CN115196801A - 一种针对有机微污染苦咸水截留降解与淡化一体化装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种针对有机微污染苦咸水截留降解与淡化一体化装置，包括用于去除苦咸水中悬浮固体、色素和异味并杀菌使水质达到纳滤膜进水标准的预处理系统，用于进行纳滤和光催化，截留降解有机微污染物，淡化苦咸水的光催化纳滤膜反应器，所述预处理系统和所述光催化纳滤膜反应器依次相连，苦咸水依次经过所述预处理系统和所述光催化纳滤膜反应器后，过滤所得净水和浓水分别流入净水箱（11）和浓水箱（12）中。本发明所要解决的技术问题是，提供一种针对有机微污染苦咸水截留降解与淡化一体化装置，可以有效进行截留降解与淡化工作，能够提高水的除盐除有机物率，装置简单，水质稳定可靠。

Description

一种针对有机微污染苦咸水截留降解与淡化一体化装置

技术领域

本发明属于净水领域，具体涉及一种针对有机微污染苦咸水截留降解与淡化一体化装置。

背景技术

随着社会经济的不断发展及人口数量的持续增长，工业生产及生活饮用所需的淡水资源日益匮乏，尤其是中国西北干旱半干旱地区，严重的缺水问题直接制约着当地社会经济的持续发展，因此，对西北地区广泛分布的苦咸水的利用已越来越受到人们的重视。苦咸水具有高矿化度、高硬度等突出问题，长时间饮用苦咸水会对身体造成不良影响。

而传统的苦咸水淡化技术，如热蒸馏和反渗透两种方法，热蒸馏即煮沸海水后浓缩蒸馏，而反渗透技术则是在高压下浓缩海水并通过滤膜去除盐分，都需要消耗大量化石能源与电，同时不可避免的去除了部分有益于人体健康的微量元素。而且，大部分淡水紧缺的地区都是能源资源相对缺乏的偏远地区，淡水资源的获取不能以消耗不可再生的能源为代价。

微污染水是指水的物理、化学和微生物指标已不能达到《地面水环境质量标准》中作为生活饮用水源水的水质要求,水体污染物单向指标,如浑浊度、色度、臭味、硫化物、有毒有害物质、病原微生物等有超标现象,但多数情况下是受有机物微量污染的水源。现有的常规处理工艺不能有效的去除溶解性有机物和部分离子。

需要一种能够提高水的除盐除有机物率、保证装置净化与再生过程的环境友好的苦咸水处理装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种针对有机微污染苦咸水截留降解与淡化一体化装置，可以有效进行截留降解与淡化工作，能够提高水的除盐除有机物率，装置简单，水质稳定可靠。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种针对有机微污染苦咸水截留降解与淡化一体化装置，包括用于去除苦咸水中悬浮固体、色素和异味并杀菌使水质达到纳滤膜进水标准的预处理系统，用于进行纳滤和光催化，截留降解有机微污染物，淡化苦咸水的光催化纳滤膜反应器，所述预处理系统和所述光催化纳滤膜反应器依次相连，苦咸水依次经过所述预处理系统和所述光催化纳滤膜反应器后，过滤所得净水和浓水分别流入净水箱和浓水箱中。

优选的，所述预处理系统包括通过管路依次相连的原水箱、自吸增压泵、聚丙烯PP5微米滤芯、活性炭滤芯、吸附剂滤芯、聚丙烯PP1微米滤芯、原料箱。

进一步优选的，所述光催化纳滤膜反应器包括蠕动泵和错流过滤的光催化纳滤膜组件。

进一步的，所述光催化纳滤膜组件包括光催化纳滤膜，所述光催化纳滤膜平铺设置在上压板和下压板之间，所述上压板和所述下压板呈同样的环形，所述上压板和所述下压板内套设有筒状的反应器，所述反应器的外圈与所述上压板和所述下压板的环形的形状和大小均一样，所述上压板和所述下压板的外圈上均设有若干螺纹孔，所述反应器的筒体上设有设有若干与所述螺纹孔相适配的圆孔，所述上压板和所述下压板均与所述反应器的筒体通过螺栓连接，所述反应器的筒体上方两侧分别设有与蠕动泵管路连接的进水通道，与浓水箱管路连接的浓水通道，所述反应器的筒体底部设有与净水箱管路连接的净水通道，所述反应器设在可见光光源正下方，所述上压板和所述下压板均为有机玻璃板，所述反应器的筒体为石英玻璃筒。

进一步的，所述预处理系统和所述光催化纳滤膜反应器上设有自动化监测系统。

优选的，所述自动化监测系统包括第一电子天平和第二电子天平，所述原料箱放置在所述第一电子天平上，所述净水箱放置在所述第二电子天平上，所述第一电子天平和所述第二电子天平的数据实时反馈到电脑，监测预处理系统和光催化纳滤膜组件的瞬时水量并进行预警。

进一步的，基于瞬时水量进行预警包括两种情况：①当瞬时水量超过水量阈值进行预警；②当连续一段时间偏离度超过偏离百分比阈值时进行预警，其中偏离度为瞬时水量与平均瞬时水量的差值，对比平均瞬时水量的百分比。

优选的，计算预处理系统和光催化纳滤膜组件的总水量，便于规划净水的后续贮存、分配和使用，

预处理系统在时间t内总水量的计算公式为：

其中，m_b表示预处理系统在时间t内的总水量，m_b0表示预处理系统在时刻t的瞬时水量，

光催化纳滤膜组件在时间t内总水量的计算公式为：

其中，m_l表示光催化纳滤膜组件在时间t内的总水量，m_l0表示光催化纳滤膜组件在时刻t的瞬时水量。

进一步的，所述自动化监测系统还包括原水箱内的液位控制器，通过液位控制器判别原水箱的液位，调整自吸增压泵的开闭，防止系统空转或原水液位过高；

所述自动化监测系统还包括设置在自吸增压泵和聚丙烯PP5微米滤芯之间的第一PI压力计，设置在蠕动泵和光催化纳滤膜组件之间的第二PI压力计，所述第一PI压力计耦合自吸增压泵的高低压保护措施，所述第二PI压力计耦合蠕动泵的高低压保护措施，保证进水流量、压力稳定，防止光催化纳滤膜组件由于异常高压受到损害，并控制错流过滤效率；

所述自动化监测系统还包括第一电导率仪、第二电导率仪和第三电导率仪，所述第一电导率仪、所述第二电导率仪和所述第三电导率仪分别设置在与所述原水箱、所述原料箱和所述净水箱相接的管路上，用于测定原水电导、膜前电导和净水电导，所述原水箱和所述净水箱上分别设有节流阀和净水阀。

进一步的，装置针对针对有机微污染苦咸水的截留降解与淡化一体化处理方法，包括如下步骤：

步骤1：将有机微污染苦咸水引入原水箱中，液位控制器感应到一定液位后运行自吸增压泵，依照第一PI压力计的示数缓慢调节节流阀的开合程度，使进水压力处于滤芯正常运行范围内；

步骤2：苦咸水依次通过聚丙烯PP5微米滤芯、活性炭滤芯、吸附剂滤芯和聚丙烯PP1微米滤芯进行预处理后，进入原料箱；

步骤3：运行蠕动泵，根据第二PI压力计的示数调节蠕动泵的运行参数，使进水压力处于光催化纳滤膜组件正常运行范围内；

步骤4：开启可见光光源，使光催化纳滤膜同时进行纳滤和光催化，截留并降解水中污染物，淡化苦咸水并缓解膜表面污染；

步骤5：经光催化纳滤膜组件处理后的浓水流入浓水箱，根据第三电导率仪检测示数，判断是否打开净水阀。

本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

本发明所要解决的技术问题是，提供一种针对有机微污染苦咸水截留降解与淡化一体化装置，可以有效进行截留降解与淡化工作，能够提高水的除盐除有机物率，装置简单，水质稳定可靠。

1、本发明设计用于去除苦咸水中悬浮固体、色素和异味并杀菌使水质达到纳滤膜进水标准的预处理系统，以及用于进行纳滤和光催化，截留降解有机微污染物，淡化苦咸水的光催化纳滤膜反应器，简单高效。

2、本发明设计的光催化纳滤膜组件实施错流过滤，以减轻膜面结垢和浓差极化，过滤所得净水和浓水分别流入净水箱和浓水箱中。料液在反应器上部进行错流过滤，依靠其平行通过膜表面产生的高剪切力使沉积在膜表面的颗粒返回到料液中，并在压力差的推动下使水分子透过纳滤膜。当颗粒离开膜表面的速度与其在膜表面沉积的速度达到平衡时，泥饼层厚度就能维持稳定，从而使膜通量保持在较高的水平。

3、本发明设计了用于实时监测装置淡化分离性能和系统运转情况的自动化监测系统，可以对PI压力表、电导率仪、电子天平等各项数据进行记录，对设备出现的故障进行早期预警并为后续维护提供维修依据。

4、本发明自主设计的预处理系统和光催化纳滤膜组件的总水量等公式，能够有效监测水量，便于提前规划，利于净水的后续贮存、分配和使用。

5、本发明装置元件较多，但是通过合理、紧凑、有序的设置，减小各系统之间的管路连接/电性连接距离，并减小装置的结构体积。

附图说明

图1是本发明针对有机微污染苦咸水截留降解与淡化一体化装置示意图；

图2是本发明设计的光催化纳滤膜组件的示意图。

1-原水箱、2-自吸增压泵、3-聚丙烯PP5微米滤芯、4-活性炭滤芯、5-吸附剂滤芯、6-聚丙烯PP1微米滤芯、7-原料箱、8-第一电子天平、9-蠕动泵、10-光催化纳滤膜组件、11-净水箱、12-浓水箱、13-第二电子天平、14-电脑、15-液位控制器、16-第一电导率仪、17-节流阀、18-第一P I压力计、19-第二电导率仪、20-第二PI压力计、21-第三电导率仪、22-净水阀、101-可见光光源、102-进水通道、103-反应器、104-浓水通道、105-螺栓、106-上压板、107-光催化纳滤膜、108-下压板、109-净水通道。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步地说明。

实施例1

一种针对有机微污染苦咸水截留降解与淡化一体化装置，包括用于去除苦咸水中悬浮固体、色素和异味并杀菌使水质达到纳滤膜进水标准的预处理系统，用于进行纳滤和光催化，截留降解有机微污染物，淡化苦咸水的光催化纳滤膜反应器，所述预处理系统包括通过管路依次连接的原水箱1、自吸增压泵2、聚丙烯PP5微米滤芯3、活性炭滤芯4、吸附剂滤芯5、聚丙烯PP1微米滤芯6、原料箱7；所述光催化纳滤膜反应器包括蠕动泵9和光催化纳滤膜组件10；通过合理、紧凑、有序的设置，减小各系统之间的管路连接/电性连接距离，并减小装置的结构体积。

进一步的，所述蠕动泵9分别与原料箱7、光催化纳滤膜组件10先后管路相连，进出口设置有高低压保护措施；所述光催化纳滤膜组件10实施错流过滤，以减轻膜面结垢和浓差极化，过滤所得净水和浓水分别流入净水箱11和浓水箱12中。

进一步的，所述光催化纳滤膜组件10由可见光光源101、进水通道102、反应器103、浓水通道104、螺栓105、上压板106、光催化纳滤膜107、下压板108、净水通道109组成。

优选的，所述光催化纳滤膜107平铺固定在上压板106和下压板108之间；所述上压板106和下压板108采用有机玻璃制成，呈环形，外周设有一圈螺纹孔，通过螺栓105与反应器103筒体固定连接；所述反应器103筒体上方两侧分别设有与蠕动泵9管路连接的进水通道102，与浓水箱12管路相连的浓水通道104，正下方设有与净水箱11管路相连的净水通道109；所述反应器103设在可见光光源101正下方，由石英玻璃制成，便于可见光完全透过并照射在光催化纳滤膜107上。

实施例2

实施例2与实施例1的区别在于：增加了与实施例1配套的监控装置。

本装置还包括用于实时监测装置淡化分离性能和系统运转情况的自动化监测系统，便于装置的稳定使用。

具体的，自动化监测系统包括第一电子天平8、第二电子天平13、电脑14、液位控制器15、第一电导率仪16、节流阀17、第一PI压力计18、第二电导率仪19、第二PI压力计20、第三电导率仪21和净水阀22。

电脑14分别与第一电子天平8、第二电子天平13、液位控制器15、第一电导率仪16、第一PI压力计18、第二电导率仪19、第二PI压力计20和第三电导率仪21电性连接，通过监控各仪表参数实时监测装置淡化分离性能及系统运转情况，并控制节流阀17、净水阀22的开合情况及自吸增压泵2、蠕动泵9的运行参数。

进一步的，自动化监测系统功能如下：

所述第一电子天平8放置在原料箱7下方，用于监测预处理系统的瞬时产水量和总产水量；所述第二电子天平13放置在净水箱11下方，用于监测光催化纳滤膜组件10的瞬时产水量和总产水量(单位：t/h)；

第一电子天平8与电脑14电性连接，所测预处理系统的瞬时产水量实时反馈到电脑14并绘制瞬时产水量对时间t的变化曲线。

第二电子天平13与电脑14电性连接，所测光催化纳滤膜组件10的瞬时产水量实时反馈到电脑14并绘制瞬时产水量对时间t的变化曲线。

预处理系统在时间t内总水量的计算公式为：

其中，m_b表示预处理系统在时间t内的总水量，m_b0表示预处理系统在时刻t的瞬时水量，

光催化纳滤膜组件在时间t内总水量的计算公式为：

其中，m_l表示光催化纳滤膜组件在时间t内的总水量，m_l0表示光催化纳滤膜组件在时刻t的瞬时水量。

根据瞬时产水量对时间的波动曲线进行质量管理。结合原水水质、预处理系统各滤芯及光催化纳滤膜反应器的净水效率对瞬时产水量中心线、上下警戒线进行设计。

当一段时间内的预处理及光催化纳滤膜反应器瞬时产水量出现连续下降，大幅偏离中心线，甚至超出下警戒线，可判断为控制状态异常，装置停机报警，由操作人员检查各滤芯及反应器是否破损，需要维护或更换，以及管路系统是否泄漏、渗透等；

同时，可以得到运行时间内光催化纳滤膜组件总产水量，便于净水的后续贮存、分配和使用，监测装置净水效率并进行经济效益测算。

液位控制器15置于原水箱1底部，设有原水无水保护报警，根据原水液位的起伏变化，电脑14将控制自吸增压泵2的开启与闭合，防止系统空转或原水液位过高，使系统正常运行。

第一PI压力计18设置在自吸增压泵2与聚丙烯PP5微米滤芯3相连管路上，耦合自吸增压泵2的高低压保护措施防止管路漏水、系统空转或有憋压状态；所述第二PI压力计20设置在蠕动泵9与光催化纳滤膜组件10相连管路上，耦合蠕动泵9的高低压保护措施，保证进水流量、压力稳定，防止光催化纳滤膜组件10由于异常高压受到损害；若压力计示数过大超过设定值，装置将报警停泵，操作人员检修是否自吸增压泵2或蠕动泵9故障，管路生锈堵塞；若示数过小则报警检查是否节流阀17、净水阀22泄露，管路系统渗透。

所述第一电导率仪16、第二电导率仪19、第三电导率仪21分别设置在原水箱1、原料箱7、净水箱11相接的管路上，用于测定原水电导σ_原水、膜前电导σ_膜前和净水电导σ_净水(单位：uS/cm)，并实时反馈到电脑14绘制运行时间内各部位电导率变化曲线以进行质量管理，进而监测装置和光催化纳滤膜组件10截盐分离性能，为后续维护更换提供依据；若净水电导σ_净水超过设定值，装置停机报警，操作人员调取各部位电导率记录，检验原水电导σ_原水、膜前电导σ_膜前是否有较大波动，各滤芯是否失效需要维修更换，以及纳滤膜及密封元件是否损坏；同时若净水电导σ_净水达标则打开净水阀22，使产水流入净水箱11，否则使超标产水，以及刚开机、停机维护、调试时短时间内产生的废水回流排放。

光催化纳滤膜组件10截盐率R_膜组件(％)的计算公式为：

装置截盐率R_装置(％)的计算公式为：

其中，C_滤液是滤液的浓度，C_进料是进料的浓度(mg/L)；实时监测原水、膜前及净水电导率，如各部位电导率过高，则对应处理流程出现故障，可及时进行干预。

综上，自动化监测系统可以对PI压力表、电导率仪、电子天平等各项数据进行记录，建立装置运行状态在线档案，对设备出现的故障进行早期预警并为后续维护提供维修依据。

对设备出现的故障进行早期预警，从而采取相应措施进行及时的维护保养，从而改善装置的运行状态，使系统的产水量、进出压差、出水水质处于稳定状态降低经济损失。

实施例3

实施例2的基础上，本发明还提供一种针对有机微污染苦咸水的截留降解与淡化一体化处理方法。

具体的，一种针对有机微污染苦咸水的截留降解与淡化一体化处理方法包括如下步骤：

步骤1：将有机微污染苦咸水引入原水箱中，液位控制器15感应到一定液位后运行自吸增压泵2，依照第一PI压力计18的示数缓慢调节节流阀17开合程度，使进水压力处于滤芯正常运行范围内；

步骤2：苦咸水依次通过针对性优化设计的聚丙烯PP5微米滤芯3、活性炭滤芯4、吸附剂滤芯5和聚丙烯PP1微米滤芯6进行预处理，采用先进的补水系统，使水流分布均匀，流速均匀，使原水清澈透明、无异味，并使水质达到纳滤膜进水标准；

步骤3：待原料箱7中液体达一定质量后，运行蠕动泵9，根据第二PI压力计20的示数调节蠕动泵9的运行参数，使进水压力处于光催化纳滤膜组件10正常运行范围内；

步骤4：开启可见光光源101，使光催化纳滤膜107同时进行纳滤和光催化，截留并降解水中污染物，淡化苦咸水并缓解膜表面污染；

步骤5：经光催化纳滤膜组件10处理后的浓水流入浓水箱12，净水根据第三电导率仪21检测示数，判断是否打开净水阀22，流入净水箱11或是回流排放；

步骤6：装置平稳运行后，依照电脑14监控的各仪表示数调节节流阀17、净水阀22的开合情况及自吸增压泵2、蠕动泵9的运行参数，并依照公式检测预处理系统瞬时产水量和总产水量，光催化纳滤膜组件10的瞬时产水量、总产水量和截盐分离性能，以及装置的截盐分离性能。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下被实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多特征。更确切地说，如权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员应当理解在本文所公开的示例中的设备的模块或单元或组间可以布置在如该实施例中所描述的设备中，或者可替换地可以定位在与该示例中的设备不同的一个或多个设备中。前述示例中的模块可以组合为一个模块或者此外可以分成多个子模块。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组间组合成一个模块或单元或组间，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组间。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

此外，所述实施例中的一些在此被描述成可以由计算机系统的处理器或者由执行所述功能的其它装置实施的方法或方法元素的组合。因此，具有用于实施所述方法或方法元素的必要指令的处理器形成用于实施该方法或方法元素的装置。此外，装置实施例的在此所述元素是如下装置的例子：该装置用于实施由为了实施该发明的目的的元素所执行的功能。

这里描述的各种技术可结合硬件或软件，或者它们的组合一起实现。从而，本发明的方法和设备，或者本发明的方法和设备的某些方面或部分可采取嵌入有形媒介，例如软盘、CD-ROM、硬盘驱动器或者其它任意机器可读的存储介质中的程序代码(即指令)的形式，其中当程序被载入诸如计算机之类的机器，并被所述机器执行时，所述机器变成实践本发明的设备。

在程序代码在可编程计算机上执行的情况下，计算设备一般包括处理器、处理器可读的存储介质(包括易失性和非易失性存储器和/或存储元件)，至少一个输入装置，和至少一个输出装置。其中，存储器被配置用于存储程序代码；处理器被配置用于根据该存储器中存储的所述程序代码中的指令，执行本发明方法。

以示例而非限制的方式，计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据等信息。通信介质一般以诸如载波或其它传输机制等已调制数据信号来体现计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据，并且包括任何信息传递介质。以上的任一种的组合也包括在计算机可读介质的范围之内。

如在此所使用的那样，除非另行规定，使用序数词“第一”、“第二”、“第三”等等来描述普通对象仅仅表示涉及类似对象的不同实例，并且并不意图暗示这样被描述的对象必须具有时间上、空间上、排序方面或者以任意其它方式的给定顺序。

尽管根据有限数量的实施例描述了本发明，但是受益于上面的描述，本技术领域内的技术人员明白，在由此描述的本发明的范围内，可以设想其它实施例。此外，应当注意，本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的，而不是为了解释或者限定本发明的主题而选择的。因此，在不偏离所附权利要求书的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。对于本发明的范围，对本发明所做的公开是说明性的，而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求书限定。

Claims (10)

1.一种针对有机微污染苦咸水截留降解与淡化一体化装置，其特征在于:包括用于去除苦咸水中悬浮固体、色素和异味并杀菌使水质达到纳滤膜进水标准的预处理系统，用于进行纳滤和光催化，截留降解有机微污染物，淡化苦咸水的光催化纳滤膜反应器，所述预处理系统和所述光催化纳滤膜反应器依次相连，苦咸水依次经过所述预处理系统和所述光催化纳滤膜反应器后，过滤所得净水和浓水分别流入净水箱(11)和浓水箱(12)中。

2.根据权利要求1所述的一种针对有机微污染苦咸水截留降解与淡化一体化装置，其特征在于：所述预处理系统包括通过管路依次相连的原水箱(1)、自吸增压泵(2)、聚丙烯PP5微米滤芯(3)、活性炭滤芯(4)、吸附剂滤芯(5)、聚丙烯PP1微米滤芯(6)、原料箱(7)。

3.根据权利要求2所述的一种针对有机微污染苦咸水截留降解与淡化一体化装置，其特征在于：所述光催化纳滤膜反应器包括蠕动泵(9)和错流过滤的光催化纳滤膜组件(10)。

4.根据权利要求3所述的一种针对有机微污染苦咸水截留降解与淡化一体化装置，其特征在于：所述光催化纳滤膜组件(10)包括光催化纳滤膜(107)，所述光催化纳滤膜(107)平铺设置在上压板(106)和下压板(108)之间，所述上压板(106)和所述下压板(108)呈同样的环形，所述上压板(106)和所述下压板(108)内套设有筒状的反应器(103)，所述反应器(103)的外圈与所述上压板(106)和所述下压板(108)的环形的形状和大小均一样，所述上压板(106)和所述下压板(108)的外圈上均设有若干螺纹孔，所述反应器(103)的筒体上设有设有若干与所述螺纹孔相适配的圆孔，所述上压板(106)和所述下压板(108)均与所述反应器(103)的筒体通过螺栓(105)连接，所述反应器(103)的筒体上方两侧分别设有与蠕动泵(9)管路连接的进水通道(102)，与浓水箱(12)管路连接的浓水通道(104)，所述反应器(103)的筒体底部设有与净水箱(11)管路连接的净水通道(109)，所述反应器(103)设在可见光光源(101)正下方，所述上压板(106)和所述下压板(108)均为有机玻璃板，所述反应器(103)的筒体为石英玻璃筒。

5.根据权利要求4所述的一种针对有机微污染苦咸水截留降解与淡化一体化装置，其特征在于，所述预处理系统和所述光催化纳滤膜反应器上设有自动化监测系统。

6.根据权利要求5所述的一种针对有机微污染苦咸水截留降解与淡化一体化装置，其特征在于：

所述自动化监测系统包括第一电子天平(8)和第二电子天平(13)，所述原料箱(7)放置在所述第一电子天平(8)上，所述净水箱(11)放置在所述第二电子天平(13)上，所述第一电子天平(8)和所述第二电子天平(13)的数据实时反馈到电脑(14)，监测预处理系统和光催化纳滤膜组件(10)的瞬时水量并进行预警。

7.根据权利要求6所述的一种针对有机微污染苦咸水截留降解与淡化一体化装置，其特征在于：

基于瞬时水量进行预警包括两种情况：①当瞬时水量超过水量阈值进行预警；②当连续一段时间偏离度超过偏离百分比阈值时进行预警，其中偏离度为瞬时水量与平均瞬时水量的差值，对比平均瞬时水量的百分比。

8.根据权利要求7所述的一种针对有机微污染苦咸水截留降解与淡化一体化装置，其特征在于：计算预处理系统和光催化纳滤膜组件(10)的总水量，便于规划净水的后续贮存、分配和使用，

预处理系统在时间t内总水量的计算公式为：

其中，m_b表示预处理系统在时间t内的总水量，m_b0表示预处理系统在时刻t的瞬时水量，

光催化纳滤膜组件(10)在时间t内总水量的计算公式为：

其中，m_l表示光催化纳滤膜组件在时间t内的总水量，m_l0表示光催化纳滤膜组件在时刻t的瞬时水量。

9.根据权利要求5所述的一种针对有机微污染苦咸水截留降解与淡化一体化装置，其特征在于：所述自动化监测系统还包括原水箱(1)内的液位控制器(15)，通过液位控制器(15)判别原水箱(1)的液位，调整自吸增压泵(2)的开闭，防止系统空转或原水液位过高；

所述自动化监测系统还包括设置在自吸增压泵(2)和聚丙烯PP5微米滤芯(3)之间的第一PI压力计(18)，设置在蠕动泵(9)和光催化纳滤膜组件(10)之间的第二PI压力计(20)，所述第一PI压力计(18)耦合自吸增压泵(2)的高低压保护措施，所述第二PI压力计(20)耦合蠕动泵(9)的高低压保护措施，保证进水流量、压力稳定，防止光催化纳滤膜组件(10)由于异常高压受到损害，并控制错流过滤效率；

所述自动化监测系统还包括第一电导率仪(16)、第二电导率仪(19)和第三电导率仪(21)，所述第一电导率仪(16)、所述第二电导率仪(19)和所述第三电导率仪(21)分别设置在与所述原水箱(1)、所述原料箱(7)和所述净水箱(11)相接的管路上，用于测定原水电导、膜前电导和净水电导，所述原水箱(1)和所述净水箱(11)上分别设有节流阀(17)和净水阀(22)。

10.根据权利要求9所述的一种针对有机微污染苦咸水截留降解与淡化一体化装置，其特征在于：装置针对针对有机微污染苦咸水的截留降解与淡化一体化处理方法，包括如下步骤：

步骤1：将有机微污染苦咸水引入原水箱(1)中，液位控制器(15)感应到一定液位后运行自吸增压泵(2)，依照第一PI压力计(18)的示数缓慢调节节流阀(17)的开合程度，使进水压力处于滤芯正常运行范围内；

步骤2：苦咸水依次通过聚丙烯PP5微米滤芯(3)、活性炭滤芯(4)、吸附剂滤芯(5)和聚丙烯PP1微米滤芯(6)进行预处理后，进入原料箱(7)；

步骤3：运行蠕动泵(9)，根据第二PI压力计(20)的示数调节蠕动泵(9)的运行参数，使进水压力处于光催化纳滤膜组件(10)正常运行范围内；

步骤4：开启可见光光源(101)，使光催化纳滤膜(107)同时进行纳滤和光催化，截留并降解水中污染物，淡化苦咸水并缓解膜表面污染；

步骤5：经光催化纳滤膜组件(10)处理后的浓水流入浓水箱(12)，根据第三电导率仪(21)检测示数，判断是否打开净水阀(22)。

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