CN204058027U - 自力式全自动膜过滤装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是关于一种自力式全自动膜过滤装置,包括:布水槽、进水/冲洗管、膜过滤组件、反洗排放管、产水/反洗进水管、产水/反洗水箱、虹吸辅助管、抽气管、虹吸破坏管、水封槽、反洗液位控制槽及产水管；其中，布水槽通过进水/冲洗管与膜过滤组件的进水口连接；膜过滤组件的过滤部件为滤膜；反洗排放管为虹吸管,其一端与膜过滤组件的浓水口连接,另一端插入水封槽内；虹吸辅助管及虹吸破坏管的一端分别与反洗排放管的顶部连接，另一端分别插入水封槽内及反洗液位控制槽内；抽气管连接虹吸辅助管与虹吸破坏管；膜过滤组件的产水口通过产水/反洗进水管与产水/反洗水箱连接；产水管及反洗液位控制槽分别设置于产水/反洗水箱的顶部及内部。

Description

自力式全自动膜过滤装置

技术领域

本实用新型涉及水处理和水回用领域，特别是涉及一种自力式全自动膜过滤装置。 

背景技术

过滤是目前水处理和水回用领域中常用的一种非常成熟和重要的水处理工艺。利用过滤介质的筛分和微孔机理截留水中的悬浮物和杂质，对原水进行净化。根据对水的不同需求，发展出了不同的水过滤装置。 

水过滤技术根据过滤介质的不同主要有填料过滤和微孔过滤。填料过滤是利用不同粒径的填料堆积后形成的松散通道，使得水中的悬浮物和杂质等被截留，以净化水质。微孔过滤是利用筛分原理，在过滤材料上进行特殊处理，形成广泛分布的微孔，在水通过微孔的同时，水中粒径大于微孔孔径的悬浮物和杂质被截留，达到净化水质的目的。 

其中，截留下来的悬浮物和杂质在过滤过程中会逐渐累积，影响产水量或者产水水质，故在经过固定时间的过滤后需要对过滤介质进行反向冲洗，将截留下来的污染物冲刷下来并排放，以恢复过滤装置的性能。 

另外，在水通过过滤介质的过程中需要一定的动力来完成过滤过程,此动力一般来自重力或者增加的驱动力，比如一定扬程的水泵。 

目前，市场上出售的过滤装置有介质过滤器，筛网过滤器、膜过滤器等过滤装置，其中重力驱动的过滤装置——重力无阀滤池是利用重力和虹吸原理来实现过滤和反向冲洗过程的。在过滤过程中利用重力驱动原水透过滤层净化水质，在反洗过程中利用虹吸原理反向冲洗滤料，排放污染物，恢复滤层功能。其特点在于：充分利用了重力和虹吸原理，在产水和反洗过程中无需额外的动能，能够自动运行，操作方便，稳定可靠。其缺点在于：出水水质由于填料本身的特性，只能作为常规的净水用途，其反洗过程浪费大量的原水，自耗水率高，结构复杂，占地面积大，滤料检修和装填难度大。 

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于，克服现有技术存在的缺陷，而提供一种新型结构的自力式全自动膜过滤装置，所要解决的技术问题是使其出水水质可通过调整滤膜孔径进行精细控制，在反洗过程的同时进行错流冲刷，提高了水的利用率，并且结构简单，占地面积小，检修和维护方便，非常适于实用。 

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种自力式全自动膜过滤装置，其特征在于其包括：布水槽、进水/冲洗管、膜过滤组件、反洗排放管、产水/反洗进水管、产水/反洗水箱、虹吸辅助管、抽气管、虹吸破坏管、水封槽、反洗液位控制槽以及产水管；其中，所述布水槽设置于高位，通过所述进水/冲洗管与所述膜过滤组件底部的进水口连接；所述膜过滤组件的过滤部件为滤膜；所述反洗排放管为虹吸管，其较短的一端与所述膜过滤组件顶部的浓水口连接，较长的一端插入所述水封槽内；所述虹吸辅助管的一端与所述反洗排放管的顶部连接，另一端插入所述水封槽内；所述虹吸破坏管的一端与所述反洗排放管的顶部连接，另一端插入所述反洗液位控制槽内；所述抽气管在所述反洗排放管的顶部连接所述虹吸辅助管与所述虹吸破坏管；所述膜过滤组件下部的产水口通过所述产水/反洗进水管与所述产水/反洗水箱连接；所述产水管设置于所述产水/反洗水箱的顶部；所述反洗液位控制槽设置于所述产水/反洗水箱内，且位于所述产水/反洗进水管的上方。 

本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 

前述的自力式全自动膜过滤装置，其中所述膜过滤组件的所述进水口和所述浓水口位于滤膜的进水侧，所述产水口位于滤膜的产水侧。 

前述的自力式全自动膜过滤装置，其中所述虹吸辅助管与所述反洗排放管的连接处与所述产水/反洗水箱内液位之间的高度差为所述膜过滤组件的滤膜的透膜压差。 

前述的自力式全自动膜过滤装置，其中所述的产水/反洗水箱内液位与所述水封槽内液位之间的高度差为所述膜过滤组件的滤膜的反洗压差。 

前述的自力式全自动膜过滤装置，其中在所述反洗排放管与所述虹吸 辅助管之间还设有强制反洗管及强制反洗阀；所述强制反洗管连接所述反洗排放管与所述虹吸辅助管，其一端与所述反洗排放管连接，其连接处位于所述虹吸辅助管与所述反洗排放管的连接处与所述膜过滤组件的浓水口之间，其另一端与所述虹吸辅助管连接，其连接处位于所述虹吸辅助管与所述反洗排放管连接的一端与所述抽气管与所述虹吸辅助管的连接处之间；所述强制反洗阀设置于所述强制反洗管上。 

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本实用新型自力式全自动膜过滤装置至少具有下列优点及有益效果： 

一、本实用新型自力式全自动膜过滤装置，其过滤部件由膜过滤元件组成，具有更高的出水水质及可控性，可以减少后续深度处理工艺，减少后续工艺的投资成本。 

二、本实用新型自力式全自动膜过滤装置，可以减少反向冲洗过程对原水的大量浪费，提高水的利用率。 

三、本实用新型自力式全自动膜过滤装置，过滤效率高，结构简单、紧凑，布置灵活，占地面积小，运行维护成本低。 

四、本实用新型自力式全自动膜过滤装置，充分利用了重力和虹吸原理,结合膜过滤组件的过滤性能，实现了自力式自动运行，简化了运行操作,提高了生产效率。 

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。 

附图说明

图1是本实用新型自力式全自动膜过滤装置一较佳实施例的示意图。 

1：布水槽                  2：进水/冲洗管 

3：膜过滤组件              4：反洗排放管 

5：产水/反洗进水管         6：产水/反洗水箱 

7：虹吸管                  8：抽气管 

9：虹吸破坏管              10：水封槽 

11：反洗液位控制槽    12：强制反洗管 

13：强制反洗阀        14：产水管 

15:滤膜 

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的自力式全自动膜过滤装置其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。 

请参阅图1所示，是本实用新型自力式全自动膜过滤装置一较佳实施例的示意图。 

本实用新型的自力式全自动膜过滤装置主要由布水槽1、进水/冲洗管2、膜过滤组件3、反洗排放管4、产水/反洗进水管5、产水/反洗水箱6、虹吸辅助管7、抽气管8、虹吸破坏管9、水封槽10、反洗液位控制槽11和产水管14组成。其中，布水槽1设置于高位，通过进水/冲洗管2与膜过滤组件3底部的进水口连接。膜过滤组件3的过滤部件为滤膜15。反洗排放管4为虹吸管，其较短的一端与膜过滤组件3顶部的浓水口连接，较长的一端插入水封槽10内。虹吸辅助管7的一端与反洗排放管4的顶部连接，另一端插入水封槽10内。虹吸破坏管9的一端与反洗排放管4的顶部连接，另一端插入反洗液位控制槽11内。抽气管8在反洗排放管4的顶部连接虹吸辅助管7与所述虹吸破坏管9。膜过滤组件3下部的产水口通过产水/反洗进水管5与产水/反洗水箱6连接。产水管14设置于产水/反洗水箱6的顶部。反洗液位控制槽11设置于产水/反洗水箱6内，且位于产水/反洗进水管5的上方。 

本实用新型的膜过滤组件3的进水口和浓水口位于滤膜15的进水侧，产水口位于滤膜15的产水侧。虹吸辅助管7与反洗排放管4的连接处与产水/反洗水箱6内液位之间的高度差为膜过滤组件3的滤膜的透膜压差。产水/反洗水箱6内液位与水封槽10内液位之间的高度差为膜过滤组件3的滤膜的反洗压差。 

本实用新型在反洗排放管4与虹吸辅助管7之间还可设有强制反洗管12和强制反洗阀13。其中，强制反洗管12连接反洗排放管4与虹吸辅助管7,其一端与反洗排放管4连接，其连接处位于虹吸辅助管7与反洗排放管4 的连接处与膜过滤组件3的浓水口之间，其另一端与虹吸辅助管7连接,其连接处位于虹吸辅助管7与反洗排放管4连接的一端与抽气管8与虹吸辅助管7的连接处之间。强制反洗阀13设置于强制反洗管12上。 

本实用新型的膜过滤组件3可采用KOCH公司的MEAGPURE系列的膜元件成品，由单个或多个膜元件组成膜过滤组件3。膜过滤组件3内部在滤膜15进水侧和产水侧形成2个流道，原水由布水槽1通过进水/冲洗管2流入膜过滤组件3的进水侧流道，在重力作用下透过滤膜15进入产水侧，悬浮物及杂质被滤膜15截留在进水侧流道内，产水侧流道内的产水通过产水/反洗进水管5进入产水/反洗水箱6，产水/反洗水箱6内的水通过顶部的产水管14溢流出水。 

随着过滤水量的增多，截留的悬浮物和杂质逐渐增多，膜过滤组件3内悬浮物和杂质的浓度增加，滤膜15表面进而形成污堵，导致透膜压差增大，在产水/反洗水箱6内液位不变的情况下，进水侧的压力升高。与膜过滤组件3进水侧流道相连的反洗排放管4内液位上升。当滤膜15的透膜压差(反洗排放管4内液位与产水/反洗水箱6内液位的高度差)H1达到设定的透膜压差值(虹吸辅助管7与反洗排放管4的连接处与产水/反洗水箱6内液位之间的高度差)时，反洗排放管4内的水通过虹吸辅助管7流入水封槽10，水流的下降过程带走了抽气管8内的空气，在反洗排放管4的顶部形成真空，在大气压的作用下，反洗排放管4内的液位逐渐上升，当反洗排放管4内空气被抽空，整个反洗排放管4充满水形成虹吸，产水/反洗水箱6内的水从产水/反洗水箱6通过产水/反洗进水管5进入膜过滤组件3的产水侧流道，透过滤膜15反向冲洗滤膜后，通过反洗排放管4排放到水封槽10。与此同时，原水通过进水/冲洗管2进入膜过滤组件3，对滤膜15表面进行错流冲刷后，通过反洗排放管4排放。随着反洗过程的进行，产水/反洗水箱6内的液位下降，当产水/反洗水箱6内液位下降到反洗液位控制槽11内的液位以下时，虹吸破坏管9把反洗液位控制槽11内的水吸光，空气通过虹吸破坏管9进入反洗排放管4，破坏虹吸。反洗结束，进入产水模式。 

当产水过程未达到设定的透膜压差时，本实用新型可以通过打开强制反洗阀13利用强制反洗管12实现虹吸，达到强制反洗的目的。 

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作 任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。 

Claims (5)

1.一种自力式全自动膜过滤装置，其特征在于其包括：布水槽(1)、进水/冲洗管(2)、膜过滤组件(3)、反洗排放管(4)、产水/反洗进水管(5)、产水/反洗水箱(6)、虹吸辅助管(7)、抽气管(8)、虹吸破坏管(9)、水封槽(10)、反洗液位控制槽(11)以及产水管(14)； 

其中，所述布水槽(1)设置于高位，通过所述进水/冲洗管(2)与所述膜过滤组件(3)底部的进水口连接；所述膜过滤组件(3)的过滤部件为滤膜(15)；所述反洗排放管(4)为虹吸管，其较短的一端与所述膜过滤组件(3)顶部的浓水口连接，较长的一端插入所述水封槽(10)内；所述虹吸辅助管(7)的一端与所述反洗排放管(4)的顶部连接，另一端插入所述水封槽(10)内；所述虹吸破坏管(9)的一端与所述反洗排放管(4)的顶部连接，另一端插入所述反洗液位控制槽(11)内；所述抽气管(8)在所述反洗排放管(4)的顶部连接所述虹吸辅助管(7)与所述虹吸破坏管(9)；所述膜过滤组件(3)下部的产水口通过所述产水/反洗进水管(5)与所述产水/反洗水箱(6)连接；所述产水管(14)设置于所述产水/反洗水箱(6)的顶部；所述反洗液位控制槽(11)设置于所述产水/反洗水箱(6)内，且位于所述产水/反洗进水管(5)的上方。 

2.根据权利要求1所述的自力式全自动膜过滤装置，其特征在于其中所述膜过滤组件(3)的所述进水口和所述浓水口位于滤膜(15)的进水侧，所述产水口位于滤膜(15)的产水侧。 

3.根据权利要求1或2所述的自力式全自动膜过滤装置，其特征在于其中所述虹吸辅助管(7)与所述反洗排放管(4)的连接处与所述产水/反洗水箱(6)内液位之间的高度差为所述膜过滤组件(3)的滤膜的透膜压差。 

4.根据权利要求1或2所述的自力式全自动膜过滤装置，其特征在于其中所述的产水/反洗水箱(6)内液位与所述水封槽(10)内液位之间的高度差为所述膜过滤组件(3)的滤膜的反洗压差。 

5.根据权利要求1或2所述的自力式全自动膜过滤装置，其特征在于其中在所述反洗排放管(4)与所述虹吸辅助管(7)之间还设有强制反洗管(12)及强制反洗阀(13)；所述强制反洗管(12)连接所述反洗排放管(4) 与所述虹吸辅助管(7)，其一端与所述反洗排放管(4)连接，其连接处位于所述虹吸辅助管(7)与所述反洗排放管(4)的连接处与所述膜过滤组件(3)的浓水口之间，其另一端与所述虹吸辅助管(7)连接，其连接处位于所述虹吸辅助管(7)与所述反洗排放管(4)连接的一端与所述抽气管(8)与所述虹吸辅助管(7)的连接处之间；所述强制反洗阀(13)设置于所述强制反洗管(12)上。