CN111635029A - 用于污水处理的中水回用系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于污水处理的中水回用系统及其控制方法，所属污水处理技术领域，包括斜管沉降系统，斜管沉降系统侧边设有与斜管沉降系统相管路连通的反渗透系统，反渗透系统与斜管沉降系统间设有砂滤系统，砂滤系统与反渗透系统间设有超滤系统，反渗透系统包括一级RO机构和二级RO机构。斜管沉降系统包括若干斜管沉降池。砂滤系统包括砂滤罐，砂滤罐与斜管沉降池间设有与斜管沉降池相管路连通的砂滤集水罐，砂滤集水罐与砂滤罐间设有砂滤进水泵。所述的超滤系统包括若干超滤膜组箱，超滤膜组箱一侧端设有超滤产水罐。具有不易堵塞、运行稳定性好和使用寿命长的特点。解决了污水回用率低的问题。提高过滤效果和效率，减少排污量。

Description

用于污水处理的中水回用系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种用于污水处理的中水回用系统及其控制方法。

背景技术

在污水处理、水资源再利用领域，污水处理工艺逐渐成熟，但是污水的效率较低，现有技术中虽然出现了MBR工艺，就是将一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术，但是反渗透膜对于进水水质有很高的要求，生产出水水质无法达到这个标准，较高的浊度和胶体会在短时间内造成反渗透系统的堵塞。在此基础上，选用超滤作为反渗透的预处理日益广泛，但是多级处理减小了污水的利用率。

发明内容

本发明主要解决现有技术中存在容易堵塞、运行稳定性差和使用寿命短的不足，提供了一种用于污水处理的中水回用系统及其控制方法，其具有不易堵塞、运行稳定性好和使用寿命长的特点。解决了污水回用率低的问题。提高过滤效果和效率，减少排污量。

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：

一种用于污水处理的中水回用系统，包括斜管沉降系统，所述的斜管沉降系统侧边设有与斜管沉降系统相管路连通的反渗透系统，所述的反渗透系统与斜管沉降系统间设有砂滤系统，所述的砂滤系统与反渗透系统间设有超滤系统，所述的反渗透系统包括一级RO机构和二级RO机构。

所述的斜管沉降系统包括若干斜管沉降池。

所述的砂滤系统包括砂滤罐，所述的砂滤罐与斜管沉降池间设有与斜管沉降池相管路连通的砂滤集水罐，所述的砂滤集水罐与砂滤罐间设有砂滤进水泵。

所述的超滤系统包括若干超滤膜组箱，所述的超滤膜组箱一侧端设有与超滤膜组箱上端相管路连通的超滤产水罐。所述的超滤膜组箱另一侧端分别设有压缩空气管、砂滤集水管、超滤调节池，所述的压缩空气管与超滤膜组箱间设有UF进气阀，所述的砂滤集水管与超滤膜组箱间设有UF浓排阀，所述的超滤调节池与超滤膜组箱间设有UF上排阀。

所述的一级RO机构包括一级RO产水箱，所述的一级RO产水箱与超滤产水罐间设有呈并联式分布的一级RO一段和一级RO二段。

所述的二级RO机构包括清洗水箱，所述的清洗水箱与一级RO产水箱间设有二级RO一段，所述的二级RO一段与清洗水箱间设有与二级RO一段相串联式管路连通的二级RO二段，所述的二级RO二段与清洗水箱间设有车间回用水管。

作为优选，所述的超滤膜组箱下端与砂滤罐间设有UF进水阀，所述的UF进水阀与超滤膜组箱间设有UF进水压力开关。所述的UF进水压力开关与超滤膜组箱下端间设有超滤调节池，所述的超滤调节池与超滤膜组箱下端间设有UF下排阀。

作为优选，所述的超滤膜组箱上端与超滤产水罐上端间设有UF产水阀，所述的超滤膜组箱上端与超滤产水罐下部间设有UF反洗进水阀，所述的UF反洗进水阀与超滤产水罐间设有反洗泵。

作为优选，所述的一级RO一段与超滤产水罐间设有一级RO增压泵，所述的一级RO增压泵与一级RO一段间设有一级RO高压泵，所述的一级RO高压泵与一级RO增压泵间设有一级RO增压阀，所述的一级RO高压泵与一级RO一段间分别设有阻垢剂添加管、还原剂添加管、杀菌剂添加管。所述的一级RO二段上设有呈并联式与一级RO二段相管路连通的外排池、一级RO调节池，所述的外排池与一级RO二段间设有一级RO外排阀，所述的一级RO调节池与一级RO二段间设有一级RO浓排阀。

作为优选，所述的清洗水箱与一级RO二段间设有一级RO补水阀，所述的清洗水箱与二级RO一段间、清洗水箱与二级RO二段间设有二级RO补水阀。所述的清洗水箱下部设有若干呈并联式且与清洗水箱相管路连通的膜进水处，所述的膜进水处与清洗水箱间设有抽水泵，所述的抽水泵与膜进水处间均设有与膜进水处相管路连通的冲洗阀。

作为优选，所述的二级RO二段上设有呈并联式与二级RO二段相管路连通的二级RO调节池、二级RO产水箱，所述的二级RO调节池与二级RO二段间设有二级RO浓排阀，所述的二级RO产水箱与二级RO二段间设有二级RO产水阀。

作为优选，所述的二级RO一段与一级RO产水箱间设有二级RO增压泵，所述的二级RO增压泵与二级RO一段间设有二级RO高压泵，所述的二级RO高压泵与二级RO增压泵间设有二级RO增压阀。

作为优选，所述的用于污水处理的中水回用系统的控制方法，包括如下操作步骤：

第一步：首先污水进入斜管沉降系统内的斜管沉降池中进行污水沉降过程。

第二步：经过斜管沉降池沉降的污水输送至砂滤集水罐，通过砂滤进水泵将污水送入砂滤罐，完成污水砂滤过程。

第三步：接着污水从砂滤罐送入超滤膜组箱，此时UF进气阀开启，使得超滤膜组箱对污水进行超滤过程，并采用UF产水阀注入超滤产水罐内，当超滤膜组箱堵塞时，UF反洗进水阀开启，反洗泵将超滤产水罐内的水对超滤膜组箱进行反冲洗过程。

第四步：然后通过一级RO机构中的一级RO一段和一级RO二段完成初步渗透过程，将水输送至一级RO产水箱内，接着一级RO产水箱内的水由二级RO机构中二级RO一段和二级RO二段，完成对污水的全部反渗透过程，将水输送至清洗水箱和车间回用水管处。

作为优选，清洗水箱通过冲洗阀和抽水泵将回用的水输送至膜进水处，对超滤膜组箱内的超滤膜进行防堵进水，当清洗水箱内的水量不足时，通过一级RO补水阀开启，将一级RO二段产出的水注入到清洗水箱内。

作为优选，当砂滤集水罐堵塞时，UF浓排阀开启，通过砂滤集水管将超滤膜组箱内的水对砂滤集水罐进行反冲洗。

本发明能够达到如下效果：

本发明提供了一种用于污水处理的中水回用系统及其控制方法，与现有技术相比较，具有不易堵塞、运行稳定性好和使用寿命长的特点。解决了污水回用率低的问题。提高过滤效果和效率，减少排污量。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的反渗透系统的结构示意图。

图3是本发明的斜管沉降系统的结构示意图。

图4是本发明的砂滤系统的结构示意图。

图5是本发明的超滤系统的结构示意图。

图6是本发明的一级RO机构的结构示意图。

图7是本发明的二级RO机构的结构示意图。

图中：斜管沉降系统1，砂滤系统2，超滤系统3，反渗透系统4，二级RO机构5，一级RO机构6，斜管沉降池7，砂滤集水罐8，砂滤进水泵9，砂滤罐10，压缩空气管11，砂滤集水管12，超滤调节池13，UF浓排阀14，UF上排阀15，UF进气阀16，超滤膜组箱17，UF产水阀18，超滤产水罐19，UF反洗进水阀20，反洗泵21，UF下排阀22，超滤调节池23，UF进水压力开关24，UF进水阀25，阻垢剂添加管26,还原剂添加管27,杀菌剂添加管28,一级RO一段29,一级RO外排阀30,一级RO二段31,外排池32,一级RO浓排阀33,一级RO调节池34,一级RO产水箱35,一级RO高压泵36，一级RO增压阀37，一级RO增压泵38，清洗水箱39, 二级RO补水阀40, 车间回用水管41, 二级RO调节池42, 二级RO浓排阀43, 二级RO产水阀44, 二级RO二段45, 二级RO产水箱46, 二级RO一段47, 一级RO补水阀48, 二级RO高压泵49, 二级RO增压阀50, 二级RO增压泵51,膜进水处52, 冲洗阀53, 抽水泵54。

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1-7所示，一种用于污水处理的中水回用系统，包括斜管沉降系统1，斜管沉降系统1侧边设有与斜管沉降系统1相管路连通的反渗透系统4，反渗透系统4与斜管沉降系统1间设有砂滤系统2，砂滤系统2与反渗透系统4间设有超滤系统3，反渗透系统4包括一级RO机构6和二级RO机构5。

斜管沉降系统1包括若干斜管沉降池7。砂滤系统2包括砂滤罐10，砂滤罐10与斜管沉降池7间设有与斜管沉降池7相管路连通的砂滤集水罐8，砂滤集水罐8与砂滤罐10间设有砂滤进水泵9。

超滤系统3包括4套超滤膜组箱17，每套超滤膜组箱17内含14支PVDF柱式超滤膜组成。超滤膜组箱17一侧端设有与超滤膜组箱17上端相管路连通的超滤产水罐19。超滤膜组箱17上端与超滤产水罐19上端间设有UF产水阀18，超滤膜组箱17上端与超滤产水罐19下部间设有UF反洗进水阀20，UF反洗进水阀20与超滤产水罐19间设有反洗泵21。超滤膜组箱17另一侧端分别设有压缩空气管11、砂滤集水管12、超滤调节池13，压缩空气管11与超滤膜组箱17间设有UF进气阀16，砂滤集水管12与超滤膜组箱17间设有UF浓排阀14，超滤调节池13与超滤膜组箱17间设有UF上排阀15。超滤膜组箱17下端与砂滤罐10间设有UF进水阀25， UF进水阀25与超滤膜组箱17间设有UF进水压力开关24。UF进水压力开关24与超滤膜组箱17下端间设有超滤调节池23，超滤调节池23与超滤膜组箱17下端间设有UF下排阀22。

一级RO机构6包括一级RO产水箱35，一级RO产水箱35与超滤产水罐19间设有呈并联式分布的一级RO一段29和一级RO二段31。一级RO一段29与超滤产水罐19间设有一级RO增压泵38，一级RO增压泵38与一级RO一段29间设有一级RO高压泵36，一级RO高压泵36与一级RO增压泵38间设有一级RO增压阀37，一级RO高压泵36与一级RO一段29间分别设有阻垢剂添加管26、还原剂添加管27、杀菌剂添加管28。一级RO二段31上设有呈并联式与一级RO二段31相管路连通的外排池32、一级RO调节池34，外排池32与一级RO二段31间设有一级RO外排阀30，一级RO调节池34与一级RO二段31间设有一级RO浓排阀33。

二级RO机构5包括清洗水箱39，清洗水箱39与一级RO二段31间设有一级RO补水阀48，清洗水箱39与二级RO一段间、清洗水箱39与二级RO二段45间设有二级RO补水阀40。清洗水箱39下部设有4个呈并联式且与清洗水箱39相管路连通的膜进水处52，膜进水处52与清洗水箱39间设有抽水泵54，抽水泵54与膜进水处52间均设有与膜进水处52相管路连通的冲洗阀53。清洗水箱39与一级RO产水箱35间设有二级RO一段47，二级RO一段47与一级RO产水箱35间设有二级RO增压泵51，二级RO增压泵51与二级RO一段47间设有二级RO高压泵49，二级RO高压泵49与二级RO增压泵51间设有二级RO增压阀50。二级RO一段47与清洗水箱39间设有与二级RO一段47相串联式管路连通的二级RO二段45，二级RO二段45上设有呈并联式与二级RO二段45相管路连通的二级RO调节池42、二级RO产水箱46，二级RO调节池42与二级RO二段45间设有二级RO浓排阀43，二级RO产水箱46与二级RO二段45间设有二级RO产水阀44。二级RO二段45与清洗水箱39间设有车间回用水管41。

用于污水处理的中水回用系统的控制方法，包括如下操作步骤：

第一步：首先污水进入斜管沉降系统1内的斜管沉降池7中进行污水沉降过程。

第二步：经过斜管沉降池7沉降的污水输送至砂滤集水罐8，通过砂滤进水泵9将污水送入砂滤罐8，完成污水砂滤过程。当砂滤集水罐8堵塞时，UF浓排阀14开启，通过砂滤集水管12将超滤膜组箱17内的水对砂滤集水罐8进行反冲洗。

第三步：接着污水从砂滤罐8送入超滤膜组箱17，此时UF进气阀16开启，使得超滤膜组箱17对污水进行超滤过程，并采用UF产水阀18注入超滤产水罐19内，当超滤膜组箱17堵塞时，UF反洗进水阀20开启，反洗泵21将超滤产水罐19内的水对超滤膜组箱17进行反冲洗过程。

第四步：然后通过一级RO机构6中的一级RO一段29和一级RO二段31完成初步渗透过程，将水输送至一级RO产水箱35内，接着一级RO产水箱35内的水由二级RO机构5中二级RO一段47和二级RO二段45，完成对污水的全部反渗透过程，将水输送至清洗水箱39和车间回用水管41处。

清洗水箱39通过冲洗阀53和抽水泵54将回用的水输送至膜进水处52，对超滤膜组箱17内的超滤膜进行防堵进水，当清洗水箱39内的水量不足时，通过一级RO补水阀48开启，将一级RO二段31产出的水注入到清洗水箱39内。

综上所述，该用于污水处理的中水回用系统及其控制方法，具有不易堵塞、运行稳定性好和使用寿命长的特点。解决了污水回用率低的问题。提高过滤效果和效率，减少排污量。

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 (10)

1.一种用于污水处理的中水回用系统，其特征在于：包括斜管沉降系统（1），所述的斜管沉降系统（1）侧边设有与斜管沉降系统（1）相管路连通的反渗透系统（4），所述的反渗透系统（4）与斜管沉降系统（1）间设有砂滤系统（2），所述的砂滤系统（2）与反渗透系统（4）间设有超滤系统（3），所述的反渗透系统（4）包括一级RO机构（6）和二级RO机构（5）；

所述的斜管沉降系统（1）包括若干斜管沉降池（7）；

所述的砂滤系统（2）包括砂滤罐（10），所述的砂滤罐（10）与斜管沉降池（7）间设有与斜管沉降池（7）相管路连通的砂滤集水罐（8），所述的砂滤集水罐（8）与砂滤罐（10）间设有砂滤进水泵（9）；

所述的超滤系统（3）包括若干超滤膜组箱（17），所述的超滤膜组箱（17）一侧端设有与超滤膜组箱（17）上端相管路连通的超滤产水罐（19）；所述的超滤膜组箱（17）另一侧端分别设有压缩空气管（11）、砂滤集水管（12）、超滤调节池（13），所述的压缩空气管（11）与超滤膜组箱（17）间设有UF进气阀（16），所述的砂滤集水管（12）与超滤膜组箱（17）间设有UF浓排阀（14），所述的超滤调节池（13）与超滤膜组箱（17）间设有UF上排阀（15）；

所述的一级RO机构（6）包括一级RO产水箱（35），所述的一级RO产水箱（35）与超滤产水罐（19）间设有呈并联式分布的一级RO一段（29）和一级RO二段（31）；

所述的二级RO机构（5）包括清洗水箱（39），所述的清洗水箱（39）与一级RO产水箱（35）间设有二级RO一段（47），所述的二级RO一段（47）与清洗水箱（39）间设有与二级RO一段（47）相串联式管路连通的二级RO二段（45），所述的二级RO二段（45）与清洗水箱（39）间设有车间回用水管（41）。

2.根据权利要求1所述的用于污水处理的中水回用系统，其特征在于：所述的超滤膜组箱（17）下端与砂滤罐（10）间设有UF进水阀（25），所述的UF进水阀（25）与超滤膜组箱（17）间设有UF进水压力开关（24）；所述的UF进水压力开关（24）与超滤膜组箱（17）下端间设有超滤调节池（23），所述的超滤调节池（23）与超滤膜组箱（17）下端间设有UF下排阀（22）。

3.根据权利要求1所述的用于污水处理的中水回用系统，其特征在于：所述的超滤膜组箱（17）上端与超滤产水罐（19）上端间设有UF产水阀（18），所述的超滤膜组箱（17）上端与超滤产水罐（19）下部间设有UF反洗进水阀（20），所述的UF反洗进水阀（20）与超滤产水罐（19）间设有反洗泵（21）。

4.根据权利要求1所述的用于污水处理的中水回用系统，其特征在于：所述的一级RO一段（29）与超滤产水罐（19）间设有一级RO增压泵（38），所述的一级RO增压泵（38）与一级RO一段（29）间设有一级RO高压泵（36），所述的一级RO高压泵（36）与一级RO增压泵（38）间设有一级RO增压阀（37），所述的一级RO高压泵（36）与一级RO一段（29）间分别设有阻垢剂添加管（26）、还原剂添加管（27）、杀菌剂添加管（28）；所述的一级RO二段（31）上设有呈并联式与一级RO二段（31）相管路连通的外排池（32）、一级RO调节池（34），所述的外排池（32）与一级RO二段（31）间设有一级RO外排阀（30），所述的一级RO调节池（34）与一级RO二段（31）间设有一级RO浓排阀（33）。

5.根据权利要求1所述的用于污水处理的中水回用系统，其特征在于：所述的清洗水箱（39）与一级RO二段（31）间设有一级RO补水阀（48），所述的清洗水箱（39）与二级RO一段间、清洗水箱（39）与二级RO二段（45）间设有二级RO补水阀（40）；所述的清洗水箱（39）下部设有若干呈并联式且与清洗水箱（39）相管路连通的膜进水处（52），所述的膜进水处（52）与清洗水箱（39）间设有抽水泵（54），所述的抽水泵（54）与膜进水处（52）间均设有与膜进水处（52）相管路连通的冲洗阀（53）。

6.根据权利要求1或5所述的用于污水处理的中水回用系统，其特征在于：所述的二级RO二段（45）上设有呈并联式与二级RO二段（45）相管路连通的二级RO调节池（42）、二级RO产水箱（46），所述的二级RO调节池（42）与二级RO二段（45）间设有二级RO浓排阀（43），所述的二级RO产水箱（46）与二级RO二段（45）间设有二级RO产水阀（44）。

7.根据权利要求1所述的用于污水处理的中水回用系统，其特征在于：所述的二级RO一段（47）与一级RO产水箱（35）间设有二级RO增压泵（51），所述的二级RO增压泵（51）与二级RO一段（47）间设有二级RO高压泵（49），所述的二级RO高压泵（49）与二级RO增压泵（51）间设有二级RO增压阀（50）。

8.根据权利要求5所述的用于污水处理的中水回用系统的控制方法，其特征在于括如下操作步骤：

第一步：首先污水进入斜管沉降系统（1）内的斜管沉降池（7）中进行污水沉降过程；

第二步：经过斜管沉降池（7）沉降的污水输送至砂滤集水罐（8），通过砂滤进水泵（9）将污水送入砂滤罐（8），完成污水砂滤过程；

第三步：接着污水从砂滤罐（8）送入超滤膜组箱（17），此时UF进气阀（16）开启，使得超滤膜组箱（17）对污水进行超滤过程，并采用UF产水阀（18）注入超滤产水罐（19）内，当超滤膜组箱（17）堵塞时，UF反洗进水阀（20）开启，反洗泵（21）将超滤产水罐（19）内的水对超滤膜组箱（17）进行反冲洗过程；

第四步：然后通过一级RO机构（6）中的一级RO一段（29）和一级RO二段（31）完成初步渗透过程，将水输送至一级RO产水箱（35）内，接着一级RO产水箱（35）内的水由二级RO机构（5）中二级RO一段（47）和二级RO二段（45），完成对污水的全部反渗透过程，将水输送至清洗水箱（39）和车间回用水管（41）处。

9.根据权利要求8所述的用于污水处理的中水回用系统的控制方法，其特征在于：清洗水箱（39）通过冲洗阀（53）和抽水泵（54）将回用的水输送至膜进水处（52），对超滤膜组箱（17）内的超滤膜进行防堵进水，当清洗水箱（39）内的水量不足时，通过一级RO补水阀（48）开启，将一级RO二段（31）产出的水注入到清洗水箱（39）内。

10.根据权利要求8所述的用于污水处理的中水回用系统的控制方法，其特征在于：当砂滤集水罐（8）堵塞时，UF浓排阀（14）开启，通过砂滤集水管（12）将超滤膜组箱（17）内的水对砂滤集水罐（8）进行反冲洗。

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