物反应器污水处理方法及其设备，将膜生物一体化设备膜组件与SBR反应器分开，SBR反应器高于膜生物一体化设备膜组件至少1米。SBR反应器经过厌氧、好氧处理、静置沉淀后出水，利用高位出水经重力压差实现污泥与污水分离。但是SBR反应器即可实现清污分离，因此此方法操作时间周期长，分离效率低，同时此发明未考虑长期运行时膜的化学清洗，外置式的设备以及高度难以在工程上实现。
目前在实际的工程应用中，陶瓷膜用于膜生物一体化设备由于其成本较高暂未取得广泛地应用。现行主流的膜生物一体化设备膜主要以有机膜聚偏氟乙烯(PVDF)为主，无机陶瓷膜通量远远大于有机膜，在膜组件底部曝气根据工艺和曝气量可实现兼氧、好氧工艺。同时本发明可实现重力流微动力产水，无需设置传统膜生物一体化设备中的自吸泵。再者传统膜生物一体化设备膜设备反洗基本操作方式都为定时反洗，比如运行20分钟反洗1分钟，但反冲洗的耗水量较大，过于频繁的反冲洗会耗费大量的产水，降低整个系统的产水率，而反冲洗间隔过大又会造成膜通量过低，产水率下降的同时还会导致膜寿命降低。另外，现有的膜超滤系统长期运行过程中，设备内和产水管道内可能会受到微生物污染，常规反冲洗无法解决该问题，导致设备无法长期稳定运行。
发明内容
本发明的目的是为了克服传统的有机膜的通量小，能耗高的问题，提出了一种利用重力流的陶瓷膜超滤系统污水处理方法及其设备，只用风机与化学计量泵、反洗泵作为动力设备，可有效解决传统膜生物一体化设备系统中的产水泵能耗高的问题。本发明适用于处理生活污水与工业废水。
本发明的设备所采用的技术方案如下：
一种浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备，该设备包括调节池、进水泵、一体化设备、液位计、微孔曝气装置、陶瓷膜组件、温度传感器、风机、风机风量调节阀、风压计、曝气管路、产水/反洗管路、产水阀、产水压力表、电磁流量计、反洗阀门、管道混合器、反洗流量计、反洗压力表、反洗泵、反洗泵进水阀、产水池、化学反洗药箱、计量泵和反洗药剂阀；
所述的进水泵设置于调节池中，进水泵通过管道连接一体化设备的进水口，一体化设备中设有测量污水液位高度的液位计和测量污水温度的温度传感器；所述陶瓷膜组件浸没式设置于一体化设备内，微孔曝气装置设置于陶瓷膜组件的正下方，且微孔曝气装置通过曝气管路顺次连接风压计、风机风量调节阀和风机；陶瓷膜组件的出水口连接产水/反洗管路的一端，产水/反洗管路的另一端同时连接产水管路和反洗管路，其中产水管路顺次连接产水阀、产水压力表、电磁流量计后接入产水池，反洗管路顺次连接反洗阀门和管道混合器的一端，管道混合器的另一端同时连接两条支路，第一条支路顺次连接反洗药剂阀、计量泵和化学反洗药箱，第二条支路顺次连接反洗流量计、反洗压力表、反洗泵、反洗泵进水阀后接入产水池。
优选的，产水/反洗管路上还连接有一条取样管路，取样管路上设有取样阀。
优选的，所述的陶瓷膜组件为平板陶瓷膜，膜材料包括氧化铝、碳化硅、氧化钛、氧化锆。
优选的，陶瓷膜组件以可拆卸的方式设置于一体化设备中，能够从一体化设备中取出。
优选的，微孔曝气装置位于陶瓷膜组件正下方20～50cm。
本发明的另一目的在于提供一种利用上述设备的浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理方法，该方法的步骤如下：
步骤一：将陶瓷膜组件放置在一体化设备中，连接曝气管路和产水/反洗管路；
步骤二：用进水泵将污水与污泥同时打入一体化设备中，待液位没过微孔曝气装置后，打开风机，并通过风机风量调节阀将曝气量控制在设定值；
步骤三：待液位接近一体化设备的最高液位时，打开产水阀，依靠重力压差，使得水不断透过陶瓷膜组件中的陶瓷膜，然后通过产水/反洗管路进入产水池；当液位到达一体化设备的最高液位时，则关闭一体化设备的进水泵，停止进水；
步骤四：陶瓷膜组件不断在重力压差下进行过滤并产水，电磁流量计实时监测当前的产水流量，并根据温度传感器所检测到的污水水温，折算为固定温度下的膜通量，每当膜通量下降至预设值时，关闭产水阀，同时启动反洗操作，打开反洗阀门和反洗泵进水阀，开启反洗泵，对陶瓷膜组件进行反洗；反洗完成后，关闭反洗泵和反洗阀门，重新打开产水阀，继续产水；
步骤五：当调节池中的液位到达一体化设备的最低液位时，打开系统的进水泵开始进水，直至液位重新到达一体化设备的最高液位，不断进行污水处理；
步骤六：当设备运行过程中陶瓷膜组件需要进行化学加强反洗时，关闭产水阀，将陶瓷膜组件从一体化设备中取出，打开反洗药剂阀和反洗阀门，再打开反洗泵与计量泵，将反洗药剂与水在管道混合器处混合，然后泵入陶瓷膜组件中进行反洗；反洗完成后再将陶瓷膜组件装入一体化设备中继续进行污水处理。
优选的，步骤二中的所述污水为生活污水或工业废水，污泥浓度为3～12g/L，曝气强度为20～60m3/h·m2，其中m2为陶瓷膜组件的投影面积。
优选的，所述的步骤三中的最高液位高于陶瓷膜组件顶部30～50cm，一体化设备水深高于1.8m，最低液位高于陶瓷膜组件顶部10～20cm。
优选的，所述的步骤四中，膜通量下降至预设值是指：膜通量衰减至初始通量的1/10～1/3，每次反洗时间为10～30s，反洗流量为200～600L/h·m2，m2为陶瓷膜组件所用的膜面积。
优选的，步骤五中，化学加强反洗周期为15～30天一次，每次反洗时间0.5～4h，化学反洗药剂为盐酸、硫酸、次氯酸钠、氢氧化钠中的一种或多种的组合，化学反洗药剂浓度为100～2000ppm。
本发明同现有技术相比具有以下优点及效果：传统膜生物反应一体化设备内膜采用有机膜，膜通量低；产水侧需要设置产水泵，能耗高；反洗按特定时间反洗，产水效率低；系统不设置化学反洗，长期会出现不稳定情况。而本发明可以克服以上缺点，无需设置产水泵，依据膜通量的衰减情况进行反洗，适时的化学加强反洗可保系统长期稳定运行，具有较高的经济价值。
附图说明
图1是本发明重力流陶瓷膜微动力超滤系统示意图。
图2是平板陶瓷膜示意图(单位为mm)。
图1中所示如图标记如下：
调节池1、进水泵2、一体化设备3、液位计4、微孔曝气装置5、陶瓷膜组件6、温度传感器7、风机8、风机风量调节阀9、风压计10、曝气管路11、产水/反洗管路12、产水阀13、产水压力表14、电磁流量计15、取样阀16、反洗阀门17、管道混合器18、反洗流量计19、反洗压力表20、反洗泵21、反洗泵进水阀22、产水池23、化学反洗药箱24、计量泵25和反洗药剂阀26。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释但不局限于以下实施例。
如图1所示，为一种浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备，该设备的主要部件包括调节池1、进水泵2、一体化设备3、液位计4、微孔曝气装置5、陶瓷膜组件6、温度传感器7、风机8、风机风量调节阀9、风压计10、曝气管路11、产水/反洗管路12、产水阀13、产水压力表14、电磁流量计15、取样阀16、反洗阀门17、管道混合器18、反洗流量计19、反洗压力表20、反洗泵21、反洗泵进水阀22、产水池23、化学反洗药箱24、计量泵25和反洗药剂阀26。
调节池1中存储有待处理的污水，进水泵2设置于调节池1中并浸没在液面以下。一体化设备3是污水处理一体化设备，内部可集成不同的污水处理池体，其具体构造不做限定，可根据水质情况采用任何现有技术中的产品。进水泵2通过管道连接一体化设备3的进水口，一体化设备3中设有测量污水液位高度的液位计4和测量污水温度的温度传感器7。陶瓷膜组件6设置于一体化设备3内，且陶瓷膜组件6是以浸没式的方式设置在水面以下的，利用液位高度产生的重力压差，使得水不断透过陶瓷膜组件6中的陶瓷膜。陶瓷膜元件为图2所示的1000mm×260mm的平板陶瓷膜，膜材料为无机材料，包括氧化铝、碳化硅、氧化钛、氧化锆等。本发明采用平板陶瓷膜，通量大、不易污堵。微孔曝气装置5设置于陶瓷膜组件6的正下方20～50cm，且微孔曝气装置5通过曝气管路11顺次连接风压计10、风机风量调节阀9和风机8。风机8能够通过微孔曝气装置5不断的进行曝气，对上方的陶瓷膜组件6周围产生水流扰动，减少淤泥、微生物的附着，维持膜通量。产水/反洗管路12是一条既能够进行产水又能够用于反洗的管路，陶瓷膜组件6的出水口连接产水/反洗管路12的一端，产水/反洗管路12的另一端同时连接产水管路和反洗管路，其中产水管路顺次连接产水阀13、产水压力表14、电磁流量计15后接入产水池23，反洗管路顺次连接反洗阀门17和管道混合器18的一端，管道混合器18的另一端同时连接两条支路，第一条支路顺次连接反洗药剂阀26、计量泵25和化学反洗药箱24，第二条支路顺次连接反洗流量计19、反洗压力表20、反洗泵21、反洗泵进水阀22后接入产水池23。产水和反洗功能的切换可通过产水阀13和反洗阀门17的开关来进行控制。为了实现自动化控制，整个设备中还设有实现自动化必备的电器设备PLC、触摸屏、电器元件等，各种电气设备以及传感器均通过PLC进行自动控制。
另外，产水/反洗管路12上还连接有一条取样管路，取样管路上设有取样阀16，可通过该管路对出水水质进行实时取样检测。另外，陶瓷膜组件6以可拆卸的方式设置于一体化设备3中，例如以可开合的支架等方式固定，使其在需要进行维护、更换的时候能够从一体化设备3中取出。
基于上述设备的浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理方法，其步骤如下：
步骤一：将陶瓷膜组件6放置在一体化设备3中，按照图1中的方式连接曝气管路11和产水/反洗管路12。
步骤二：用进水泵2将污水与污泥同时打入一体化设备3中，污水可以是生活污水或工业废水，污泥浓度为3～12g/L。待液位没过微孔曝气装置5后，打开风机8，并通过风机风量调节阀9将曝气量控制在一定值。一般而言，曝气强度为20～60m3/h·m2，此处m2为陶瓷膜组件6的投影面积。
步骤三：待液位接近一体化设备3的最高液位时，打开产水阀13，依靠重力压差，使得水不断透过陶瓷膜组件6中的陶瓷膜，然后通过产水/反洗管路12进入产水池23；当液位到达一体化设备3的最高液位时，则关闭一体化设备3的进水泵2，停止进水。本发明中，一体化设备水深至少为1.8m，为了保证过滤的正常进行，最高液位高于陶瓷膜组件6顶部30～50cm，最低液位高于陶瓷膜组件6顶部10～20cm。
步骤四：陶瓷膜组件6不断在重力压差下进行过滤并产水，电磁流量计15实时监测当前的产水流量，并根据温度传感器7所检测到的污水水温，折算为固定温度(一般为25℃)下的膜通量，再根据膜通量的衰减情况灵活进行反洗，在污泥性质情况较好的情况下，可以长时间运行，大大提高产水效率，在污泥性质较差的情况下，能够及时通过反洗保持膜通量和寿命。每当膜通量下降至预设值时，关闭产水阀13，同时启动反洗操作，打开反洗阀门17和反洗泵进水阀22，开启反洗泵21，对陶瓷膜组件6进行反洗；反洗完成后，关闭反洗泵21和反洗阀门17，重新打开产水阀13，继续产水。在本步骤中，“膜通量下降至预设值”中，预设值可以是一个绝对值，也可以是一个比值，但建议采用比值。较佳的做法为膜通量衰减至初始通量的1/10～1/3时启动反洗操作，每次反洗时间为10～30s，反洗流量为200～600L/h·m2，此处m2为陶瓷膜组件6所用的膜面积。
步骤五：当调节池1中的液位到达一体化设备3的最低液位时，打开系统的进水泵2开始进水，直至液位重新到达一体化设备3的最高液位，不断进行污水处理；
步骤六：当设备运行过程中陶瓷膜组件6需要进行化学加强反洗时，关闭产水阀13，将陶瓷膜组件6从一体化设备3中取出，打开反洗药剂阀26和反洗阀门17，再打开反洗泵21与计量泵25，将反洗药剂与水在管道混合器18处混合，然后泵入陶瓷膜组件6中进行反洗；反洗完成后再将陶瓷膜组件6装入一体化设备3中继续进行污水处理。一般而言，化学加强反洗周期为15～30天一次，每次反洗时间0.5～4h，化学反洗药剂为盐酸、硫酸、次氯酸钠、氢氧化钠中的一种或多种的组合，化学反洗药剂浓度为100～2000ppm，具体可根据水质和运行情况进行确定。
下面将上述设备应用于一个具体的实施例中，以展示本发明的具体效果。
在本实施例中，将碳化硅平板陶瓷膜组件(膜有效面积80m2，膜组件投影面积1.2m2)放置在一体化设备3中，连接产水/反洗管路12，同时连接曝气管路11；曝气管路11距离陶瓷膜组件6下方30cm，一体化设备3液位与产水口高度差为2.0m。用进水泵2将污水与污泥同时打入一体化设备3中，待液位没过微孔曝气装置5后，打开风机8，并控制曝气量为60m3/h。待液位没过陶瓷膜组件6上部20cm后即最低液位时，打开重力流产水阀13，使水流入产水池23。在该设备中，污泥浓度为4.2g/L，23.7℃下运行5min后膜通量为40L/m2h。如液位到达一体化设备3的最高液位(陶瓷膜组件6上部50cm)，最高液位2m，则停止一体化设备3的进水泵2。系统产水运行180min膜通量下降约为初始通量的1/3时，关闭产水阀13。同时启动反洗操作，打开反洗阀门17，开启反洗泵21，进行反洗。反洗流量44m3/h，反洗时间为10s。反洗后，关闭反洗水泵21，关闭反洗阀门17。打开重力流产水阀13，继续下一周期产水。待液位低至一体化设备3的最低液位时，打开系统的进水泵2进水。重复上述步骤进行污水处理。
在设备运行15天后，将陶瓷膜组件6取出放入外部的一个清洗槽中，进行次氯酸钠加强反洗。根据调节计量泵流量，将次氯酸钠浓度控制在1000ppm，反洗5min后将陶瓷膜组件6放置于清洗槽内浸泡4h，而后将膜组件重新放入一体化设备3中，继续进行污水处理。
在本实施例中，按照上述做法进行污水处理，由于反洗程序能够根据膜通量的变化自动进行调整，能够使产水效率始终保持在较高的水平。本发明中由于水质较好，因此自动调整后的反冲洗的间隔时间是180min，假如按照常规的做法设置15-30min，会造成大量的产水被反洗程序消耗。但同样的，假如直接设置较长的间隔时间，由于水质存在明显波动，当水质变差时将导致膜通量大大降低，同样会降低产水效率。
由此可见，本发明中根据膜通量的衰减情况灵活进行反洗的方法，在污泥性质存在波动的情况下，也可以长时间运行，大大提高产水效率。最后考虑到系统长期、稳定的运行，膜内和产水管道内可能会受到微生物污染，本发明还设置了化学加强反洗，及时灭藻杀菌，保障此超滤系统设备长期稳定地运行。
以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，然其并非用以限制本发明。有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此凡采取等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备，其特征在于，包括调节池(1)、进水泵(2)、一体化设备(3)、液位计(4)、微孔曝气装置(5)、陶瓷膜组件(6)、温度传感器(7)、风机(8)、风机风量调节阀(9)、风压计(10)、曝气管路(11)、产水/反洗管路(12)、产水阀(13)、产水压力表(14)、电磁流量计(15)、反洗阀门(17)、管道混合器(18)、反洗流量计(19)、反洗压力表(20)、反洗泵(21)、反洗泵进水阀(22)、产水池(23)、化学反洗药箱(24)、计量泵(25)和反洗药剂阀(26)；
所述的进水泵(2)设置于调节池(1)中，进水泵(2)通过管道连接一体化设备(3)的进水口，一体化设备(3)中设有测量污水液位高度的液位计(4)和测量污水温度的温度传感器(7)；所述陶瓷膜组件(6)浸没式设置于一体化设备(3)内，微孔曝气装置(5)设置于陶瓷膜组件(6)的正下方，且微孔曝气装置(5)通过曝气管路(11)顺次连接风压计(10)、风机风量调节阀(9)和风机(8)；陶瓷膜组件(6)的出水口连接产水/反洗管路(12)的一端，产水/反洗管路(12)的另一端同时连接产水管路和反洗管路，其中产水管路顺次连接产水阀(13)、产水压力表(14)、电磁流量计(15)后接入产水池(23)，反洗管路顺次连接反洗阀门(17)和管道混合器(18)的一端，管道混合器(18)的另一端同时连接两条支路，第一条支路顺次连接反洗药剂阀(26)、计量泵(25)和化学反洗药箱(24)，第二条支路顺次连接反洗流量计(19)、反洗压力表(20)、反洗泵(21)、反洗泵进水阀(22)后接入产水池(23)。
2.根据权利要求1所述的浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备，其特征在于，产水/反洗管路(12)上还连接有一条取样管路，取样管路上设有取样阀(16)。
3.根据权利要求1所述的浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备，其特征在于，所述的陶瓷膜组件为平板陶瓷膜，膜材料包括氧化铝、碳化硅、氧化钛、氧化锆。
4.根据权利要求1所述的浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备，其特征在于，陶瓷膜组件(6)以可拆卸的方式设置于一体化设备(3)中，能够从一体化设备(3)中取出。
5.根据权利要求1所述的浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备，其特征在于，微孔曝气装置(5)位于陶瓷膜组件(6)正下方20～50cm。
6.一种利用权利要求1所述设备的浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理方法，其特征在于，步骤如下：
步骤一：将陶瓷膜组件(6)放置在一体化设备(3)中，连接曝气管路(11)和产水/反洗管路(12)；
步骤二：用进水泵(2)将污水与污泥同时打入一体化设备(3)中，待液位没过微孔曝气装置(5)后，打开风机(8)，并通过风机风量调节阀(9)将曝气量控制在设定值；
步骤三：待液位接近一体化设备(3)的最高液位时，打开产水阀(13)，依靠重力压差，使得水不断透过陶瓷膜组件(6)中的陶瓷膜，然后通过产水/反洗管路(12)进入产水池(23)；当液位到达一体化设备(3)的最高液位时，则关闭一体化设备(3)的进水泵(2)，停止进水；
步骤四：陶瓷膜组件(6)不断在重力压差下进行过滤并产水，电磁流量计(15)实时监测当前的产水流量，并根据温度传感器(7)所检测到的污水水温，折算为固定温度下的膜通量，每当膜通量下降至预设值时，关闭产水阀(13)，同时启动反洗操作，打开反洗阀门(17)和反洗泵进水阀(22)，开启反洗泵(21)，对陶瓷膜组件(6)进行反洗；反洗完成后，关闭反洗泵(21)和反洗阀门(17)，重新打开产水阀(13)，继续产水；
步骤五：当调节池(1)中的液位到达一体化设备(3)的最低液位时，打开系统的进水泵(2)开始进水，直至液位重新到达一体化设备(3)的最高液位，不断进行污水处理；
步骤六：当设备运行过程中陶瓷膜组件(6)需要进行化学加强反洗时，关闭产水阀(13)，将陶瓷膜组件(6)从一体化设备(3)中取出，打开反洗药剂阀(26)和反洗阀门(17)，再打开反洗泵(21)与计量泵(25)，将反洗药剂与水在管道混合器(18)处混合，然后泵入陶瓷膜组件(6)中进行反洗；反洗完成后再将陶瓷膜组件(6)装入一体化设备(3)中继续进行污水处理。
7.如权利要求6所述的浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理方法，其特征在于，步骤二中的所述污水为生活污水或工业废水，污泥浓度为3～12g/L，曝气强度为20～60m3/h·m2，其中m2为陶瓷膜组件(6)的投影面积。
8.如权利要求6所述的浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理方法，其特征在于，所述的步骤三中的最高液位高于陶瓷膜组件(6)顶部30～50cm，一体化设备水深高于1.8m，最低液位高于陶瓷膜组件(6)顶部10～20cm。
9.如权利要求6所述的浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理方法，其特征在于，所述的步骤四中，膜通量下降至预设值是指：膜通量衰减至初始通量的1/10～1/3，每次反洗时间为10～30s，反洗流量为200～600L/h·m2，m2为陶瓷膜组件(6)所用的膜面积。
10.如权利要求6所述的浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理方法，其特征在于，步骤五中，化学加强反洗周期为15～30天一次，每次反洗时间0.5～4h，化学反洗药剂为盐酸、硫酸、次氯酸钠、氢氧化钠中的一种或多种的组合，化学反洗药剂浓度为100～2000ppm。
CN201811251958.2A 2018-10-25 2018-10-25 浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备及方法 Pending CN109336222A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811251958.2A CN109336222A (zh) 2018-10-25 2018-10-25 浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811251958.2A CN109336222A (zh) 2018-10-25 2018-10-25 浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109336222A true CN109336222A (zh) 2019-02-15

Family

ID=65312122

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811251958.2A Pending CN109336222A (zh) 2018-10-25 2018-10-25 浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109336222A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110404415A (zh) * 2019-08-28 2019-11-05 四川兴凯歌建设工程有限公司 外置式mbr平板陶瓷膜水处理一体化装置及水处理方法
CN112426886A (zh) * 2020-11-23 2021-03-02 西安西热水务环保有限公司 一种基于气液两相流的低耗高效型平板陶瓷膜微滤系统
CN113087083A (zh) * 2021-05-21 2021-07-09 上海城市水资源开发利用国家工程中心有限公司 一种新型轻质碳化硅陶瓷可反洗精密过滤装置和方法
CN114733353A (zh) * 2022-04-14 2022-07-12 山东产研久膜科技开发有限公司 一种超细粉体悬浮液的粒径分级装置及粒径分级工艺

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101874983A (zh) * 2009-04-28 2010-11-03 吕晓龙 一种减压膜蒸发浓缩方法及其装置
CN201626870U (zh) * 2010-07-20 2010-11-10 厦门市威纳通膜科技有限公司 一种浸没式陶瓷膜生物反应器
CN103663624A (zh) * 2012-09-14 2014-03-26 浙江中凯瑞普环境工程股份有限公司 一种油田回注水的精制方法
CN105084520A (zh) * 2015-08-17 2015-11-25 北京金控数据技术股份有限公司 优化的膜生物反应器反冲洗的方法
CN106115850A (zh) * 2016-08-08 2016-11-16 哈尔滨工业大学 一种六阀系统驱动的重力式中空纤维组件膜池
CN106517496A (zh) * 2016-11-25 2017-03-22 上海凯鑫分离技术股份有限公司 低耗能自流式膜生物反应器

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101874983A (zh) * 2009-04-28 2010-11-03 吕晓龙 一种减压膜蒸发浓缩方法及其装置
CN201626870U (zh) * 2010-07-20 2010-11-10 厦门市威纳通膜科技有限公司 一种浸没式陶瓷膜生物反应器
CN103663624A (zh) * 2012-09-14 2014-03-26 浙江中凯瑞普环境工程股份有限公司 一种油田回注水的精制方法
CN105084520A (zh) * 2015-08-17 2015-11-25 北京金控数据技术股份有限公司 优化的膜生物反应器反冲洗的方法
CN106115850A (zh) * 2016-08-08 2016-11-16 哈尔滨工业大学 一种六阀系统驱动的重力式中空纤维组件膜池
CN106517496A (zh) * 2016-11-25 2017-03-22 上海凯鑫分离技术股份有限公司 低耗能自流式膜生物反应器

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
唐婕等: "《环保陶瓷生产与应用》", 中国建材工业出版社, pages: 124 - 126 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110404415A (zh) * 2019-08-28 2019-11-05 四川兴凯歌建设工程有限公司 外置式mbr平板陶瓷膜水处理一体化装置及水处理方法
CN112426886A (zh) * 2020-11-23 2021-03-02 西安西热水务环保有限公司 一种基于气液两相流的低耗高效型平板陶瓷膜微滤系统
CN113087083A (zh) * 2021-05-21 2021-07-09 上海城市水资源开发利用国家工程中心有限公司 一种新型轻质碳化硅陶瓷可反洗精密过滤装置和方法
CN114733353A (zh) * 2022-04-14 2022-07-12 山东产研久膜科技开发有限公司 一种超细粉体悬浮液的粒径分级装置及粒径分级工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109336222A (zh) 浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备及方法
CN102153251B (zh) 外置式厌氧膜生物反应器及其废水净化工艺
CN100375648C (zh) 用于膜-生物反应器的在线化学清洗方法
CN101475247B (zh) 以超滤为核心集多种净水技术于一体的短流程水处理工艺
CN107487887A (zh) 一种微絮凝‑超滤水处理装置及方法
CN204981422U (zh) 污水处理厂分类深度处理装置
CN107250063A (zh) 液体净化系统
CN104140172B (zh) 一种海水淡化预处理方法
CN205461190U (zh) 一种水深度处理一体化装置
CN206279010U (zh) 一种除铁锰‑超滤组合工艺的水处理装置
CN202376820U (zh) 一种新型水处理用多介质过滤器
CN209464879U (zh) 一种可恢复性清洗的超滤膜装置
CN107746129A (zh) 一体化中水回用及纯水设备
CN209210442U (zh) 一种浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备
CN203269626U (zh) 一种工业废水处理用膜处理装置
CN205088040U (zh) 污水处理厂提标技术改造深度过滤系统
CN204981503U (zh) 一种水产品加工污水处理装置
CN209771849U (zh) 一种具有清洗功能的反渗透净水装置
CN204661466U (zh) 污水处理厂提标分质深度处理系统
CN209940634U (zh) 一种可自动冲洗的饮水机
CN207499062U (zh) 供水装置
CN113003775A (zh) 一种hmf废水处理回用系统
CN209397022U (zh) 一种高浓度有机废水浓缩处理装置
CN113003774A (zh) 一种hmf废水处理回用工艺
CN202953891U (zh) 一种净水设备全自动控制系统

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