CN201245518Y

CN201245518Y - 可移动式集成双膜法污水处理设备

Info

Publication number: CN201245518Y
Application number: CNU2008200401755U
Authority: CN
Inventors: 许国栋; 莫建刚
Original assignee: SUZHOU ZHONGSHENG ENVIRONMENTAL ENGINEERING Co Ltd
Current assignee: SUZHOU ZHONGSHENG ENVIRONMENTAL ENGINEERING Co Ltd
Priority date: 2008-06-30
Filing date: 2008-06-30
Publication date: 2009-05-27
Anticipated expiration: 2018-06-30

Abstract

一种可移动式集成双膜法污水处理设备，在可移动座体上设污水处理装置，其特征在于：该污水处理装置由前级膜处理单元、中间水箱和后级膜处理单元串联构成；前级膜处理单元包括超滤膜组件，其进液口经第一循环泵、过滤器和进水阀接原水，其出液口通至中间水箱，其回流排污口上分出两路，一路经第一单向阀并接第一循环泵的进口上，另一路至排污口；后级膜处理单元包括纳滤膜组件或反渗透膜组件，其进液口经第二循环泵、保安过滤器、给水阀和给水泵接中间水箱的出口，其出液口至产水出口，其回流排污口上分出两路，一路经第二单向阀并接至第二循环泵的进口上，另一路至排污口。本实用新型具有小型化、投资成本低、可移动，使用灵活，更适用于应急服务的优势。

Description

可移动式集成双膜法污水处理设备

技术领域

本实用新型涉及污水处理设备，具体涉及一种小体积、移动式的采用膜分离技术的污水处理设备。

背景技术

据有关资料显示，近年我国每年排污水量约400-500亿M³，经处理后排放的仅15-25％。各大水源都不同程度的遭到污染，水环境日趋恶化。节约水资源，加强污水深度治理，达标排放循环回用，势必所趋。改善水环境、缓解水资源已是民生大计。为了适应不断出现的污染问题，满足环境保护的要求，就要采取相应的处理技术。我国污水处理技术伴随着社会的需求在不断的发展、改善和进步，从最初的沉淀工艺和最原始的生物滤池，发展到活性污泥法和生物膜法。

膜分离技术被誉为最好的处理技术手段，但现市场上的膜分离的污水处理设备存在着占地面积大、无法移动、设备吨投资高、实施运营技术含量高等缺陷，一直未能走出水处理的贵族角色，只有一些发达城市的大型企业才有所配备。而国内众多的污染企业规模小、分布散、发展水平参差，无力配备上述最先进的膜分离的污水处理设备，现大多只能以低投资的处理技术，如：生物转盘和生物接触氧化池、活性炭处理、膜生物反应器等等来替代。采用这些技术的污水处理设备虽也取得了一些成绩，但最终因占地面积大、污泥量大、出水水质不达标、不稳定，致使企业的业主丧失处理信心。

因此，现针对国内众多中小型企业的需要，急需要一种可移动的、小型化的采用集成膜处理技术的污水处理设备。

发明内容

本实用新型提供一种可移动式集成双膜法污水处理设备，解决现有膜分离技术污水处理设备占地面积大、不可移动，投资成本高的技术问题，满足中小型企业的需要。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种可移动式集成双膜法污水处理设备，在一个可移动座体上设有污水处理装置，该污水处理装置由前级膜处理单元、中间水箱和后级膜处理单元以管道串联构成；

所述前级膜处理单元包括至少一超滤膜组件，该超滤膜组件具有进液口、出液口和回流排污口，所述超滤膜组件的进液口经管道接第一循环泵的出口，该第一循环泵进口以管道经过滤器和进水阀接原水；所述超滤膜组件的出液口以管道经第一出液阀通至所述中间水箱；所述超滤膜组件回流排污口上分出两路，一路以管道经第一单向阀并接至第一循环泵的进口上，且第一单向阀的导通方向是从回流排污口至循环泵进口，另一路以管道经第一排污阀至排污口，以此构成超滤主工作管路；并且，所述中间水箱的出口以管道经第一反冲洗阀接反冲洗泵进口，该反冲洗泵的出口以管道经第二单向阀并接至超滤膜组件的出液口上，超滤膜组件的进液口上分出一路以管道经第二反冲洗阀接至排污口，且在反冲洗泵的进口上并接有一连接溶药池的加药支路，以此构成化学反冲洗管路；

所述后级膜处理单元包括至少一纳滤膜组件或反渗透膜组件，该纳滤膜组件或反渗透膜组件具有进液口、出液口和回流排污口，所述纳滤膜组件或反渗透膜组件的进液口以管道接第二循环泵的出口，该第二循环泵的进口以管道经保安过滤器、给水阀和给水泵接中间水箱的出口；该纳滤膜组件或反渗透膜组件的出液口以管道经第二出液阀至产水出口；该纳滤膜组件或反渗透膜组件的回流排污口上分出两路，一路以管道经第二单向阀并接至第二循环泵的进口上，且第二单向阀的导通方向是从回流排污口至第二循环泵进口，另一路经管道第二排污阀至排污口，以此构成纳滤或反渗透主工作管路；所述保安过滤器的进口上并接有一连接溶药池的加药支路，以此构成化学正向冲洗管路。

上述技术方案中的有关内容的变化及解释如下：

1、上述方案中，所述“可移动座体”具体可以是一底座、也可以是一箱体，如集装箱，即将本实用新型的污水处理装置放置在集装箱中，通过货车装运实现移动。

2、上述方案中，所述超滤膜组件是由超滤膜(UF)与壳体组装构成的整体件，纳滤膜组件是由纳滤膜(NF)与壳体组装构成的整体件，反渗透膜组件是由反渗透膜(RO)与壳体组装构成的整体件。

3、上述方案中，所述前级膜处理单元中具有两个或两个以上的超滤膜组件，这些超滤膜组件的进液口与进液口、出液口与出液口、回流排污口与回流排污口以管道对应并接。

4、上述方案中，所述后级膜处理单元具有两个或两个以上的纳滤膜组件或反渗透膜组件，这些纳滤膜组件或反渗透膜组件分多段前后串接，其中，相邻前段纳滤膜组件或反渗透膜组件的回流排污口以管道接后段纳滤膜组件或反渗透膜组件的进液口，各段纳滤膜组件或反渗透膜组件的出液口以管道相并接输出产水。

5、上述方案中，所述后级膜处理单元具有两个或两个以上的纳滤膜组件或反渗透膜组件，这些纳滤膜组件或反渗透膜组件的进液口与进液口、出液口与出液口、回流排污口与回流排污口以管道对应并接。

6、上述方案中，所述后级膜处理单元具有两个以上的纳滤膜组件或反渗透膜组件，这些纳滤膜组件分为前后多组，各组中纳滤膜组件或反渗透膜组件的进液口与进液口以管道相并接，回流排污口与回流排污口以管道相并接，它们并接的回流排污口以管道接至相邻后一组纳滤膜组件或反渗透膜组件的进液口上，后一组纳滤膜组件或反渗透膜组件的回流排污口作为总回流排污口，且各纳滤膜组件或反渗透膜组件的出液口以管道相并接输出产水。

7、上述方案中，所述前级膜处理单元和后级膜处理单元的加药支路中均串有加药阀，这两加药支路接同一溶药池，该溶药池的加水口分别以管道经阀门接两单元的浓液或产水。

8、上述方案中，所述后级膜处理单元的保安过滤器的进口上还并接有一路加阻垢剂支路，该支路上设有加阻垢剂泵。

本实用新型设计原理是：采用科学合理的方法将预处理、超滤、纳滤(或反渗透)、清洗等部分全部集成在整个装置内，实现膜技术的科学组合与集成，避免因膜的污染引起的浓差极化现象。并且，设计反冲洗及正向冲洗管路，强化膜系统的反冲洗和正向快速冲洗，从技术上有效克服膜宜堵塞的问题，保证系统始终处在高通量状态下工作。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

1、由于本实用新型的特殊设计，集成了超滤加纳滤(或反渗透)的双膜分离处理，与现有膜分离污水处理设备相比，具有小型化、投资成本低、可移动，使用灵活，更适用于应急服务的优势。

2、由于本实用新型设有计有反冲洗和正向冲洗的管路，运用了在线反冲洗技术和膜清洗技术，减少膜的污染，保证系统始终处在高通量状态下工作，并可针对电镀、印染、表面处理等行业的废水水质特性，设定更切实可行的膜清洗方案。

附图说明

附图1为本实用新型前级膜处理单元的管路结构示意图；

附图2为本实用新型后级膜处理单元的管路结构示意图；

附图3为本实用新型装配结构主视示意图；

附图4为附图3的A-A向剖视示意图；

附图5为附图3的B-B向旋转180°剖视示意图。

以上附图中：1、集装箱；2、中间水箱；3、超滤膜组件；4、进液口；5、出液口；6、回流排污口；7、第一循环泵；8、进水泵；9、第一三通阀；10、进水阀；11、减压阀；12、过滤器；13、第二三通阀；14、第一出液阀；14a、手动球阀；14b、气动球阀；15、第一单向阀；16、第一排污阀；17、排污口；18、气动碟阀；19、第一反冲洗阀；20、反冲洗泵；21、第二单向阀；22、第二反冲洗阀；23、溶药池；24、第一加药阀；25、纳滤膜组件；26、进液口；27、出液口；28、回流排污口；29、第二循环泵；30、保安过滤器；31、给水阀；32、给水泵；33、第二出液阀；34、循环阀；35、第二单向阀；36、第二排污阀；37、第三三通阀；38、气动阀；39、第二加药阀；40、产水出口；41、药泵；42、加药桶；43、第四三通阀；44、前级膜处理单元；45、后级膜处理单元。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例：参见附图1～5所示，一种可移动式集成双膜法污水处理设备，在一个可移动座体(该可移动座体图示为集装箱1)上设污水处理装置，该污水处理装置由前级膜处理单元44、中间水箱2和后级膜处理单元45以管道串联构成。

参见附图1所示，所述前级膜处理单元44为超滤单元，其中包括5个超滤膜组件3，超滤膜组件3采用德国inge dizzer5000plus，其上具有进液口4、出液口5和回流排污口6，这些超滤膜组件3的进液口4与进液口4、出液口5与出液口5、回流排污口6与回流排污口6以管道对应并接。

参见附图1所示，5个超滤膜组件3并接的进液口4以管道接第一循环泵7的出口，该第一循环泵7的进口上以管道接第一三通阀9的一端，该第一三通阀9的第二端经管道与一进水泵8出口相连，进水泵8的进口上以管道经进水阀10、减压阀11、过滤器12接原水；而第一三通阀9的第三端以管道跨接至第一循环泵7的出口上。所述过滤器12采用连续操作模式的自动清洗5-12m³/h，100微米的过滤器，作用是对原水初滤，滤除其中的大颗粒物。5个超滤膜组件3并接的出液口5以管道接一第二三通阀13的一端，第二三通阀13的第二端以管道经第一出液阀14(图示为串联的两个，一手动球阀14a、一气动球阀14b)通至所述中间水箱2。5个超滤膜组件3并接的回流排污口6上分出两路，一路以管道经第一单向阀15并接至第一循环泵7的进口上，且第一单向阀15的导通方向是从回流排污口6至循环泵7进口，另一路以管道经第四三通阀43、第一排污阀16至排污口17，这里的第一排污阀16为双由令隔膜阀，以此构成超滤主工作管路。

参见附图1所示，所述第四三通阀43和第一排污阀16上以管路并联跨接有一气动碟阀18。所述中间水箱2的出口以管道经第一反冲洗阀19接反冲洗泵20进口，该反冲洗泵20的出口以管道经第二单向阀21并接至5个超滤膜组件3并接的出液口5上，5个超滤膜组件3并接的进液口4上分出一路以管道经第二反冲洗阀22接至排污口17，且在反冲洗泵20的进口上并接有一连接溶药池23的加药支路，该加药支路中均串有第一加药阀24。溶药池23的进口以管道接第四三通阀43的第三端即通入本单元输出的产水用于溶药，并且溶药池23的进口再以管道接第二三通阀13的第三端即通入本单元排出的浓液溶药，以此构成化学反冲洗管路。

参见附图2所示，所述后级膜处理单元45为纳滤单元，其中包括三个纳滤膜组件25，纳滤膜组件25是由世韩CSMNF 8040—90的膜与壳体组装构成，其上具有进液口26、出液口27和回流排污口28，这三个纳滤膜组件25中，第一、第二纳滤膜组件25的进液口26与进液口26以管道相并接出总进液口26，回流排污口26与回流排污口26以管道相并接，它们并接的回流排污口26以管道接至第三纳滤膜组件25的进液口26上，第三纳滤膜组件25的回流排污口26作为总回流排污口，且第一、第二、第三纳滤膜组件25的出液口27以管道并接总输出。

参见附图2所示，三个纳滤膜组件25的总进液口26以管道接第二循环泵29的出口，该第二循环泵29的进口以管道依次经保安过滤器30、给水阀31和给水泵32接中间水箱2的出口，保安过滤器30采用5μm的精密过滤器；该纳滤膜组件25的总出液口27以管道经第二出液阀33至产水出口40，第二出液阀33为三通球阀；该纳滤膜组件25的总回流排污口26上分出两路，一路以管道经循环阀34、第二单向阀35并接至第二循环泵29的进口上，且第二单向阀35的导通方向是从总回流排污口26至第二循环泵29进口，另一路经第二排污阀36、第三三通阀37至排污口17，以此构成纳滤主工作管路。所述第二排污阀36为不锈钢针阀。

参见附图2所示，所述第二排污阀36上以管路并联跨接有一气动阀38，且在保安过滤器30的进口上也并接有一连接溶药池23的加药支路，该加药支路中均串有第二加药阀39。溶药池23的进口以管道接第二出液阀33的第三端即通入本单元输出的产水用于溶药，并且溶药池23的进口再以管道接第三三通阀37的第三端即通入本单元排出的浓液溶药，以此构成化学正向冲洗管路。并且，为了阻垢防止膜阻塞，在保安过滤器30的进口上还并接有一路加阻垢剂支路，该加阻垢剂支路是由管路经药泵41连接一加药桶42构成。

并且，如附图1和附图2所示，在管路中各点特别是各个进水阀或给水阀、出液阀和排污阀旁均串有压力表、压力传感器、流量计等，上述各阀门可采用电磁阀或气动阀，以便于流量、压力的监控和实现自动控制。

使用时基本工作过程是：

a、参见附图1所示，前级膜处理单元正常工作状态：打开进水阀10、第一排污阀16和第一出液阀14(图示为手动球阀14a、气动球阀14b)，并将第一三通阀9打在第一端通第三端的档位，先启动进水泵8，原水经过滤器12初步过滤后注入第一循环泵7的出口端，待原水充满整个管路后，启动第一循环泵7，第一循环泵7以高压驱动初步过滤后的原水进入各超滤膜组件3的进液口4，原水经超滤膜组件3中的膜过滤，污水经其回流排污口6流出，一部分经第一单向阀15回至第一循环泵7的进口循环，剩余部分经第一排污阀16至排污口17排出，而经超滤后的水由出液口5流出，经第一出液阀14(图示为手动球阀14a、气动球阀14b)流入中间水箱2中存贮。操作者可通过调节第一排污阀16的开闭大小来调节超滤浓水排放水量的大小。

b、参见附图1所示，前级膜处理单元正向冲洗状态：在上述状态下分别打开气动碟阀18，气动碟阀22，关闭第一排污阀16和第一出液阀14(图示为手动球阀14a、气动球阀14b)，使原水以大流量流过各超滤膜组件3至排污口17，冲刷各超滤膜组件3的膜面。

c、参见附图1所示，前级膜处理单元反向化学冲洗状态：在正常产水状态下通过操作第四三通阀43引浓液或操作第二三通阀13引产水注入溶药池23，并加药搅拌成化学药水，然后关闭超滤系统，打开气动碟阀18，低速开启反冲洗泵20，药箱中药剂下降到一半时，打开气动碟阀22，关闭气动碟阀18，药全部被打光后关闭反冲洗泵20、第一加药阀24，超滤膜浸泡5分钟后，开启第一反冲洗阀19、第二反冲洗阀22，高速开启反冲洗泵20，中间水箱2中的贮水通过第二单向阀21进入各超滤膜组件3的出液口5，再从各超滤膜组件3的进液口4流出通过排污口17排出，反向冲刷各超滤膜组件3的膜面。

d、参见附图2所示，后级膜处理单元正常工作状态：开启给水阀31、第二排污阀38，并将第三三通阀37打开在排浓水档位上，第二出液阀33打开在产水档位上，启动给水泵32，中间水箱2中的贮水经给水泵32驱动进入保安过滤器30过滤，此时通过水流冲洗膜表面，然后再启动第二循环泵29加大压力驱动进入第一、第二纳滤膜组件25的进液口26，循环泵29启动同时关闭第二排污阀38，经第一、第二纳滤膜组件中的膜过滤产生的污水经第一、第二纳滤膜组件25的回流排污口28排出，再汇聚进入第三纳滤膜组件25的进液口26，经第三纳滤膜组件25的膜再次过滤，由回流排污口28排出分成两路，一部分经循环阀34、第二单向阀35回至第二循环泵29的进口端再循环，剩余部分经第二排污阀36和第三三通阀37流向排污口17排出；而同时，经各纳滤膜组件25纳滤后的产水汇聚经第二出液阀33流向产水出口40。操作者可通过调节循环阀34和第二排污阀36打开的大小比例，来调节纳滤循环水量的大小。

c、参见附图2所示，后级膜处理单元化学正向冲洗状态：正常运行状态下，将第二出液阀33打开在连溶药池23的档位上，引产水注入溶药池23，并加药搅拌成化学药水，然后关闭系统，手动打开第二加药阀39、第二排污阀38，将第三三通阀37打回至溶药池23的档位上，低速启动第二循环泵29，使溶药池23中的药剂在整个管路回路中循环30分钟，浸泡10分钟，时间到后将第三三通阀37打回排污口17方向，待溶药箱23中的药剂全部排空后关闭第二循环泵29，冲刷各纳滤膜组件25的膜面完成。

上述实施例内容为举例说明，还可有以下变化：

所述后级膜处理单元45中各个纳滤膜组件25可以由反渗透膜组件来替换，反渗透膜组件建议采用世韩CSM 8040FE抗污染膜与壳体组装构成，可以使后级膜处理单元45变化为反渗透单元，即本实施例变化为超滤加反渗透的双膜法污水处理。

还有纳滤膜组件25或反渗透膜组件的数量三个为举例说明，可采用更多个，它们可以分为前后多组(一般为二组或三组)，各组中纳滤膜组件25或反渗透膜组件的进液口26与进液口26以管道相并接，回流排污口28与回流排污口28以管道相并接，它们并接的回流排污口28以管道接至相邻后一组纳滤膜组件25或反渗透膜组件的进液口26上，后一组纳滤膜组件25或反渗透膜组件的回流排污口28作为总回流排污口，且各纳滤膜组件25或反渗透膜组件的出液口27以管道相并接输出产水，即先并后串的混联方式。

当然除上述的混联方式外，也可以整体以管道串联，或者整体以管道并联。具体如下：a、所述纳滤膜组件25或反渗透膜组件分多段前后串接，其中，相邻前段纳滤膜组件25或反渗透膜组件的回流排污口28接后段纳滤膜组件25或反渗透膜组件的进液口26，各段纳滤膜组件或反渗透膜组件的出液口27相并接输出产水。b、所述纳滤膜组件或反渗透膜组件的进液口26与进液口26、出液口27与出液口27、回流排污口28与回流排污口28以管道对应并接。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1、一种可移动式集成双膜法污水处理设备，在一个可移动座体上设有污水处理装置，其特征在于：该污水处理装置由前级膜处理单元、中间水箱和后级膜处理单元以管道串联构成；

2、根据权利要求1所述可移动式集成双膜法污水处理设备，其特征在于：所述前级膜处理单元中具有两个或两个以上的超滤膜组件，这些超滤膜组件的进液口与进液口、出液口与出液口、回流排污口与回流排污口以管道对应并接。

3、根据权利要求1所述可移动式集成双膜法污水处理设备，其特征在于：所述后级膜处理单元具有两个或两个以上的纳滤膜组件或反渗透膜组件，这些纳滤膜组件或反渗透膜组件分多段前后串接，其中，相邻前段纳滤膜组件或反渗透膜组件的回流排污口以管道接后段纳滤膜组件或反渗透膜组件的进液口，各段纳滤膜组件或反渗透膜组件的出液口以管道相并接输出产水。

4、根据权利要求1所述可移动式集成双膜法污水处理设备，其特征在于：所述后级膜处理单元具有两个或两个以上的纳滤膜组件或反渗透膜组件，这些纳滤膜组件或反渗透膜组件的进液口与进液口、出液口与出液口、回流排污口与回流排污口以管道对应并接。

5、根据权利要求1所述可移动式集成双膜法污水处理设备，其特征在于：所述后级膜处理单元具有两个以上的纳滤膜组件或反渗透膜组件，这些纳滤膜组件分为前后多组，各组中纳滤膜组件或反渗透膜组件的进液口与进液口以管道相并接，回流排污口与回流排污口以管道相并接，它们并接的回流排污口以管道接至相邻后一组纳滤膜组件或反渗透膜组件的进液口上，后一组纳滤膜组件或反渗透膜组件的回流排污口作为总回流排污口，且各纳滤膜组件或反渗透膜组件的出液口以管道相并接输出产水。

6、根据权利要求1所述可移动式集成双膜法污水处理设备，其特征在于：所述前级膜处理单元和后级膜处理单元的加药支路中均串有加药阀，这两加药支路接同一溶药池，该溶药池的加水口分别以管道经阀门接两单元的浓液或产水。

7、根据权利要求1所述可移动式集成双膜法污水处理设备，其特征在于：所述后级膜处理单元的保安过滤器的进口上还并接有一路加阻垢剂支路。