CN1548391A - 用于污水废水高度处理的浸滤式膜分离系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种浸滤式膜分离系统,具有沉砂槽、微细过滤滤网槽等,该系统还包括:厌氧槽,设于微细过滤滤网槽的外侧,在该槽清除含有的污染物质,并溶出磷;具有分离膜装置的膜分离好氧槽,设于厌氧槽的外侧,可清除混合液中的污染物质、磷成分及悬浮固体物质;无氧槽,设于膜分离好氧槽的外侧,利用脱氮反应从混合液中的硝态氮分离出氮气和氧气,通过返送泵和返送管,把混合液返回微细过滤滤网槽;分配管,与微细过滤滤网槽连接,按一定比例把流出的污水分配给厌氧槽和无氧槽;返送管,与无氧槽内的返送泵连接,把混合液返送给微细过滤滤网槽。该系统可防止杂质的浓缩,清除各种悬浮固体物质及有机物质和氮与磷,并可提高污水、废水的处理效率。

Description

用于污水废水高度处理的浸滤式膜分离系统
技术领域
本发明涉及一种浸滤式膜分离系统,具体而言,是涉及提高污水、废水处理效率的浸滤式膜分离系统。
背景技术
一般地说,浸滤式膜分离系统是过滤污水、废水的粒子,同时彻底净化上述污水、废水的系统。
如图1所示,上述一般性浸滤式膜分离系统,其沉砂槽10在阻挡流入的污水、废水的急剧水流的同时,使污水中含有的砂子或小石子沉淀,把所述污水输送给拥有多个滤网21的滤网槽20,在各滤网21中滤除污水中含有的粗大杂质,清除了所述粗大杂质的污水从所述滤网槽20以一定的流量流入在其外侧安装的流量调整槽30。
在所述流量调整槽30中安装有水位感测传感器33,它与污水水泵31及后面提到的吸引泵90相互连接,污水水泵31具有抽吸力,可使流量调整槽30内的污水排出到外部,水位感测传感器33可根据污水的水位,控制污水水泵31的运转。
因此,利用所述水位感测传感器33,感测流入的污水的水位,即高(HIGH)、低(LOW)水位,污水水泵31根据所述感测信号进行运转/停止,水流从流量调整槽30内以一定的流量流出。
也就是说,水位感测传感器33感测流量调整槽30内的污水水位,当污水的水位处于高(HIGH)的水位状态,即流量调整槽30内的污水存在一定程度的压差,则使污水水泵31运转,将流量调整槽30内的污水送到外部,当污水的水位处于低(LOW)的水位状态时,污水水泵31停止运转,同时,利用从滤网槽20供应的污水,提升流量调整槽30的水位。
另外,在所述流量调整槽30的外侧设置有鼓风机32,在鼓风机32中发生的空气被供应到流量调整槽30,在其作用下,流量调整槽30内的污水发生水流现象。
流到流量调整槽30外部的污水,流入微细过滤滤网槽40,在通过微细过滤滤网槽40的同时,污水内含有的微细杂质被滤除,所述污水流入曝气槽50。所述曝气槽50内盛装有混合液,通过所述微细过滤滤网槽40并流入曝气槽50的污水,即废水,与所述曝气槽50内的混合液混合,生成新的混合液。
在曝气槽50的外部,设置有向曝气槽50内的混合液供应空气的鼓风机52,因此,在鼓风机52所供应的空气的作用下,混合液发生水流现象,同时,所述混合液中含有的微生物吃掉混合于混合液中的有机污染物质,所以,在所述曝气槽50内,有机污染物质被清除掉。
而且,在曝气槽50的外侧设置有膜分离好氧槽60,通过在曝气槽50与膜分离好氧槽60之间形成的通路,即套管,所述曝气槽50内的混合液流入膜分离好氧槽60。
在膜分离好氧槽60内,至少设置一个以上的分离膜装置61,因此,流入膜分离好氧槽60内的混合液,在通过分离膜装置61的同时,所述混合液中含有的悬浮固体物质被滤除。
而且,在膜分离好氧槽60的外部,安装有与分离膜装置61连接的吸引泵90,因此,在因吸引泵90的运转而发生的吸入力的作用下,膜分离好氧槽60内的混合液流入到分离膜装置61内,在通过分离膜装置61的同时,悬浮固体物质被滤除。
如图2所示,分离膜装置61安装于膜分离好氧槽60内,它受到膜分离好氧槽60内固定安装的导轨(见图示)的引导,或是放入膜分离好氧槽60内,或是被取出,它可滤除混合液中含有的悬浮固体物质,它由具有滤除混合液中含有的悬浮固体物质的多个膜的分离膜框架65、设置于所述分离膜框架65下部并从向分离膜框架65供应来自外部的空气的散气部66构成。
所述分离膜框架65具有如下结构,即外壳由角钢形成四边形连接的支持部651,装于支持部651上部的呈中空管状的一对上部模块支持台652,装于支持部651下部的呈槽(channel)状的下部模块支持台653,装于上部模块支持台652并与从吸引泵90延长出来的高压软管连接、形成把汇集到上部模块支持台652内的水排出到外部的通道与排出口的中空管状连接管654,安装于所述上/下部模块支持台652、653之间、用于滤除流入到分离膜装置61内的混合液中含有的悬浮固体物质的多个分离膜655,安装于各分离膜655两侧并与上/下部模块支持台652、653结合、通过所述分离膜655时得到过滤的处理水汇集于此的集水管656。
在分离膜框架下部的散气部66具有散气管661、多个喷管662和多个孔663,散气管661具有使空气由外部流入的空气流入孔,它呈四边形,由中空管构成,中空管形成通过所述空气流入孔流入的空气的通道;喷管662安装于散气管661的内侧,不仅向各分离膜655供应空气,而且在供应空气的作用下发生水流;孔663位于所述各喷管662的上面,它排出空气,使空气生成空气泡。
如上构成的分离膜装置61在吸引泵90的吸入力的作用下,膜分离好氧槽60内的混合液流入所述分离膜装置61的分离膜框架65内,流入的混合液在通过分离膜框架65的各分离膜655时,悬浮固体物质被滤除,同时,被滤除悬浮固体物质的处理水汇集到各集水管656。
在所述吸引泵90连续运转而发生的吸入力的作用下,汇集于所述各集水管656的处理水流入一对上部模块支持台652,并通过连接管654的排出口从分离膜装置61中排出,通过吸引泵90流入到处理水槽70内。
此时,在设置于分离膜框架65下部的散气部66中,鼓风机62送来空气,空气流入散气部66的散气管661内,所述流入空气通过散气管661的各喷管662的孔663以空气泡形态排出,同时形成水流,供应给所述分离膜框架65的各分离膜655。
因此,被各分离膜655的表面滤除的混合液的悬浮固体物质会掉落,而且,在所述水流的作用下,还会防止混合液的悬浮固体物质粘着在各分离膜655上。
这里,所述散气部在以空气泡形态供应的空气的作用,分离膜框架的各分离膜发生水流,所述各分离膜上滤除的悬浮固体物质会从各分离膜上掉落,或是可以在一定程度上防止混合液的悬浮固体物质粘住,但不能完全清除,因此,如果长期使用,所述各分离膜的表面上会粘上悬浮固体物质。
这样一来,从所述分离膜装置61内流入的混合液不仅会渐渐减少,而且还不能滤除混合液中含有的悬浮固体物质。
所以,把所述分离膜装置61拿到膜分离好氧槽60的外部,利用化学药品,即进行洗净时使用的次氯酸钠(NaOCl)等洗净药品,对分离膜装置61的各分离膜655进行化学洗净,从而清除被所述各分离膜655滤除的悬浮固体物质。
另一方面,在所述膜分离好氧槽60内的混合液有微生物,在所述微生物的作用下,混合液含有的有机污染物质被清除,清除了有机污染物质和被所述分离膜装置61清除了悬浮固体物质的干净状态的处理水,在连续运转的吸引泵90的作用下流入处理水槽70内。
另外,在所述膜分离好氧槽60中安装有水位感测传感器64,所述水位感测传感器64与流量调整槽30的水位感测传感器33以及吸引泵90连接在一起。
所以,水位感测传感器64感测膜分离好氧槽60的混合液水位,并把感测信号传送给水位感测传感器33和吸引泵90,根据所述传输的感测信号,水位感测传感器64控制污水水泵31的运转及停止,另外,通过吸引泵90的运转与停止,所述膜分离好氧槽60内的水位也被控制在一定范围内。
如果所述流量调整槽30的水位高,所述膜分离好氧槽60内的混合液水位低,那么水位感测传感器64则利用流量调整槽30的水位感测传感器33传输感测信号,所述水位感测传感器33向污水水泵31传送信号,使其运转,污水从而连续从流量调整槽30中流出;向所述吸引泵90传送感测信号,使吸引泵90停止运转,从所述膜分离好氧槽60内流入处理水槽70的处理水被切断。
而且,如果所述流量调整槽30的水位低,所述膜分离好氧槽60内的混合液水位高,由水位感测传感器64感测的信号被传送给水位感测传感器33,在它的控制下,污水水泵31停止,所述吸引泵90开始运转,处理水从所述膜分离好氧槽60内流入到处理水槽70。
从所述膜分离好氧槽60流入到处理水槽70的处理水,在处理水槽70内的处理水中添加的消毒剂71和鼓风机72供应的空气的作用下,形成水流现象,处理水与消毒剂71充分混合,所述处理水得到消毒。
经过如此消毒处理的处理水,由于在所述处理水槽70的外部设置有水位感测传感器74,在所述处理水槽70内设置有放流泵73,水位感测传感器74感测处理水槽70内的处理水水位,如果所述水位高,则使放流泵73运转,把处理水放流到处理水槽70外部,如果水位低,则停止放流泵73运转,所述处理水盛装于处理水槽70内。
而且,在所述膜分离好氧槽60内至少设置有一个以上的污泥传送泵63,在污泥传送泵63的作用下,膜分离好氧槽60内的混合液流入曝气槽50内,所述流入混合液与通过微细过滤滤网槽40的污水混合,在微生物的作用下,有机污染物质被清除,清除了有机污染物质的混合液流入膜分离好氧槽60内。
这里,所述膜分离好氧槽60内的混合液中存在的微生物(MLSS:MixedLiquor Suspended Solid)的浓度应保持一定的浓度,如果所述微生物浓度超过适当浓度(取样结果),通过手动操作,切断送往所述曝气槽50内的管路,同时,开放送往污泥浓缩贮留槽80内的管路,如此一来,被所述污泥传送泵63返送回的混合液不流入曝气槽50内,而是流入污泥浓缩贮留槽80内。
在所述污泥浓缩贮留槽80的外部安装有鼓风机82,在鼓风机82间断性地供应的空气的作用下,在污泥浓缩贮留槽80内发生水流现象,防止在流入污泥浓缩贮留槽80内的混合液含有的污泥沉淀到污泥浓缩贮留槽80内的底部并结固。
所述污泥浓缩贮留槽80内的污泥量如果增多,则把所述污泥通过通道83运到污泥浓缩贮留槽80的外部,所述污泥浓缩贮留槽80的上等水通过套管被送到设置于所述污泥浓缩贮留槽80外侧的流量调整槽30内。
这种状态是在浸滤式膜分离系统运转的过程中连续实现的。
这种浸滤式膜分离系统在利用分离膜装置清除悬浮固体物质和有机污染物质方面虽然十分有效,但是由于放流水水质标准提高,当使用所述的系统时,不能充分清除混合液中含有的多种氮或磷,放流的处理水不能符合所述的标准,这是不尽如人意的地方。
即,只利用分离膜装置时,在清除污水、废水中含有的氮或磷方面存在局限性,由于不能完全消除所述的氮,只引起硝酸化,这倒是变为水中微生物易于吸收的形态,而对于所述的磷,微生物只能吸收微量的磷,所有存在不能完全清除的问题。
因此,含有氮或磷等物质的处理水放流后,不仅会污染河流或土壤,动植物也将因此而受到污染,甚至对摄入这些动植物的人也会产生许多危害,从而引起自然环境被破坏等多种问题。
另外,为了洗净所述分离膜装置的各分离膜,需要把分离膜装置从膜分离好氧槽中取出并放入盛有洗净药品的桶中进行洗净,或是利用洗净药品洗净分离膜装置的各分离膜后,再把所述分离膜装置放入膜分离好氧槽内,这样的作业非常繁琐、不便,而且,取出所述分离膜装置进行洗净,还存在需要其它空间的问题。
发明内容
本发明是为了解决上述的各种问题而研制出一种浸滤式膜分离系统。其目的在于防止所述系统内杂质的浓缩,同时利用所述系统,提高污水、废水的处理效率。
另外,本发明目的还在于同时清除浸滤式膜分离系统的污水、废水中存在的各种悬浮固体物质及有机物质和引起富营养化的营养物质-氮和磷。
而且,本发明目的还在于感测分离膜装置的各分离膜发生的差压,利用感测的差压来供应洗净药品,在洗净分离膜的同时,促进浸滤式膜分离系统的顺畅运行。
为实现上述的目的,本发明提供一种过滤和处理污水、废水的浸滤式膜分离系统,即具有沉砂槽、滤网槽、流量调整槽、微细过滤滤网槽、处理水槽、污泥浓缩贮留槽。沉砂槽使从外部流入的污水、废水中含有的砂子等沉淀,并清除出去;滤网槽滤除从所述沉砂槽流入的污水、废水中含有的粗大杂质;流量调整槽使通过所述滤网槽流入的污水废水以一定流量流出;微细过滤滤网槽滤除从所述流量调整槽中流出的污水废水中含有的细微杂质;处理水槽盛装经过处理的处理水,污水废水通过所述微细过滤网,微细的杂质被清除,然后在通过浸滤式膜分离系统的反应槽的同时,被过滤、净化成处理水;污泥浓缩贮留槽处理和保管在过滤、净化上述污水废水过程中产生的污泥。通过过滤和净化过程,浸滤式膜分离系统将上述的污水废水处理成干净的状态,在浸滤式膜分离系统中,厌氧槽设置于所述微细过滤滤网槽的外侧,从所述微细过滤滤网槽输送来的污水废水流入厌氧槽后,与浸滤式膜分离系统的反应槽中盛装的微生物混合液混合并生成新混合液,在此清除与所述新混合液中含有的污染物质,并溶出磷,清除其中含有的氧;具有分离膜装置的膜分离好氧槽,置于所述厌氧槽的外侧,所述厌氧槽流出的混合液流入这里,分离膜装置具有多个分离膜,可以清除所述流入的混合液中含有的污染物质和磷成份物质,同时清除悬浮固体物质;无氧槽设置于所述膜分离好氧槽的外侧,从所述膜分离好氧槽流出的混合液流入这里,在此利用脱氮反应从混合液中含有硝态氮中分离出氮气(N2)和氧气(O2),并从所述混合液中清除氮与氧;分配管与所述微细过滤滤网槽相连接,按一定比例把通过所述微细过滤滤网槽污水废水分配给厌氧槽和无氧槽;返送管与所述无氧槽内的返送泵相连接,利用返送泵的抽吸力,把所述无氧槽内的混合液返送给微细过滤滤网槽,形成所述无氧槽内盛装的混合液的流动路径。
另外,本发明提供一种过滤和处理污水、废水的浸滤式膜分离系统,即具有沉砂槽、滤网槽、流量调整槽、微细过滤滤网槽、处理水槽、污泥浓缩贮留槽。沉砂槽使从外部流入的污水、废水中含有的砂子等沉淀,并清除出去;滤网槽滤除从所述沉砂槽流入的污水、废水中含有的粗大杂质;流量调整槽使通过所述滤网槽流入的污水废水以一定流量流出;微细过滤滤网槽滤除从所述流量调整槽中流出的污水废水中含有的细微杂质;处理水槽盛装经过处理的处理水,污水废水通过通过所述微细过滤网,微细的杂质被清除,然后在通过浸滤式膜分离系统的反应槽的同时,被过滤、净化成处理水;污泥浓缩贮留槽处理和保管在过滤、净化上述污水废水过程中产生的污泥。通过过滤和净化过程,浸滤式膜分离系统将上述的污水废水处理成干净的状态,在浸滤式膜分离系统中,具有分离膜装置的膜分离好氧槽设置于所述微细过滤滤网槽的外侧,所述微细过滤滤网槽流出的混合液流入这里,反应槽中的微生物混合液与上述流入的污水废水混合,分离膜装置具有多个分离膜,可以清除新混合液中含有的污染物质和磷成份物质,同时清除悬浮固体物质。
本发明的有益效果
如上所示,本发明提供改进的浸滤式膜分离系统,即设置了厌氧槽和膜分离好氧槽及无氧槽,同时,从微细过滤滤网槽向厌氧槽和无氧槽分配污水,从所述无氧槽向微细过滤滤网槽返送混合液,再次滤除微细杂质,防止所述系统内杂质的浓缩,同时利用所述系统,还可以提高污水、废水的处理效率。
浸滤式膜分离系统具有同时清除污水、废水中存在的各种悬浮固体物质及污染物质(有机物质、溶解物质等)和会引起富营养化的营养物质-氮和磷的效果。
另外,在膜分离好氧槽的外部具有使磷成份物质发生凝聚的磷凝聚装置,在所述磷凝聚装置中,在供应的凝聚剂的作用下,使膜分离好氧槽内的混合液中含有的磷成份物质发生凝聚,从而可以更好的把磷成份物质从所述膜分离好氧槽内的混合液中清除掉,因此,可以大大提高浸滤式膜分离系统的效率。
而且,在膜分离好氧槽的外部具有供应洗净药品的分离膜洗净装置,在所述各分离膜中,在悬浮固体物质的作用下发生堵塞现象时,可以感测所述各分离膜的差压,利用所述分离膜洗净装置,向分离膜装置的各分离膜供应洗净药品,洗净分离膜,因此,具有使浸滤式膜分离系统更良好运营的效果。
这样,在分离膜装置中,处理水的生产及所述各分离膜的洗净等自动实现,所以无须定期检修或监视,从而可以节省时间、人力,提高作业效果,而且具有提高浸滤式膜分离系统整体效率的效果。
由于具有上述效果,不仅提高了浸滤式膜分离系统的整体效率,而且提高消费者对所述产品的可信性。
附图说明
图1是表示传统的浸滤式膜分离系统的示意图。
图2是表示传统的浸滤式膜分离系统的分离膜装置构成的示意图。
图3是表示本发明浸滤式膜分离系统的示意图。
图4a是表示本发明浸滤式膜分离系统中补充设置了磷凝聚装置后的示意图。
图4b是表示在图4a磷凝聚装置中设置抽吸泵后的示意图。
图5是表示在本发明浸滤式膜分离系统中补充设置了分离膜洗净装置后的示意图。
图6是表示在图5分离膜洗净装置中安装了药品注入泵后的示意图。
图7是表示在图6中安装计时器取代接点差压计后的示意图。
图8是表示本发明分离膜装置结构的示意图。
图9a是表示起吊本发明分离膜装置的起吊装置结构的示意图。
图9b是表示本发明分离膜装置起吊装置的分解示意图。
图9c是从正面表示出本发明分离膜装置起吊装置运转的正面图。
图9d是表示分离膜装置起吊装置从分离膜框架的吊架部拆装的示意图。
图10是表示本发明浸滤式膜分离系统的另一实施案例示意图。
图中主要部分的标号说明:
60:膜分离好氧槽              100:厌氧槽
110:无氧槽                   120:分配管
130:返送管                   140:磷凝聚装置
150:分离膜洗净装置           160:提吊装置
具体实施方式
以下,参照附图3至图9d,具体说明本发明的可行的实施例。
对于浸滤式膜分离系统与传统的重复部分的说明省略或仅做简要说明,对于相同的组成,标示相同的标号。
本发明设置有沉砂槽10,它在阻挡流入的污水、废水的急剧水流的同时,使污水中含有的砂子或小石子沉淀;在所述沉砂槽10的外侧,设置有滤网槽20,它具有多个滤网21,可以滤除污水内含有的粗大杂质。
在所述滤网槽20的外侧,设置有流量调整槽30,它使已经滤除了粗大杂质的污水流入,同时以一定的流量流出;在所述流量调整槽30中,设有使污水流出的具有抽吸力的污水水泵31、感测污水水位的水位感测传感器33和用以搅拌污水的水流搅拌器34。
在所述流量调整槽30的外侧,设置有微细过滤滤网槽40,滤除从流量调整槽30输送来的污水中含有的微细杂质。
在所述微细过滤滤网槽40的出口,设置有分配管120,按一定比例从微细过滤滤网槽40排出污水;使之流入浸滤式膜分离系统的反应槽,即流入厌氧槽100和无氧槽110。
在所述微细过滤滤网槽40的外侧,设置有盛装着已经除去氧的厌氧槽100,来自分配管120供应的污水中,一部分流入到这里,流入的污水与浸滤式膜分离系统反应槽内盛装的微生物混合液混合,在所述混合液中的微生物的作用下,有机物质被清除,磷被溶出。
通过了所述微细过滤滤网槽40的污水与厌氧槽100内的微生物混合液混合,生成新的混合液,在厌氧槽100中,在混合液中存在的微生物的作用下,在所述新生成的混合液中含有的有机物质被消除,磷被溶出。
在所述厌氧槽100内设置有水流搅拌器101,它产生水流,使流入的污水与厌氧槽100内的混合液充分混合,同时,也使与所述混合液中含有的微生物的混合顺利实现。
在所述厌氧槽100的外侧,即图3所示厌氧槽100的后端,设置有膜分离好氧槽60,清除从厌氧槽100输送来的混合液中被微生物吃掉的污染物质(有机物质、溶解物质等)及磷成份物质(PO4 3-),而且消除悬浮固体物质,还使所述混合液中存在的氨型氮(NH3-N)和亚硝态氮(NO2-N)与供应的空气发生氮的硝化(Nitrification)反应,被转换成硝态氮(NO3-N)。
另一方面,在所述膜分离好氧槽60内设置有分离膜装置61,它的作用是滤除悬浮固体物质,在吸引泵90的吸引力的作用下,膜分离好氧槽60内的混合液在流入的同时,滤除混合液中含有的悬浮固体物质,使所述悬浮固体物质已被滤除的处理水通过吸引管91及吸入泵90,流入处理水槽70内。
即,在所述的分离膜装置61中,在滤除混合液中含有的悬浮固体物质和微生物的过程中,混合液被分离为固体(悬浮固体物质和微生物)和液体,所述固体被通过分离膜装置61的处理水清除出去。
所述分离膜装置61受到固定安装于膜分离好氧槽60内的导轨(见图示)的引导,被放入膜分离好氧槽60内或取出来。
在所述膜分离好氧槽60内至少安装一个以上的具有抽吸力的污泥传送泵63,流入的混合液中含有的氨型氮(NH3-N)和亚硝态氮(NO2-N)成份在供应给膜分离好氧槽60内的空气的作用下,即在好氧状态下,经过氮的硝化(Nitrification)过程,转换成硝态氮(NO3-N)成份,污泥传送泵63的作用便是使含有所述已转换的硝态氮的混合液排出到膜分离好氧槽60的外侧,即污泥浓缩贮留槽80中。
另外,在所述膜分离好氧槽60内安装有水位感测传感器64,它与流量调整槽30的水位感测传感器33和吸引泵90相连接,感测膜分离好氧槽60内的水位,把所述感测信号传送给流量调整槽30的水位感测传感器33和吸引泵90,在所述水位感测传感器33的作用下,控制污水水泵31的运转,同时并控制吸引泵90的运转,将所述膜分离好氧槽60内的混合液水位控制在一定范围内。
在所述膜分离好氧槽60内,如图8所示,滤除混合液中含有的悬浮固体物质的分离膜装置61由具有多个分离膜655的分离膜框架65和散气部66构成,散气部66的作用是供应由鼓风机62发生的空气,使各分离膜655粘着的悬浮固体物质从各分离膜655上脱落。
所述分离膜框架65具有如下结构,即由多个角钢形成四边形连接的支持部651,装于所述支持部651上部的呈中空管状的一对上部模块支持台652,装于所述支持部651下部的呈槽状的下部模块支持台653,装于所述上部模块支持台652并与从吸引泵90延长出来的高压软管连接、形成把汇集到上部模块支持台652内的水排出到外部的通道与排出口的中空管状连接管654,安装于所述上/下部模块支持台652、653之间、滤除流入到分离膜装置61内的混合液中含有的悬浮固体物质的多个分离膜655,安装于所述各分离膜655两侧并与上/下部模块支持台652、653结合、通过所述分离膜655时得到过滤的处理水汇集于此的集水管656。
在分离膜框架下部的散气部66具有散气管661、多个喷管662和多个孔663,散气管661具有使空气由外部流入的空气流入孔,它呈四边形,由中空管构成,中空管形成通过所述空气流入孔流入的空气的通道;喷管662安装于散气管661的内侧,不仅向各分离膜655供应空气,而且在所述供应空气的作用下发生水流;孔663位于所述各喷管662的上面,它排出空气,使空气生成空气泡。
在所述膜分离好氧槽60的外部设置有分离膜装置起吊装置160,见图9a-9d所示,它提吊所述分离膜装置61,可以使分离膜装置61放入膜分离好氧槽60或从中取出。
如图8所示,在所述分离膜框架65的上面,两侧分别设有吊架部657,在所述吊架部657至少有一个以上的一定大小的挂孔658,所述挂孔658的形态多种多样,可以是圆形或四边形等多边形。
如图9a至图9d所示,所述分离膜装置起吊装置160位于分离膜框架65的上面,它安装有提吊框架170,其底面与所述分离膜框架65的上面接触;在所述提吊框架170的上方,设置有钩头垫板(hook plate)180,通过它与起重机1连接,并利用多个链2与所述提吊框架170连接在一起,在所述起重机1的作用下,与提吊框架170一起上下往复移动;在提吊框架170内侧两侧设置有吊环组件190,它们分别旋转连接,可悬挂于所述分离膜框架65的吊架部657,也可从其上摘下,以便能根据旋转,提吊所述分离膜框架65。
所述吊架部657利用连接螺栓连接在分离膜框架65的上面两侧,在所述吊架部657,至少有一个以上的挂孔658,用作吊环组件190的一对提吊环192的插入/拔出,以便使提吊框架170与分离膜框架65连接或分开。
如图9a所示,所述提吊框架170由“匚”字形的多个槽钢171形成与分离膜框架相对应的形状,在所述提吊框架170各角的上/下部,分别装有上/下部导辊(guide roller)172、173,以使提吊框架170按照导轨的引导顺利地往复移动。
如图9a所示,所述各上/下部导辊172、173的安装是以所述提吊框架170为中心,相对的上部导辊172与下部导辊173的位置互成直角,即如图所示,成十字形,这是为了使以提吊框架170为中心安装的上/下部导辊172、173分别与导轨互不相同的内侧面接触,保证所述分离膜框架起吊装置的往复移动更顺畅。
在所述提吊框架170的上面有多个结合孔171a,以使提吊框架170下到膜分离好氧槽60内的水中时,受到水的阻力,吊环螺栓(I-bolt)3具有选择地连接到所述各结合孔171a中的任一结合孔171a,该吊环螺栓3中均连接有链2。
另外,在钩头垫板180中,在多个结合孔180a上装有吊环螺栓3,从钩头垫板180的底面装到结合孔180a的吊环螺栓3与装在提吊框架170上的各链2连接在一起。
所述链2的一端与提吊框架170的各吊环螺栓3连接,同时,链2的另一端与钩头垫板180的各吊环螺栓3连接。
在所述钩头垫板180的上面,装有挂于起重机1钩1a的挂钩部181,以便提起钩头垫板180和提吊框架170。
如图9a和图9b所示,所述吊环组件190分别设在提吊框架170的两侧内,各吊环组件分别装有旋转轴191,旋转轴191可以旋转;在所述各旋转轴191的两侧,装有一对提吊环192,以便利用分离膜框架起吊装置起吊分离膜框架65,提吊环192可在以所述旋转轴191为中心旋转的同时,挂到分离膜框架65的吊架部657上,或从其上摘下;所述各旋转轴191上安装的一对提吊环192中,每个提吊环192都连接有牵引链193,牵引链193受来自外部力的作用移动,同时调节所述各一对提吊环192的旋转;在所述一对提吊环192之间,装有连接装置194,它的作用是连接所述的一对提吊环192,使之同时旋转,以便按照所述牵引链193的移动,即按照对牵引链193的调节,把一对提吊环192挂到所述分离膜框架65的吊架部657上,或从其上摘下。
在所述各旋转轴191的两端,轴承195安装于长度较长一边的槽171,即提吊框架170的内侧,以保证各旋转轴191旋转顺畅。
所述各牵引链193的一端分别连接于一对提吊环192上,所述各牵引链193的另一端连接于膜分离好氧槽60外部的悬挂部(见图所示),因此,如图9d所示,在所述膜分离好氧槽60外部,随着各牵引链193的拉紧与放开,所述一对提吊环192按箭头方向旋转。
另一方面,如图9d所示,所述一对提吊环192的重心位于下部,以保证施加外部力量拉动牵引链193时,一对提吊环192分别从各吊架部657的各挂孔658上摘下(实线所示),而在撤消外部力时,所述一对提吊环192在自身重量的作用,以旋转轴191为中心旋转,挂到各吊架部657的挂孔658上(虚线所示)。
进到所述膜分离好氧槽60内的提吊框架170及提吊环部190,即分离膜框架起吊装置的各配件,其材料采用了比重轻、遇水不生锈的不锈钢材料。
在所述膜分离好氧槽60的外侧,即图所示的膜分离好氧槽60的后端,设置有无氧槽110。从膜分离好氧槽60送出的混合液与从所述微细过滤滤网槽40排出并流经分配管120送来的污水流入这里,所述流入的污水与浸滤式膜分离系统反应槽内盛装的微生物混合液混合,在所述混合液中含有的氮在脱氮反应的作用下,被分离成氮气(N2)和氧气(O2),从而混合液中的氮和氧得到清除。
在所述无氧槽110中,安装有水流搅拌器112,它的作用是发生水流,使无氧槽110内的混合液与从膜分离好氧槽60送来的混合液充分混合,使所述混合液的脱氮反应顺利进行;在所述无氧槽110内,安装有返送泵111,它具有抽吸力,使无氧槽110内的混合液返送回微细过滤滤网槽40。
在所述返送泵111中,连接有返送管130,它形成了混合液的通道,使在返送泵111的抽吸力的作用下从无氧槽110内抽上来的混合液被送到微细过滤滤网槽40。
通过所述返送管130被送到微细过滤滤网槽40的混合液与来自流量调整槽30的污水一起通过微细过滤滤网槽40的同时,混合液内含有的微细杂质被进一步滤除,然后通过分配管120输入到厌氧槽100和无氧槽110。
在所述膜分离好氧槽60的外部还带有磷凝聚装置140,它与膜分离好氧槽60内的混合液中含有的磷成份物质(PO4 3-)反应,使磷成份物质(PO4 3-)凝聚并清除。
如图4a所示,在所述膜分离好氧槽60的外部的磷凝聚装置140设置有凝聚剂药品箱141,它装有凝聚剂,并向膜分离好氧槽60中投放所述凝聚剂,使凝聚剂混合到膜分离好氧槽60混合液中,凝聚剂与所述膜分离好氧槽60内的混合液中含有的磷成份物质(PO4 3-)发生反应,使所述磷发生凝聚并清除。在所述凝聚剂药品箱141中,设置有凝聚剂管路142,它形成了所述凝聚剂的通路,以便向膜分离好氧槽60内供应或切断凝聚剂。
在从所述凝聚剂药品箱141送到膜分离好氧槽60内的凝聚剂的作用下,磷成份物质(PO4 3-)相互凝聚,而已经凝聚的凝聚剂与磷形成固状。所述的凝聚剂使用易于与磷成份物质凝聚的物质,如FeCl3或Al2(SO4)3等,作为所述凝聚剂,不仅仅局限于上述物质,只要是与磷发生凝聚的物质均可使用。
在所述凝聚剂管路142中安装有凝聚剂开关阀143,它可以打开或关闭,控制凝聚剂从凝聚剂药品箱141通过凝聚剂管路142以自然流下的方式,向膜分离好氧槽60内供应。
另外,如图4b所示,在所述凝聚剂通路管142中设置有凝聚剂抽吸泵144,它可强行抽吸所述凝聚剂,使凝聚剂药品箱141内的凝聚剂送入膜分离好氧槽60内。
另一方面,在所述膜分离好氧槽60的外部还带有分离膜洗净装置150,它会感测由于挂在分离膜装置65的各分离膜655上的悬浮固体物质所产生差压,并在所述感测差压的作用下,通过洗净药品洗净所述各分离膜655。
所述分离膜洗净装置150可手动或自动向分离膜装置61的各分离膜655供应洗净药品。
如图5所示,作为手动而言,向各分离膜655供应洗净药品的分离膜洗净装置150,其设于所述膜分离好氧槽60的外部,具有洗净药品储存箱151,该洗净药品储存箱151内盛装洗净药品,以便向设置于所述膜分离好氧槽60的分离膜装置61上的各分离膜655供应洗净药品。在所述洗净药品储存箱151上接有洗净药品供应管152,它一端接有吸引管91,形成洗净药品的通路。在与所述分离膜装置61连接的吸引管91的既定位置安装有接点差压计153,它按照各分离膜655滤除混合液中含有的悬浮固体物质的程度,即混合液通过所述分离膜装置61的各分离膜655时被各分离膜655阻挡的程度,感测所述各分离膜655中发生的差压,同时,按照感测的差压,控制吸引泵90的运转。当各分离膜655的差压高时,所述接点差压计153使吸引泵90停止运转,当所述差压低时,使吸引泵90开始运转。
所述的洗净药品大多使用次氯酸钠(NaOCl),将水混合入所述原液-次氯酸钠中,稀释成一定浓度,作为洗净药品使用。
另外,在所述吸引管91上安装有第1电动阀154,它与所述接点差压计153连接,并按照所述接点差压计153的感测信号进行打开或关闭,以控制处理水是否从所述分离膜装置61流入吸引泵90。在所述洗净药品供应管152上安装有第2电动阀155,它与所述接点差压计153连接,并按照所述接点差压计153的感测信号进行打开或关闭,以控制洗净药品是否从所述洗净药品供应箱151向分离膜装置61的各分离膜655供应。
也就是说,依据所述接点差压计153感测的信号,当处理水从所述分离膜装置61流经吸引泵90,进入处理水槽70内时,第1电动阀154打开,所述第2电动阀155关闭,于是处理水通过吸引管91流入处理水槽70内;当从所述洗净药品储存箱151向分离膜装置61供应洗净药品时,第1电动阀154关闭,所述第2电动阀155打开,洗净药品通过洗净药品供应管152被供应给分离膜装置61。
在所述洗净药品储存箱151装有药品水位感测传感器156,它感测洗净药品的水位,并按照所述洗净药品水位,控制第1、2电动阀154、155的开与关。
另一方面,如图6所示,在所述洗净药品供应管152中安装有药品注入泵157,它的抽吸力从所述洗净药品储存箱151强行抽吸洗净药品供应到分离膜装置61的各分离膜655,使所述洗净药品顺利、容易地供应到分离膜装置61。
如图5所示,如果需要以自由流下方式向所述分离膜装置61供应洗净药品,则不安装药品注入泵157;如果需要强制抽吸所述洗净药品,使洗净药品的供应更顺利和容易,那么如图6所示,在洗净药品供应管152上安装上药品注入泵157即可。这可根据洗净药品储存箱151的设置位置或有无空间、使用者的设计要求或泵的使用目的、效果等多种变化而定。
另一方面,如图7所示,在所述吸引管91中安装有计时器158,它的作用是代替所述接点差压计153,按照一定的时间反复开关第1、2电动阀154、155,即,交替打开、关闭吸引管91和洗净药品供应管152,当处理水通过所述吸引管91流动时,洗净药品不流动,相反,当洗净药品通过洗净药品供应管152流动时,处理水不流动。在所述计时器158的动作下,第1、2电动阀154、155分别打开或关闭,从而实现了所述吸引管91和洗净药品供应管152中的处理水与洗净药品的流动。
另外,在所述吸引管91中安装有可编程逻辑控制器,它已经进行了编程,可代替所述接点差压计153或计时器158,周期性地打开、关闭第1、2电动阀154、155。
这里,接点差压计153或计时器158及可编程逻辑控制器,可根据浸滤式膜分离系统的使用目的或用途及订购者的要求,在接点差压计153及计时器158、可编程逻辑控制器等从中选择其一使用。
在所述浸滤式膜分离系统的实施案例中,磷凝聚装置140或分离膜洗净装置150及分离膜装置起吊装置160等可以全部安装或只安装一部分或完全不安装,这可以根据浸滤式膜分离系统的使用目的或用途及有无安装空间、使用者的要求等进行选择安装。
图10是本发明浸滤式膜分离系统的另一个实施案例,它取消了上述实施案例中的厌氧槽100和无氧槽110、膜分离好氧槽60中的厌氧槽100和无氧槽110。
设置了沉砂槽10和滤网槽20、流量调整槽30及微细过滤滤网槽40,并设置有膜分离好氧槽60,沉砂槽10使污水废水中含有的砂子等沉淀,并清除出来;滤网槽20滤除从所述沉砂槽流入的污水、废水中含有的粗大杂质;流量调整槽30使通过所述滤网槽20流出的污水废水以一定的流量流出;微细过滤滤网槽40滤除从所述流量调整槽30流出的污水内含有的微细杂质。
膜分离好氧槽60,从所述微细过滤滤网槽40送来的污水废水通过分配管120流入这里,上述流入的污水与浸滤式膜分离系统的反应槽内盛装的微生物混合液混合,生成新的混合液,在微生物和内部安装的多数分离膜655的作用下,污染物质(有机物质、溶解物质等)、浮固体物质、磷成份物质、氨型氮和亚硝态氮成份被清除;在所述膜分离好氧槽60内,还设置有实施例一中出现的膜分离装置和污泥传送泵63。
另外,安装有处理水槽70,在经过膜分离好氧槽60的分离膜装置61时被处理净化为干净状态的处理水流入并盛装于此。并安装有连接所述膜分离好氧槽60的分离膜装置61与处理水槽70的吸引管91,在所述吸引管91中安装有发生吸入力的吸引泵90。而且设置有污泥浓缩贮留槽80,用以盛装从膜分离好氧槽60内利用污泥传送泵63抽吸出来的污泥
而且还设置有污泥浓缩贮留槽80,在膜分离好氧槽60过滤及净化污水废水过程中产生的污泥在污泥传送泵63的作用下,被抽到膜分离好氧槽60的外部,污泥浓缩贮留槽80的作用是盛装上述抽出来的污泥。
如上构成的本发明的作用如下:
首先,来自外部的污水、废水流入沉砂槽10,所述污水中含有的砂子或小石子被沉淀,所述的污水流入滤网槽20,在通过各滤网21的同时,粗大杂质被滤除,然后流入流量调整槽30内,所述流量调整槽30的水位感测传感器33感测水位,根据感测的信号,污水水泵31运转或停止,使污水以一定的流量从所述流量调整槽30流出外部或切断流出。
此时,由于在流量调整槽30内安装有水流搅拌器34,利用所述水流搅拌器34进行搅拌,使流量调整槽30内的污水出现水流现象。
另一方面,从流量调整槽30流出的污水,在经过微细过滤滤网槽40的同时,污水中含有的微细杂质被滤除,所述微细杂质已被滤除的污水流入分配管120。
通过所述分配管120流动的污水,一部分流入厌氧槽100内,剩余的污水流入无氧槽110内,就这样,通过所述分配管120流动的污水按照一定比例分配给厌氧槽100和无氧槽110。
流入所述厌氧槽100内的污水与所述厌氧槽100中盛装的混合液,即污水与微生物混合,生成新的混合液,此时,在厌氧槽100内的水流搅拌器101所生产的水流现象的作用下,流入的污水与这里盛装的混合液充分混合。
在所述厌氧槽100内的混合液存在微生物,所述微生物吃掉流入的污水中含有的污染物质(有机物质、溶解物质等)及悬浮固体物质,同时,在厌氧的条件下,溶解出所述污水中含有的磷成份物质(PO4 3-)。
另一方面,为了保持厌氧槽100内的混合液的微生物的适宜浓度,在所述无氧槽110内中安装了返送泵111,在它的抽吸力的作用下,无氧槽110内的混合液通过返送管130流入厌氧槽100内,从而保持了所述厌氧槽100内的混合液的适宜的微生物浓度。
此时,通过返送管130从无氧槽110返送回厌氧槽100的混合液再一次通过微细过滤滤网槽40,所述返送的混合液中含有的杂质被清除,然后流入厌氧槽100内。
如上所述,在厌氧槽100内中被清除了有机污染物质、溶解出了磷成份的混合液,流入膜分离好氧槽60内,在所述膜分离好氧槽60内的混合液,存在着污染物质(有机物质、溶解物质等)和悬浮固体物质及磷成份物质(PO4 3-)、氨型氮(NH3-N)、亚硝态氮(NO2-N)成份。
所述的污染物质(有机物质、溶解物质等)是混合液中含有的微生物的食物,被微生物吃掉,从而得到了消化及清除,所述悬浮固体物质在通过膜分离好氧槽60内设置的分离膜装置61时被滤除。
而且,鼓风机62向膜分离好氧槽60内供应空气,在其供应的空气的作用下,所述氨型氮(NH3-N)、亚硝态氮(NO2-N)成份经过氮的硝化作用(Nitrification)过程,被转换成硝态氮(NO3-N)成份。
另外,所述膜分离好氧槽60内的混合液中含有的磷成份物质(PO4 3-)由于被混合液中含有的微生物过量摄取,从而被从水中清除。
此时,如果膜分离好氧槽60内的混合液中的磷成份物质较多,不能以生物学的方式完全处理时,可以投入凝聚剂,使之与磷成份物质(PO4 3-)反应,凝聚所述磷成份物质。
如图4a所示,为了投入所述的凝聚剂,安装了另外的磷凝聚装置140。
在膜分离好氧槽60内的混合液,其磷成份物质大体上以PO4 3-的形态存在,为了使所述磷成份物质凝聚,应向膜分离好氧槽60内供应安装在所述膜分离好氧槽60外侧的凝聚剂储存箱141内盛装的凝聚剂。
为此,打开凝聚剂储存箱141连接的凝聚剂管路142上的凝聚剂开关阀143,所述凝聚剂储存箱141内的凝聚剂沿着凝聚剂管路142流动,以自由方式投入到膜分离好氧槽60内。
这样一来,磷成份物质与凝聚剂进行反应并互相凝固,成为固体形态,所述凝固的磷成份沉淀到膜分离好氧槽60内的底部。
此时,如果膜分离好氧槽60内的混合液中的磷成份物质在一定程度上得到了凝聚并变成固体形态,那么关闭凝聚剂开关阀143,切断从所述凝聚剂储存箱141向膜分离好氧槽60内投放凝聚剂。
这里,如果长期使用浸滤式膜分离系统,那么膜分离好氧槽60内的浓度,即已经凝聚的磷成份和微生物(MLSS:Mixed Liquor Suspended Solid)的浓度会增加,为了把膜分离好氧槽60的浓度保持在一定的范围内(5,000~12,000mg/l),启动所述膜分离好氧槽60内安装的污泥传送泵63,把膜分离好氧槽60内的含有磷成份凝聚并变成固态的物质和污泥等的混合液输送到污泥浓缩贮留槽80中。
凝聚所述磷成份物质的凝聚剂使用易于与磷成份物质凝聚的物质,如FeCl3或Al2(SO4)3等,作为所述凝聚剂,不仅仅局限于所述物质,只要是与磷发生凝聚的物质均可使用。
另一方面,为了从凝聚剂储存箱141中强行向膜分离好氧槽60内抽吸凝聚剂,在短时间内实现磷成份物质与凝聚剂的反应并变成固状,如图4b所示,在所述凝聚剂管路142上安装了凝聚剂抽吸泵144。
为了向所述膜分离好氧槽60内供应凝聚剂,在打开凝聚剂开关阀143的同时,启动凝聚剂抽吸泵144,所述凝聚剂储存箱141内的凝聚剂在凝聚剂抽吸泵144的抽吸力作用下,被强行供应到膜分离好氧槽60内,与所述磷成份物质反应并凝聚,所述磷成份物质的凝聚完成后,凝聚剂抽吸泵144停止,同时关闭凝聚剂开关阀143,从所述凝聚剂储存箱141向膜分离好氧槽60内的凝聚剂供应被切断。
另一方面,混合液在膜分离好氧槽60内,氨型氮(NH3-N)、亚硝态氮(NO2-N)成份在经过氮的硝化作用(Nitrification)过程的同时,被转换为硝态氮(NO3-N)成份,然后流入无氧槽110内。
流入所述无氧槽110内的混合液与从所述微细过滤滤网槽40排出的流经分配管120输送来的污水混合,所述混合而成的混合液在所述无氧槽110中,由脱氮微生物引起脱氮反应,从所述混合液中含有的硝态氮分离出氮气体(N2)和氧气(O2),而分离出的氮气和氧气被排放到大气中。
此时,脱氮微生物活动所需的有机碳源由通过分配管120流入的污水内的有机物质来充当。
而且,在无氧槽110内安装的水流搅拌器112的作用下,从膜分离好氧槽60流入的混合液与从分配管120流入的污水实现充分混合,在所述无氧槽110内安装的返送泵111的抽吸作用下,无氧槽110内的混合液中含有的污泥与混合液被通过返送管130一同送到微细过滤滤网槽40。
送到所述微细过滤滤网槽40的混合液与从流量调整槽30送来的污水一同通过微细过滤滤网槽40,这时,微细杂质被滤除,然后通过分配管120,按照一定的比例分配给厌氧槽100和无氧槽110。
另一方面,在所述膜分离好氧槽60内设置的至少一个以上的分离膜装置61的作用下,膜分离好氧槽60内的悬浮固体物质被滤除,即在所述膜分离好氧槽60的外部设置有与分离膜装置61连接的吸引泵90,在所述吸引泵90所产生的吸入力的作用下,膜分离好氧槽60内的混合液流入分离膜装置61内,在通过分离膜装置61的同时,悬浮固体物质被滤除。
也就是说,分离膜装置61在吸引泵90的吸入力的作用下,膜分离好氧槽60内的混合液流入所述分离膜装置61的分离膜框架65内,所述流入的混合液在通过分离膜框架65的各分离膜655时,悬浮固体物质被滤除,被滤除了悬浮固体物质的处理水汇集到各集水管656中。
在所述吸引泵90连续转动所产生的吸入力的作用下,汇集到所述各集水管656的处理水,流入到一对上部模块支持台652,同时通过连接管654的排出口,从分离膜装置61排出,通过吸引泵90流入处理水槽70内。
此时,在安装于分离膜框架65下部的散气部66,由鼓风机62产生的空气输送至此,流入所述散气部66的散气管661内,流入的空气通过散气管661的各喷管662孔663,以空气泡的形状排出,同时形成水流,供应给所述分离膜框架65的各分离膜655。
因此,不仅使悬挂于所述各分离膜655表面的混合液悬浮固体物质脱落,在所述水流的作用下,还可以防止混合液悬浮固体物质粘到各分离膜655上。
这里,从所述散气部向分离膜框架各分离膜以空气泡形态供应的空气会产生水流,可在一定程度上使所述各分离膜上悬挂的悬浮固体物质从各分离膜上脱落,或防止其粘着,但是并不能完全清除,如果长期使用,所述各分离膜表面会有悬浮固体物质粘着。
由此,流入所述分离膜装置61内的混合液不仅减少,而且不能正常滤除混合液中含有的悬浮固体物质。
所以,需把所述分离膜装置61从膜分离好氧槽60中取出至外部,利用化学药品,即进行洗净时使用的次氯酸钠(NaOCl)等洗净药品,对分离膜装置61的各分离膜655进行化学洗净,即可清除所述各分离膜655上悬挂的悬浮固体物质。
此时,为了把所述分离膜装置61从膜分离好氧槽60中提吊出来,应配备另外的分离膜装置起吊装置160。
如图9a至图9d所示,所述分离膜装置起吊装置160的提吊框架170上面有多个结合孔171a,从中选择的几个结合孔171a,分别安装上吊环螺栓3,把链2的一端连接于所述各吊环螺栓3。
同时,所述起重机1的钩1a挂到钩头垫板180上面的挂钩部181,把吊环螺栓3分别安装到所述挂好的钩头垫板180的各结合孔180a,链2的另一端连接到所述各吊环螺栓3上,从而,所述提吊框架170与钩头垫板180被各链2相互连接在一起。
在这种状态下使所述起重机1运转(正向),所述钩头垫板180会位于膜分离好氧槽60上方,同时,所述钩头垫板180上连接的各链2绷紧,所述提吊框架170也随着钩头垫板180向上方提升。
然后,移动所述分离膜框架起吊装置160,使之位于膜分离好氧槽60内的分离膜装置61上方,如果使所述起重机1反向(逆向)运转,那么所述钩头垫板180和提吊框架17则向下方下降。
所述向下方下降的提吊框架170的底面接触到分离膜装置61的上面后,停止所述起重机1的运转。
此时,在所述膜分离好氧槽60的外部,牵引链193处于拉长的状态,如果抓住所述牵引链193的一端拉紧后松开,所述一对提吊环192则在牵引链192的作用下,以旋转轴191为中心旋转,悬挂到分离膜装置61上面两侧以结合螺栓连接的各吊架部657。
在所述拉紧的牵引链193的作用下,一对提吊环192如图9d所示,向提吊框架170的内侧旋转,在松开的牵引链193的作用下,一对提吊环192如图9d的虚线所示,向提吊框架170的外侧旋转,分别插入所述各吊架部657的各挂孔658并结合好。
这里,所述一对提吊环192的重心位于下部,所以,在所述松开的牵引链193的作用下,各个一对提吊环192以旋转轴191为中心,向提吊框架170的外侧旋转,所述一对提吊环192分别插入分离膜装置61上面两侧的各吊架部657的各挂孔658并结合好。
如上述所述,一对提吊环192分别挂到分离膜装置61的各吊架部657,如在这种状态下,正向运转所述起重机1,使提吊框架170提上去,那么随着所述提吊框架170的提升,分离膜装置61也被提升上去。
在向上方移动的提吊框架170的作用下,分离膜装置61受到导轨的引导,脱离出所述导轨的外部,如果把提吊框架170提得更高,所述分离膜装置61被取出至膜分离好氧槽60外部。
此时,所述分离膜装置61和提吊框架170受到“”字形的导轨的引导并移动,即,在所述提吊框架170的各角,上/下部导辊172、173互成十字形,所述各上/下部导辊172、173不仅分别接触到纵向竖立的导轨不同内面,而且在所述上下移动的提吊框架170的作用下,各上/下部导辊172、173沿着导轨另一内面进行良好旋转,使所述提吊框架170得以顺利地往复移动。
因此,在导轨和各上/下部导辊172、173的作用下,所述提吊框架170与分离膜装置61并不摇动,而是从导轨内顺利地脱离出来。
从所述导轨内脱离出来并取出到膜分离好氧槽60外部的分离膜装置61,在移动到位于膜分离好氧槽60外部为了进行修理及清扫而准备的场所后,逆向运转所述起重机1,把分离膜装置61放到地面上。
然后,修理、清扫所述分离膜装置61,或把分离膜装置61放入盛装有次氯酸钠(NaOCl)等洗净药品的桶内,以化学方式洗净分离膜装置61的各分离膜655,清除各分离膜655上悬挂着的悬浮固体物质。
在修理、清扫及洗净各分离膜655的工作完成后,利用起重机1和提吊框架170,以与上述相同的方式,把所述分离膜装置61重新放回到膜分离好氧槽60内,发挥其原来的功能。
当分离膜装置61插入到所述膜分离好氧槽60内的导轨内后,应把所述分离膜框架起吊装置160从膜分离好氧槽60上移走。
为此,应把挂在所述分离膜装置61吊架部657的一对提吊环192从吊架部657的挂孔658上取下,如果在膜分离好氧槽60的上部拉紧连接于一对提吊环192的牵引链193,那么所述一对提吊环192以旋转轴191为中心,如图9d所示,向提吊框架170的内侧旋转,所述一对提吊环192便从所述吊架部657的挂孔658上摘除下来。
然后,正向运转所述起重机1,所述钩头垫板180向上方提起,从所述分离膜装置61上分离下来的提吊框架170也被向上方升起。
这样一来,分离膜装置61位于膜分离好氧槽60内固定安装的导轨内,在这种状态下,启动所述浸滤式膜分离系统,污水、废水的污染物质在分离膜装置61的作用下得到过滤和净化。
这里,如果简要归纳所述分离膜框架起吊装置160的动作,可包括如下内容,随着所述起重机1的运转,提吊框架170按上下方向往复移动,随着拉紧所述牵引链193,一对提吊环192进行旋转,挂于分离膜装置61的吊架部657,或从其下摘下,从而所述提吊框架170与分离膜装置61实现了连接或分离,因此,所述分离膜装置61在提吊框架170的作用下,从膜分离好氧槽60内取出或是放入。
如上所述,即包括从膜分离好氧槽60中取出分离膜装置61并洗净各分离膜655的方法,以及向分离膜装置61的各分离膜655自动供应洗净药品的方法,如图5所示。
即如图5所示,如各分离膜655的污染加重,在所述分离膜装置61的各分离膜655上悬挂的悬浮固体物质使分离膜出现堵塞现象,那么各分离膜655产生差压,接点差压计153便感测差压。
根据所述感测的差压,所述接点差压计153控制吸引管91的第1电动阀154和洗净药品供应管152的第2电动阀155的开与关。
接点差压计153感测的差压如果未超过既定差压,则关闭第2电动阀155,打开第1电动阀154,在所述吸引泵90的吸入力作用下,混合液流入分离膜装置61,被处理干净的处理水流向吸引管91内,并流入到处理水槽70内。
而且,如果超过既定的差压,则应洗净所述各分离膜655,以清除各分离膜655表面的悬浮固体物质。
根据接点差压计153感测并传输的信号,需洗净所述各分离膜655时,第1电动阀154关闭,同时,第2电动阀155打开,而且,吸引泵90和鼓风机62也停止运转。
因此,流入所述吸引管91内的处理水被切断,在打开的第2电动阀155的作用下,膜分离好氧槽60外侧安装的洗净药品储存箱151内盛装的洗净药品流向洗净药品供应管152内,同时通过第2电动阀155供应到分离膜装置61内。
供应给所述分离膜装置61的洗净药品通过分离膜框架65的上部模块支持台652和集水管656,被送到各分离膜655上,在所述输送的洗净药品的冼净力的作用下,所述各分离膜655表面粘着的悬浮固体物质脱落并被清除,所述各分离膜655被冼净。
另一方面,洗净药品可以在第2电动阀155的打开/关闭的作用下,以自然流下方式,从所述洗净药品储存箱151向分离膜装置61供应,也可以如图6所示,在所述洗净药品供应管152中安装药品注入泵157,在所述药品注入泵157的抽吸力的作用下,强行向分离膜装置61供应洗净药品。这可根据产品的规格及作业目的、效果等进行多种选择。
这样,如果所述各分离膜655的洗净工作完毕,或是所述洗净药品储存箱151内的洗净药品降低至一定的水位,则关闭所述第2电动阀155,切断洗净药品供应管152,同时打开所述第1电动阀154,开放吸引管91,这样一来,所述吸引泵90和鼓风机62同时启动,浸滤式膜分离系统正常运转,处理污水、废水,并成为干净的处理水。
这里,第1、2电动阀154、155按照所述洗净药品储存箱151的降低水位进行开与关,这是通过所述洗净药品储存箱151内安装的水位传感器156实现的,由于在所述洗净药品储存箱151内安装有水位传感器156,所述水位传感器156会感测洗净药品储存箱151内的洗净药品水位。
洗净所述各分离膜655时,洗净药品从洗净药品储存箱151向各分离膜655进行供应,如果所述洗净药品储存箱151内的洗净药品水位下降,水位传感器156则会感测这种下降,把感测的信号传送给所述第1、2电动阀154、155,控制第1、2电动阀154、155的开与关,同时还把感测信号传送给所述吸引泵90和鼓风机62,控制所述吸引泵90和鼓风机62的运转。
这里,向所述分离膜装置61的各分离膜655供应洗净药品,可以如图5所示,以自然流下方式供应,也可以如图6所示,在洗净药品供应管152上安装药品注入泵157,进行强行供应,这可以根据浸滤式膜分离系统的使用目的及用途、用户要求的规格进行多种选择。
另一方面,感测所述分离膜装置61的各分离膜655发生的差压,如图5和图6所示,这可以使用接点差压计153,另外,如图7所示,也可以安装计时器158及已编程的可编程逻辑控制器(PLC PROGRAM),取代接点差压计153,使第1、2电动阀154、155在一定的时间内周期性地开与关,对于接点差压计153或计时器158及可编程逻辑控制器,可以根据浸滤式膜分离系统的使用目的或用途及使用者的要求,在接点差压计153及计时器158、可编程逻辑控制器中选择其一使用。
如上所述,在吸引泵90的吸入力作用下,分离膜装置61内的混合液通过各分离膜655,悬浮固体物质被清除,成为干净的处理水,所述处理水在连续运转的吸引泵90的作用下,汇集于分离膜装置61的集水管656,由此流入分离膜框架65的一对上部模块支持台652内,通过连接于所述上部模块支持台652的连接管654,排出到分离膜装置61的外部,在流向与所述连接管654连接的吸引管91内的同时,通过吸引泵90,流入处理水槽70内。
另外,在所述膜分离好氧槽60中安装有水位感测传感器64,所述水位感测传感器64与流量调整槽30的水位感测传感器33相互连接,并与吸引泵90相互连接。
因此,水位感测传感器64感测膜分离好氧槽60的混合液水位,把所述感测的信号传送给水位感测传感器33和吸引泵90,根据所述传送的感测信号,水位感测传感器64控制污水水泵31的启动与停止,从而,利用吸引泵90的启动与停止,所述膜分离好氧槽60内的水位保持在一定范围。
如所述流量调整槽30的水位高,所述膜分离好氧槽60内的混合液水位低,那么所述水位感测传感器64向流量调整槽30的水位感测传感器33传送感测信号,所述水位感测传感器33向污水水泵31传送信号,使其运转,因此,污水连接从流量调整槽30流出,同时,向所述吸引泵90传送感测信号,停止吸引泵90的运转,从而,由所述膜分离好氧槽60内流入处理水槽70的处理水被切断。
而且,如果所述流量调整槽30的水位低,所述膜分离好氧槽60内的混合液水位高,那么水位感测传感器33接收到水位感测传感器64感测的信号,在水位感测传感器33的作用下,污水水泵31停止,同时,所述吸引泵90启动,所以,处理水从所述膜分离好氧槽60内流入处理水槽70。
所述的磷凝聚装置140、分离膜洗净装置150、分离膜装置起吊装置160等,可以根据浸滤式膜分离系统的使用目的或用途等,全部安装或只安装一部分,也可以完全不安装。
以上,参照附图对本发明的浸滤式膜分离系统进行了说明,但本发明并不仅仅局限于本说明书中记载的实施案例和附图所示,本领域的普通技术人员可在本发明的技术范围进行多种变形。

Claims (14)

1.一种用于污水废水高度处理的浸滤式膜分离系统,其特征在于:
它具备沉砂槽、滤网槽、流量调整槽、微细过滤滤网槽、处理水槽、污泥浓缩贮留槽;沉砂槽使从外部流入的污水、废水中含有的砂子沉淀,并清除出去;滤网槽滤除从所述沉砂槽流入的污水、废水中含有的粗大杂质;流量调整槽使通过所述滤网槽流入的污水废水以一定流量流出;微细过滤滤网槽滤除从所述流量调整槽中流出的污水废水中含有的细微杂质;处理水槽盛装经过处理的处理水,污水废水通过所述微细过滤网,微细的杂质被清除,然后在通过浸滤式膜分离系统的反应槽的同时,被过滤、净化成处理水;污泥浓缩贮留槽处理和保管在过滤、净化所述污水废水过程中产生的污泥;通过过滤和净化过程,浸滤式膜分离系统将所述的污水废水处理成干净的状态,在浸滤式膜分离系统中,厌氧槽设置于所述微细过滤滤网槽的外侧,从所述微细过滤滤网槽输送来的污水废水流入厌氧槽后,与浸滤式膜分离系统的反应槽中盛装的微生物混合液混合并生成新混合液,在此清除与所述新混合液中含有的污染物质,并溶出磷,清除其中含有的氧;具有分离膜装置的膜分离好氧槽设置于所述厌氧槽的外侧,所述厌氧槽流出的混合液流入这里,分离膜装置具有多个分离膜,可以清除所述流入的混合液中含有的污染物质和磷成份物质,同时清除悬浮固体物质;无氧槽设置于所述膜分离好氧槽的外侧,从所述膜分离好氧槽流出的混合液流入这里,在此利用脱氮反应,从混合液中含有的硝态氮中分离出氮气和氧气,并从所述混合液中清除氮与氧;分配管与所述微细过滤滤网槽相连接,按一定比例把通过所述微细过滤滤网槽污水废水分配给厌氧槽和无氧槽;返送管与所述无氧槽内的返送泵相连接,利用返送泵的抽吸力,把所述无氧槽内的混合液返送给微细过滤滤网槽,形成所述无氧槽内盛装的混合液的流动路径。
2.如权利要求1所述的浸滤式膜分离系统,其特征在于:在所述膜分离好氧槽的外侧,还具备磷凝聚装置,与所述膜分离好氧槽内的混合液中含有的磷成份物质发生反应,使所述磷成份物质凝聚。
3.如权利要求2所述的浸滤式膜分离系统,其特征在于:所述凝聚装置包括:凝聚剂药品箱,安装于膜分离好氧槽的外部,其中装有与膜分离好氧槽内的混合液中含有的磷成份物质发生反应并使所述磷发生凝聚的凝聚剂;
凝聚剂管路,与所述药品箱连接,形成所述凝聚剂的通路,使凝聚剂供应到膜分离好氧槽;
凝聚剂开关阀,安装于所述凝聚剂管路的合适位置,并进行开与关,以便从所述凝聚剂药品箱向膜分离好氧槽供应凝聚剂或切断供应。
4.如权利要求3所述的浸滤式膜分离系统,其特征在于:在凝聚剂管路上还设有凝聚剂抽吸泵,用于从凝聚剂药品箱向膜分离好氧槽抽吸凝聚剂。
5.如权利要求1所述的浸滤式膜分离系统,其特征在于:在膜分离好氧槽的外部还设有分离膜洗净装置,通过感测分离膜装置各分离膜上悬挂的悬浮固体物质所产生的差压,控制洗净药品洗净各分离膜。
6.如权利要求5所述的浸滤式膜分离系统,其特征在于:所述分离膜洗净装置包括:洗净药品储存箱,设置于膜分离好氧槽的外部,内装有洗净药品,并向所述膜分离好氧槽的分离膜装置供应洗净药品;
洗净药品供应管,与所述洗净药品储存箱连接,一端连接到吸入管,形成所述洗净药品的通路;
接点差压计,安装于与所述分离膜装置连接的吸引管上,感测混合液在通过所述分离膜装置各分离膜时在所述各分离膜中产生的差压,并根据感测的差压控制吸引泵的运转;
第1电动阀,与所述接点差压计相连接,安装于所述吸引管上,根据所述接点差压计的感测信号进行开和关,控制处理水从所述分离膜装置向吸入泵的流入;
第2电动阀,与所述接点差压计相连接,安装于所述洗净药品供应管上,根据所述接点差压计的感测信号进行开和关,控制洗净药品从所述洗净药品供应箱向分离膜装置的供应;
水位传感器,安装于所述洗净药品储存箱内,它感测洗净药品的水位,并根据所述洗净药品水位,控制第1、2电动阀的开与关。
7.如权利要求6所述的浸滤式膜分离系统,其特征在于:在所述的吸引管安装计时器,取代接点差压计,在既定的时间内,反复打开、关闭第1、2电动阀。
8.如权利要求6所述的浸滤式膜分离系统,其特征在于:在所述的吸引管安装已编程的可编程逻辑控制器,取代接点差压计,以周期性打开、关闭第1、2电动阀。
9.如权利要求6所述的浸滤式膜分离系统,其特征在于:在所述的洗净药品供应管安装有从洗净药品储存箱向分离膜装置抽吸洗净药品的药品注入泵。
10.如权利要求1所述的浸滤式膜分离系统,其特征在于:在所述的膜分离好氧槽的外部还设有提吊分离膜装置的分离膜装置起吊装置,以从膜分离好氧槽取出分离膜装置或将其放入。
11.如权利要求10所述的浸滤式膜分离系统,其特征在于:所述的分离膜装置起吊装置的结构包括:提吊框架,位于分离膜装置的上面,由多个“匚”字形槽钢形成与分离膜框架相应的形状,以便与所述分离膜装置上面相接触,所述提吊框架的上、下部各角分别设有导辊,以便往复移动;
钩头垫板,在所述提吊框架的上方,与起重机相连接,同时通过多个链与所述提吊框架相连接,随着所述起重机的运转,与提吊框架一起上下往复移动;
提吊环组件,分别旋转地安装于所述提吊框架内的两侧,可挂接于所述分离膜装置上面两侧的吊架部,或从其上摘下,以提吊所述的分离膜装置。
12.如权利要求11所述的浸滤式膜分离系统,其特征在于:所述的提吊环组件包括:旋转轴,分别连接于提吊框架内的两侧,可以旋转;
一对提吊环,连接于所述各旋转轴的两侧,以所述旋转轴为中心旋转,其重心位于下部,该提吊环可以装到至少具有一个以上挂孔的各吊架部的各挂孔上,或从其上摘下;
牵引链,分别连接于所述各旋转轴上连接的一对提吊环中的任意一个上,在来自外部力的作用下移动,调节所述提吊环的旋转;
连接装置,安装于所述一对提吊环之间,相互连接所述的一对提吊环,以使所述各提吊环随着所述牵引链的移动而同时旋转。
13.如权利要求11所述的浸滤式膜分离系统,其特征在于:所述的上、下部导辊以提吊框架为中心,相对的上、下部导辊位置互成直角,所述上、下部的导辊在与各导轨互不相同的内侧面相互接触的状态分别进行旋转。
14.一种用于污水废水高度处理的浸滤式膜分离系统,其特征在于:
它具备沉砂槽、滤网槽、流量调整槽、微细过滤滤网槽、处理水槽、污泥浓缩贮留槽;沉砂槽使从外部流入的污水、废水中含有的砂子沉淀,并清除出去;滤网槽滤除从所述沉砂槽流入的污水、废水中含有的粗大杂质;流量调整槽使通过所述滤网槽流入的污水废水以一定流量流出;微细过滤滤网槽滤除从所述流量调整槽中流出的污水废水中含有的细微杂质;处理水槽盛装经过处理的处理水,污水废水通过所述微细过滤网,微细的杂质被清除,然后在通过浸滤式膜分离系统的反应槽的同时,被过滤、净化成处理水;污泥浓缩贮留槽处理和保管在过滤、净化所述污水废水过程中产生的污泥;通过过滤和净化过程,浸滤式膜分离系统将所述的污水废水处理成干净的状态,在浸滤式膜分离系统中,具有分离膜装置的膜分离好氧槽设置于所述微细过滤滤网槽的外侧,所述微细过滤滤网槽流出的混合液流入这里,反应槽中的微生物混合液与所述流入的污水废水混合,分离膜装置具有多个分离膜,可以清除新混合液中含有的污染物质和磷成份物质,同时清除悬浮固体物质。
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