CN203845893U - 一种饮用水的除氟装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种饮用水的除氟装置，包括用于储存原水的水箱（1），在水箱（1）上通过管道连接有提升泵（2），提升泵（2）通过管道与除氟反应器（4）连接，在除氟反应器（4）中设置有搅拌器，在除氟反应器（4）的上端通过管道与粉料投加装置（3）连通，在除氟反应器（4）的下端通过管道连接有膜分离反应器（6），在膜分离反应器（6）中设置有微滤膜。本实用新型不仅工艺流程简单，除氟效果稳定高效，除氟成本较低，适合在我国高氟水地区推广应用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种饮用水的除氟装置，属于水处理设备技术领域。
背景技术
研究表明，人如果长期饮用含氟过高的水会出现氟骨症、对婴儿发育有致畸形作用、对儿童的智力发育产生影响。而我国的高氟水地区分布都比较广泛，其中我国的高氟水遍布29个省、市、自治区，如内蒙古雅布赖地区、东北克山地区、安徽北部、宁夏大部、河北部分地区等。因此，在这些地区不得不采用水处理设备，降低水中氟离子含量，从而达到《生活应用水卫生标准》。目前，饮用水除氟设备主要采用吸附法和混凝沉淀法来除氟，但吸附法除氟设备普遍存在除氟效果差、不稳定、容易造成二次污染等不足之处，而混凝沉淀除氟设备虽然能够大量去除水中氟离子，除氟效果稳定，但所需的混凝剂用量大，而且产生的废渣量多，需要额外处理，使用成本高，且原水在装置中水力停留时间（HRT）长，出水效率不高。
发明内容
本实用新型的目的在于，提供一种结构简单、除氟效果稳定高效、原水在装置中水力停留时间（HRT）短且出水效率高的饮用水的除氟装置，以克服现有技术不足。
本实用新型的技术方案：一种饮用水的除氟装置，包括用于储存原水的水箱，在水箱上通过管道连接有提升泵，提升泵通过管道与除氟反应器连接，在除氟反应器中设置有搅拌器，在除氟反应器的上端通过管道与粉料投加装置连通，在除氟反应器的下端通过管道连接有膜分离反应器，在膜分离反应器中设置有微滤膜。
在除氟反应器与膜分离反应器之间的连接管道上设置有电磁阀。
所述的微滤膜为聚乙烯中空纤维微滤膜。
在膜分离反应器中的微滤膜内侧通过出水管道连接有用于提供负压的蠕动泵，蠕动泵的出水口端为饮用水出水端。
根据权利要求1所述的饮用水的除氟装置，其特征在于：所述的膜分离反应器底部通过管道连接有鼓风机，在连接膜分离反应器与鼓风机的管道上设有单向阀。
由于采用了上述方案，本实用新型采用微滤膜的截留作用，混凝除氟后无需设置沉淀和澄清单元，高氟水在除氟装置中水力停留时间（HRT）短，大大提高了装置产水效率，除氟流程简化，装置的占地面积小，基建费用低。此外，微滤膜产水率高达90%，且微滤膜膜通量仅通过气水联合反冲洗就可以得到有效恢复，进一步降低了除氟装置运行成本。因此，本实用新型不仅工艺流程简单，除氟效果稳定高效，除氟成本较低，适合在我国高氟水地区推广应用。
附图说明
图1是本实用新型中除氟装置结构示意图。
附图标记说明：1-水箱，2-提升泵，3-粉料投加装置，4-除氟反应器，，4.1-第一排泥阀，5-电磁阀，6-膜分离反应器，7-鼓风机，7.1-单向阀，8-蠕动泵，9-第二排泥阀。
具体实施方式
为了使本实用新型目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
采用本实用新型对原水进行除氟时,包括以下步骤：
步骤一、混凝反应：如图1所示，采用本实用新型的除氟装置将水箱1中的原水通过提升泵2输送到除氟反应器4中，粉料投加装置3均匀地向除氟反应器4中投加50～180ppm混合粉料，混合粉料经过除氟反应器4中的搅拌器与原水充分搅拌，进行混凝反应。所述的混合粉料按聚合氯化铝:高岭土的质量份配比为1.5:1的比例进行配制，所述的高岭土的粒径在1～2μm之间，因此，在混凝反应过程中，可以利用高岭土为原水提供较高浊度，有利于聚合氯化铝形成大量均匀细小絮体，而微小絮体形成过程中大量吸附水中氟离子，促进了混凝除氟效果。同时，由于高岭土本身具备一定的吸附除氟能力，故通过添加高岭土的混凝除氟方法可以降低聚合氯化铝的投加量，有效避免处理后出水铝离子超标。
步骤二、过滤分离：如图1所示，电磁阀5可以用来控制混凝反应时间，原水得到充分的混凝处理后，打开电磁阀5，将原水输送到膜分离反应器6中，并通过膜分离反应器6中的聚乙烯中空纤维微滤膜进行过滤，得到饮用水。在该过滤分离过程中，饮用水被蠕动泵8抽出的同时，蠕动泵8还为膜分离反应器6提供过滤所需的负压。
上述的除氟反应器4与膜分离反应器6的底部分别设置有第一排泥口4.1和第二排泥口9，当除氟反应器4与膜分离反应器6底部聚积过多的沉淀物时，可以分别通过第一排泥口4.1和第二排泥口9进行间歇式排泥（每隔3小时排泥一次，排泥时间为2min）。此外，膜分离反应器6运行一段时间后，膜分离反应器6内的混合液中悬浮颗粒或胶体粒子吸附沉积在膜分离反应器6中的微滤膜的表面及膜孔内，导致微滤膜的通量下降，此时可以将蠕动泵8反向启动，使膜分离反应器6与蠕动泵8之间管道内的水反向运行，同时打开单向阀7.1并启动鼓风机7，便可对膜分离反应器6中的微滤膜进行气水联合反冲洗，保证膜分离反应器6的高效运行。
经实践证明，本实用新型对高氟水去除率高达90.3%，控制氟离子浓度在1.5～5mg/L之间，出水氟离子浓度符合《生活应用水卫生标准》，处理成本约0.63元/m3。因此，本实用新型采用微滤膜的截留作用，聚合氯化铝与高岭土混凝除氟后无需设置沉淀和澄清单元，原水在装置中水力停留时间短（45min左右），出水效率高，除氟效果稳定，除氟成本较低，而且无二次污染，适合在我国高氟水地区推广应用。
Claims (5)
1.一种饮用水的除氟装置，包括用于储存原水的水箱（1），其特征在于：在水箱（1）上通过管道连接有提升泵（2），提升泵（2）通过管道与除氟反应器（4）连接，在除氟反应器（4）中设置有搅拌器，在除氟反应器（4）的上端通过管道与粉料投加装置（3）连通，在除氟反应器（4）的下端通过管道连接有膜分离反应器（6），在膜分离反应器（6）中设置有微滤膜。
2.根据权利要求1所述的饮用水的除氟装置，其特征在于：在除氟反应器（4）与膜分离反应器（6）之间的连接管道上设置有电磁阀（5）。
3.根据权利要求1所述的饮用水的除氟装置，其特征在于：所述的微滤膜为聚乙烯中空纤维微滤膜。
4.根据权利要求2所述的饮用水的除氟装置，其特征在于：在膜分离反应器（6）中的微滤膜内侧通过出水管道连接有用于提供负压的蠕动泵（8），蠕动泵（8）的出水口端为饮用水出水端。
5.根据权利要求4所述的饮用水的除氟装置，其特征在于：所述的膜分离反应器（6）底部通过管道连接有鼓风机（7），在连接膜分离反应器（6）与鼓风机（7）的管道上设有单向阀（7.1）。
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|---|---|---|---|---|
| CN104045180A (zh) * | 2014-05-08 | 2014-09-17 | 中国水电顾问集团贵阳勘测设计研究院有限公司 | 一种饮用水的除氟方法及装置 |
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