CN1415558A

CN1415558A - 中水连续微滤净化系统

Info

Publication number: CN1415558A
Application number: CN 01133605
Authority: CN
Inventors: 金振忠
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-10-29
Filing date: 2001-10-29
Publication date: 2003-05-07

Abstract

本发明涉及一种中水膜法过滤系统，具体地说，涉及一种用复合微滤膜管大规模错流过滤及脉冲气水混合反冲。为了提供的一种过滤性能好、使用寿命长、一次性投资和运行成本低的中水连续微滤净化系统，本发明采用复合微滤膜管通过串联或并联组合成膜组件，采用错流过滤、脉冲气水混合反冲，具有较高机械强度，透水量大且不易堵塞，能较好恢复膜的过滤性能，因此有着广阔的应用前景。

Description

中水连续微滤净化系统

技术领域

本发明涉及一种中水膜法过滤系统；具体地说，涉及一种用复合微滤膜管大规模错流过滤及脉冲气水反冲，使生活污水或工业废水有效除杂、除菌、除胶体，达到国家杂水标准。

背景技术

联合国报告预言，到21世纪淡水将成为全世界最紧张的自然资源。我国是一个水资源匮乏的国家，再加上经济快速发展所带来的水污染和供水短缺，使水危机已成为严竣的、亟待解决的紧迫问题。

生活污水、工业废水经过常规的化学或物理方法处理后，只能达到排放标准，而这些处理后的水，要想循环使用必须经过深度处理，即中水过滤。

现有的中水膜法过滤，不管是使用折叠式滤芯、中空纤维还是卷式滤芯，其最大缺点是容易堵塞，而堵塞后又不易用高压进行反冲洗，因而在大规模污水处理流量下其使用受到很大的限制。

本发明人的一顶专利“复合膜超滤器”(专利号：90218657.4，申请日：1990-08-24)，其特征是采用复合膜超滤成膜技术制成管式滤芯，复合膜的功能面在PA管的外表面；盲端过滤。

发明内容

本发明的目的就在于克服现有中水过滤中存在的问题和不足，而提供的一种过滤性能好、使用寿命长、一次性投资和运行成本低的中水连续微滤净化系统。

本发明的目的是这样实现的：

①采用本复合微滤膜管，通过串联或并联组合成膜组件。本复合微滤膜管仍“采用复合膜超滤成膜技术制成管式滤芯”，所不同的是复合膜的功能面在内壁；具体地说，选择PA管做支撑体，在PA管内壁成膜。膜材料主要为聚乙烯醇、环氧树脂复合材料，采用动力形成膜法，烘干固化而成。其平均孔径可控制在0.1-1微米范围内。每个标准膜管面积为3m²，每平方米出水量为300-500升(2.5kg/cm² 20℃)。膜管直径一般为240mm，长度一般为1000mm。采用本复合膜微滤管，通过串联或并联，组合成大小不同的膜组件，满足不同水量的要求。

膜的功能面在内壁，通常称内压式，通过增压泵在压力作用下，使小于孔径的溶质透过，而大于孔径的溶质被截留。

②采用错流过滤。

③为获得稳定的大流量，采用脉冲式反冲，脉冲频率可根据不同水质对膜的影响而任意调节；为保证膜的透水量较好恢复，又采用气水混合式反冲。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

①本复合微滤膜管具有较高机械强度，能承受高压反冲；寿命长，是折叠滤芯的8-10倍；价格低，是国外同类产品的十分之一。

②因是错流过滤，在4m/s流速下，透水量大，膜表面不易堵塞。

③因是脉冲式反冲，频率可调，可保持稳定的大流量；又因是气水混合式反冲，能较好恢复膜的过滤性能。

附图说明

图1为本发明工作原理图；其中：G-过滤器，F-反冲器，J-进水，C-出水。

图2为本发明组成图，也即实施例图；其中1-中间罐，因本实用新型为“错流”过滤，因此又叫循环中间罐；2-主管道；QF1-气动蝶阀；3-增压泵；4-高低压保护开关，按预先设置的压力使增压泵3工作，否则停机，保护膜组件不受损伤；5-汇流管；6-膜组件；SF1、SF2-手动蝶阀，做膜组件6完整性测试用，在每个工作班开始前进行；7-回流管；8-透过液管道；SF3-手动蝶阀；9-放气孔；10-排污管；SF4-手动蝶阀。11-反冲管道；12-气管；13-水管；14-二位三通阀，予先设定，按时转换；15-气缸，冲程可调，压力可调，缸容大小能保证完成-次脉冲反冲所需的空气；QF2-气动蝶阀；Q-气；S-水。

图3为复合膜微滤管结构图，其中：6.1-复合膜微滤管，6.1.1-内壁，6.1.2-PA管，6.1.3-外壁。

由图1可知，本发明主要由过滤器G和反冲器F组成，进水(污水、废水)经过滤器G后得到出水(可用水)C。过滤器G的核心部件是由本复合微滤膜管串联或并联而成的膜组件6。反冲器F是一种脉冲式气水反冲器。

由图3可知，本复合膜微滤管6.1由内壁6.1.1、PA管6.1.2、外壁6.1.3组成；内壁6.1.1为一种孔径在0.1-1微米的复合膜，膜材料主要为聚乙烯醇、环氧树脂复合材料；PA管6.1.2做支撑体；外壁6.1.3为一种由聚乙烯和活性炭粉烧结而成的微孔管。

具体实施方式

本发明组成由图2可知：

①过滤器G由下列部件组成，并按下列顺序连接：中间罐1→主管道2→气动蝶阀QF1→增压泵3→高低压保护开关4→汇流管5→手动蝶阀SF1→膜组件6→手动蝶阀SF2→回流管7→中间罐1；膜组件6→透过液管道8→手动蝶阀SF3；中间罐1顶端有放气孔9，底部有排污管10，排污管上有手动蝶阀SF4；

②反冲器F由下列部件组成，其连接关系是：反冲管道12的首端分别与气管12和水管13相连接；尾端与透过液管道8相连接；在气管12上依次安装有手动蝶阀QF5、二位三通阀14、气缸15、气动蝶阀QF2；在水管13上安装有手动蝶阀QF6。

本发明工作过程如下：

当进水(污水或废水)J进入中间罐1，经过主管道2，气动蝶阀QF1开启，在增压泵3的作用下，流入汇流管5，再经过膜组件6的过滤，一部分进入透过液管道8，除去了水中的杂质、胶体物质及微生物杂质，使出水C达到国家杂水标准，以供再利用。另一部分经回流管7再流入中间罐1继续循环过滤。随着时间的推移，中间罐1内的水质越来越坏，当达到最大设定值时，停止过滤，经排污管10排出。

膜在过滤过程中不可避免的会堵塞，为了保证在工作时间内有恒定的流量，本发明采取脉冲式反冲，是按予先设定的时间和压力在过滤过程中实现自动反冲的。二位三通阀14受定时转换脉冲信号的控制，实现脉冲式反冲；由于是气水混合反冲，较彻底清除了膜组件深层毛孔中的微粒而使其较好地恢复大通量。

本发明如设置PLC可编程控制器，可以实现自动过滤。

Claims

1、一种中水连续微滤净化系统，主要由过滤器(G)和反冲器(F)组成，其特征在于：过滤器(G)是一种以复合微滤膜管串联或并联而成的膜组件(6)为核心部件的错流过滤器；反冲器(F)是一种脉冲气水混合反冲器；

①过滤器(G)由下列部件组成，并按下列顺序连接：中间罐(1)→主管道(2)→气动蝶阀(QF1)→增压泵(3)→高低压保护开关(4)→汇流管(5)→手动蝶阀(SF1)→膜组件(6)→手动蝶阀(SF2)→回流管(7)→中间罐(1)；膜组件(6)→透过液管道(8)→手动蝶阀(SF3)；中间罐(1)顶端有放气孔(9)，底部有排污管(10)，排污管上有手动蝶阀(SF4)；

②反冲器(F)由下列部件组成，其连接关系是：反冲管道(12)的首端分别与气管(12)和水管(13)相连接；尾端与透过液管道(8)相连接；在气管(12)上依次安装有手动蝶阀(QF5)、二位三通阀(14)、气缸(15)、气动蝶阀(QF2)；在水管(13)上安装有手动蝶阀(SF6)。

2、按权利要求1所述的一种中水连续微滤净化系统，其特征在于：复合膜微滤管(6.1)由内壁(6.1.1)、PA管(6.1.2)、外壁(6.1.3)组成；内壁(6.1.1)为一种孔径在0.1-1微米的复合膜，膜材料主要为聚乙烯醇、环氧树脂复合材料；PA管(6.1.2)做支撑体；外壁(6.1.3)为一种由聚乙烯和活性炭粉绕结而成的微孔管。