CN204325017U - 膜过滤装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种膜过滤装置，包括依次连通的核桃壳过滤系统、膜过滤组件和反冲洗系统，核桃壳过滤系统包括过滤罐，过滤罐上部设有进水口，过滤罐底部设有出水口，过滤罐内固定有隔板，隔板上开有出水孔，出水孔上设有过滤帽，过滤罐内由下至上依次填充有石英砂和核桃壳，膜过滤组件包括过滤膜，过滤膜包括壳体，壳体顶部设有反冲洗液出口，壳体底部设有污水进口，壳体内密封固定有上安装板和下安装板，上安装板与下安装板之间固定有中空PVDF膜，中空PVDF膜与壳体之间形成膜外空腔，壳体上设有过滤水出口。本实用新型能将水中的含油杂质有效去除，能有效防止膜污染，膜过滤效率高，对净水环境要求比较高，使用成本低，出水水质高。

Description

膜过滤装置

技术领域

本实用新型涉及一种过滤装置，尤其是涉及一种膜过滤装置。

背景技术

膜过滤技术是一种广泛用于水的净化、溶液分离、浓缩以及从废水中提取有用物质和废水净化再利用的技术。膜过滤经生化处理后的城市污水达到杂用水回用标准，工业废水深度处理回用、自来水、地下水、地表水的除菌、除浊、净化、大型反渗透系统的前级预处理、海水淡化前级预处理等，特点是使用过程不需加热，能源节约，低压运行，装置占地面积小。但是现有膜过滤装置在实际使用过程中存在以下缺点：(1)需要絮凝剂把水中的杂质收集起来，对净水环境要求比较高，对含油污水的处理效果不佳；(2)膜在净化过程中污染严重，控制膜净化过程污染操作复杂，需要对原液经过预处理，膜过滤效率低；(3)耗电严重，成本高，所出的水质不高；(4)反洗装置的反冲洗效果不佳。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种膜过滤装置，其结构简单、设计合理且使用操作方便，能将水中的含油杂质有效去除，能有效防止膜污染，膜过滤效率高，对净水环境要求比较高，使用成本低，出水水质高。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种膜过滤装置，其特征在于：包括依次连通的核桃壳过滤系统、膜过滤组件和对膜过滤组件反冲洗的反冲洗系统，所述核桃壳过滤系统包括过滤罐，所述过滤罐的上部设置有进水口，所述过滤罐的底部设置有出水口，所述过滤罐内固定有隔板，所述隔板上开有出水孔，所述出水孔上设置有过滤帽，所述过滤罐内由下至上依次填充有石英砂和核桃壳，所述石英砂和核桃壳均位于隔板的上方，所述进水口位于核桃壳的上方，所述膜过滤组件包括过滤膜，所述过滤膜包括壳体，所述壳体的顶部设置有反冲洗液出口，所述壳体的底部设置有污水进口，所述壳体内密封固定有上安装板和下安装板，所述上安装板与壳体的上部之间形成上端盖腔体，所述下安装板与壳体的下部之间形成下端盖腔体，所述上安装板与下安装板之间固定有中空PVDF膜，所述中空PVDF膜与上端盖腔体和下端盖腔体均相通，所述中空PVDF膜与壳体之间形成膜外空腔，所述壳体上设置有过滤水出口，所述过滤水出口位于上安装板的下方。

上述的膜过滤装置，其特征在于：所述核桃壳过滤系统还包括通过管道依次连通的进水阀、增压泵、第一压力表和流量计，所述流量计通过管道与进水口连通，所述出水口通过管道连接有出水阀。

上述的膜过滤装置，其特征在于：所述过滤膜竖直设置，所述过滤膜的数量为多个，多个过滤膜相平行。

上述的膜过滤装置，其特征在于：多个过滤膜的污水进口通过进水支管相串联，所述进水支管的进口端通过进水主管与出水阀连通，所述进水支管的进口端处安装有进水阀门，所述进水支管的出口端处安装有直通阀门；多个过滤膜的过滤水出口通过出水支管相串联，所述出水支管的出口端通过出水主管连接至清水箱，所述出水主管上安装有过滤水阀门；多个过滤膜的反冲洗液出口通过反冲洗液支管相串联，所述反冲洗液支管的出口端通过反冲洗液主管连接至浓缩液箱，所述反冲洗液主管上安装有反冲洗液阀门，所述反冲洗液支管的出口端处安装有第二压力表。

上述的膜过滤装置，其特征在于：所述反冲洗系统包括通过管道依次连通的反冲洗储水罐、反洗泵控制阀、反洗泵、第三压力表和反洗泵出水阀门，所述反洗泵出水阀门通过管道与出水主管连通，连接反洗泵出水阀门与第三压力表的管道通过冲洗管与出水主管连通，所述冲洗管上安装有反冲洗阀，所述出水主管通过反冲洗进水管与反冲洗储水罐连通，所述反冲洗进水管上安装有反冲洗进水阀。

上述的膜过滤装置，其特征在于：所述膜过滤组件的数量为两个，两个膜过滤组件并联设置。

上述的膜过滤装置，其特征在于：所述中空PVDF膜的数量为多根，多根中空PVDF膜相平行。

上述的膜过滤装置，其特征在于：所述出水孔的数量为多个，多个出水孔均匀布设。

上述的膜过滤装置，其特征在于：所述过滤水出口设置在壳体的上部。

上述的膜过滤装置，其特征在于：所述壳体为ABS塑料壳体，所述隔板、上安装板和下安装板均为钢板。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型结构简单、设计合理且使用操作方便。

2、本实用新型的过滤膜能使预处理水实现错流和切向流，预处理水沿中空PVDF膜表面流动，在过滤膜上形成流体剪切，使得污染物较难在膜表面形成，不易堵塞中空PVDF膜。

3、本实用新型的过滤罐是含油污水处理的设备，该设备采用具有较强吸附能力、截污面积大、抗压能力强、化学性能稳定、硬度高、耐磨性好、亲水性好、抗油浸的核桃壳为滤料，不需要絮凝剂把水中的杂质收集起来，对净水环境要求低，对含油污水的处理效果好。

4、本实用新型的中空PVDF膜是一种含氟的高分子膜，由于其中的氟元素具有较强的负极性，从而使中空PVDF膜不易吸附有机物而具备良好的抗污性能，采用组织结构均匀、孔隙分布均匀的中空PVDF膜，膜表面孔小而内部孔大，这种结构也是膜孔不易被堵塞的基本条件之一。

5、本实用新型的多个中空PVDF膜固定在上安装板与下安装板之间，且多个中空PVDF膜相平行，这种盒式膜堆在较小的容积内能提供很大的膜表面积，过滤效率高。

6、本实用新型耗电小，使用成本低，所出的水质高，过滤膜再生简单方便，反冲洗效果好。

下面通过附图和实施例，对本实用新型做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型核桃壳过滤系统的结构示意图。

图3为本实用新型膜过滤组件的结构示意图。

图4为本实用新型反冲洗系统的结构示意图。

图5为本实用新型过滤膜过滤时的状态图。

图6为图5的横截面图。

图7为本实用新型过滤膜反冲洗时的状态图。

附图标记说明:

1—核桃壳过滤系统；   1-1—进水阀；        1-2—增压泵；

1-3—第一压力表；     1-4—流量计；        1-5—进水口；

1-6—出水口；         1-7—出水阀；        1-8—出水孔；

1-9—核桃壳；         1-10—石英砂；       1-11—过滤帽；

1-12—过滤罐；        1-13—隔板；         2—过滤膜；

2-1—污水进口；       2-2—下端盖腔体；    2-3—下安装板；

2-4—壳体；           2-5—中空PVDF膜；    2-6—上安装板；

2-7—上端盖腔体；     2-8—反冲洗液出口    2-9—过滤水出口；

2-10—进水支管；      2-11—膜外空腔；     2-12—出水支管；

2-13—出水主管；      2-14—清水箱；       2-15—反冲洗液支管；

2-16—反冲洗液主管；  2-17—浓缩液箱；     2-18—第二压力表；

2-19—进水主管；      2-20—进水阀门；     2-21—直通阀门；

2-22—过滤水阀门；    2-23—反冲洗液阀门； 3—反冲洗系统；

3-1—反冲洗进水阀；   3-2—反冲洗储水罐；  3-3—反洗泵控制阀；

3-4—反洗泵；         3-5—第三压力表；    3-6—反冲洗阀；

3-7—反洗泵出水阀门； 3-8—冲洗管；        3-9—反冲洗进水管。

具体实施方式

如图1至图7所示，本实用新型包括依次连通的核桃壳过滤系统1、膜过滤组件和对膜过滤组件反冲洗的反冲洗系统3，所述核桃壳过滤系统1包括过滤罐1-12，所述过滤罐1-12的上部设置有进水口1-5，所述过滤罐1-12的底部设置有出水口1-6，所述过滤罐1-12内固定有隔板1-13，所述隔板1-13上开有出水孔1-8，所述出水孔1-8上设置有过滤帽1-11，所述过滤罐1-12内由下至上依次填充有石英砂1-10和核桃壳1-9，所述石英砂1-10和核桃壳1-9均位于隔板1-13的上方，所述进水口1-5位于核桃壳1-9的上方，所述膜过滤组件包括过滤膜2，所述过滤膜2包括壳体2-4，所述壳体2-4的顶部设置有反冲洗液出口2-8，所述壳体2-4的底部设置有污水进口2-1，所述壳体2-4内密封固定有上安装板2-6和下安装板2-3，所述上安装板2-6与壳体2-4的上部之间形成上端盖腔体2-7，所述下安装板2-3与壳体2-4的下部之间形成下端盖腔体2-2，所述上安装板2-6与下安装板2-3之间固定有中空PVDF膜2-5，所述中空PVDF膜2-5与上端盖腔体2-7和下端盖腔体2-2均相通，所述中空PVDF膜2-5与壳体2-4之间形成膜外空腔2-11，所述壳体2-4上设置有过滤水出口2-9，所述过滤水出口2-9位于上安装板2-6的下方。

如图1和图2所示，所述核桃壳过滤系统1还包括通过管道依次连通的进水阀1-1、增压泵1-2、第一压力表1-3和流量计1-4，所述流量计1-4通过管道与进水口1-5连通，所述出水口1-6通过管道连接有出水阀1-7。

如图1和图3所示，所述过滤膜2竖直设置，所述过滤膜2的数量为多个，多个过滤膜2相平行，提高了过滤效率。

如图1和图3所示，多个过滤膜2的污水进口2-1通过进水支管2-10相串联，所述进水支管2-10的进口端通过进水主管2-19与出水阀1-7连通，所述进水支管2-10的进口端处安装有进水阀门2-20，所述进水支管2-10的出口端处安装有直通阀门2-21；多个过滤膜2的过滤水出口2-9通过出水支管2-12相串联，所述出水支管2-12的出口端通过出水主管2-13连接至清水箱2-14，所述出水主管2-13上安装有过滤水阀门2-22；多个过滤膜2的反冲洗液出口2-8通过反冲洗液支管2-15相串联，所述反冲洗液支管2-15的出口端通过反冲洗液主管2-16连接至浓缩液箱2-17，所述反冲洗液主管2-16上安装有反冲洗液阀门2-23，所述反冲洗液支管2-15的出口端处安装有第二压力表2-18。

如图1和图4所示，所述反冲洗系统3包括通过管道依次连通的反冲洗储水罐3-2、反洗泵控制阀3-3、反洗泵3-4、第三压力表3-5和反洗泵出水阀门3-7，所述反洗泵出水阀门3-7通过管道与出水主管2-13连通，连接反洗泵出水阀门3-7与第三压力表3-5的管道通过冲洗管3-8与出水主管2-13连通，所述冲洗管3-8上安装有反冲洗阀3-6，所述出水主管2-13通过反冲洗进水管3-9与反冲洗储水罐3-2连通，所述反冲洗进水管3-9上安装有反冲洗进水阀3-1。

如图1和图3所示，所述膜过滤组件的数量为两个，两个膜过滤组件并联设置，提高了过滤效率。

如图5至图7所示，所述中空PVDF膜2-5的数量为多根，多根中空PVDF膜2-5相平行。

如图1和图2所示，所述出水孔1-8的数量为多个，多个出水孔1-8均匀布设。

如图1、图3、图5和图7所示，所述过滤水出口2-9设置在壳体2-4的上部。

本实施例中，所述壳体2-4为ABS塑料壳体，所述隔板1-13、上安装板2-6与下安装板2-3均为钢板。

本实用新型的工作原理为：当过滤时，关闭反冲洗液阀门2-23、直通阀门2-21、反冲洗阀3-6、反冲洗进水阀3-1和反洗泵出水阀门3-7，打开进水阀门2-20和过滤水阀门2-22，通过核桃壳过滤系统1实现对污水原液的预处理，即污水原液依次经过进水阀1-1、增压泵1-2、第一压力表1-3和流量计1-4，在增压泵1-2的作用下送入过滤罐1-12内，经石英砂1-10和核桃壳1-9过滤后，穿越过滤帽1-11，从出水孔1-8流出，由污水进口2-1进入膜过滤组件进一步筛分处理；即预处理水经污水进口2-1进入下端盖腔体2-2后进入中空PVDF膜2-5内，以中空PVDF膜2-5两侧的压力差为驱动力，在一定的压力下过滤水从中空PVDF膜2-5由内向外渗透出进入膜外空腔2-11，最后从过滤水出口2-9中流出，依次经出水支管2-12和出水主管2-13后流至清水箱2-14，完成全部过滤过程。当对膜过滤组件反冲洗时，关闭反冲洗进水阀3-1、直通阀门2-21和进水阀门2-20，反冲洗储水罐3-2的反冲洗水依次经反洗泵控制阀3-3、反洗泵3-4和第三压力表3-5，在反洗泵3-4的作用下送至膜外空腔2-11，由于上安装板2-6和下安装板2-3密封膜外空腔2-11，因此使得反冲洗水经膜外空腔2-11外向内冲洗中空PVDF膜2-5，则冲洗下的浓缩液通过反冲洗液支管2-15和反冲洗液主管2-16后流至浓缩液箱2-17，完成整个反冲洗过程。当反冲洗储水罐3-2内需要补充反冲洗水时，打开反冲洗进水阀3-1，使得过滤水经反冲洗进水管3-9流入反冲洗储水罐3-2。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种膜过滤装置，其特征在于：包括依次连通的核桃壳过滤系统(1)、膜过滤组件和对膜过滤组件反冲洗的反冲洗系统(3)，所述核桃壳过滤系统(1)包括过滤罐(1-12)，所述过滤罐(1-12)的上部设置有进水口(1-5)，所述过滤罐(1-12)的底部设置有出水口(1-6)，所述过滤罐(1-12)内固定有隔板(1-13)，所述隔板(1-13)上开有出水孔(1-8)，所述出水孔(1-8)上设置有过滤帽(1-11)，所述过滤罐(1-12)内由下至上依次填充有石英砂(1-10)和核桃壳(1-9)，所述石英砂(1-10)和核桃壳(1-9)均位于隔板(1-13)的上方，所述进水口(1-5)位于核桃壳(1-9)的上方，所述膜过滤组件包括过滤膜(2)，所述过滤膜(2)包括壳体(2-4)，所述壳体(2-4)的顶部设置有反冲洗液出口(2-8)，所述壳体(2-4)的底部设置有污水进口(2-1)，所述壳体(2-4)内密封固定有上安装板(2-6)和下安装板(2-3)，所述上安装板(2-6)与壳体(2-4)的上部之间形成上端盖腔体(2-7)，所述下安装板(2-3)与壳体(2-4)的下部之间形成下端盖腔体(2-2)，所述上安装板(2-6)与下安装板(2-3)之间固定有中空PVDF膜(2-5)，所述中空PVDF膜(2-5)与上端盖腔体(2-7)和下端盖腔体(2-2)均相通，所述中空PVDF膜(2-5)与壳体(2-4)之间形成膜外空腔(2-11)，所述壳体(2-4)上设置有过滤水出口(2-9)，所述过滤水出口(2-9)位于上安装板(2-6)的下方。

2.按照权利要求1所述的膜过滤装置，其特征在于：所述核桃壳过滤系统(1)还包括通过管道依次连通的进水阀(1-1)、增压泵(1-2)、第一压力表(1-3)和流量计(1-4)，所述流量计(1-4)通过管道与进水口(1-5)连通，所述出水口(1-6)通过管道连接有出水阀(1-7)。

3.按照权利要求2所述的膜过滤装置，其特征在于：所述过滤膜(2)竖直设置，所述过滤膜(2)的数量为多个，多个过滤膜(2)相平行。

4.按照权利要求3所述的膜过滤装置，其特征在于：多个过滤膜(2)的污水进口(2-1)通过进水支管(2-10)相串联，所述进水支管(2-10)的进口端通过进水主管(2-19)与出水阀(1-7)连通，所述进水支管(2-10)的进口端处安装有进水阀门(2-20)，所述进水支管(2-10)的出口端处安装有直通阀门(2-21)；多个过滤膜(2)的过滤水出口(2-9)通过出水支管(2-12)相串联，所述出水支管(2-12)的出口端通过出水主管(2-13)连接至清水箱(2-14)，所述出水主管(2-13)上安装有过滤水阀门(2-22)；多个过滤膜(2)的反冲洗液出口(2-8)通过反冲洗液支管(2-15)相串联，所述反冲洗液支管(2-15)的出口端通过反冲洗液主管(2-16)连接至浓缩液箱(2-17)，所述反冲洗液主管(2-16)上安装有反冲洗液阀门(2-23)，所述反冲洗液支管(2-15)的出口端处安装有第二压力表(2-18)。

5.按照权利要求4所述的膜过滤装置，其特征在于：所述反冲洗系统(3)包括通过管道依次连通的反冲洗储水罐(3-2)、反洗泵控制阀(3-3)、反洗泵(3-4)、第三压力表(3-5)和反洗泵出水阀门(3-7)，所述反洗泵出水阀门(3-7)通过管道与出水主管(2-13)连通，连接反洗泵出水阀门(3-7)与第三压力表(3-5)的管道通过冲洗管(3-8)与出水主管(2-13)连通，所述冲洗管(3-8)上安装有反冲洗阀(3-6)，所述出水主管(2-13)通过反冲洗进水管(3-9)与反冲洗储水罐(3-2)连通，所述反冲洗进水管(3-9)上安装有反冲洗进水阀(3-1)。

6.按照权利要求1-5任一权利要求所述的膜过滤装置，其特征在于：所述膜过滤组件的数量为两个，两个膜过滤组件并联设置。

7.按照权利要求1-5任一权利要求所述的膜过滤装置，其特征在于：所述中空PVDF膜(2-5)的数量为多根，多根中空PVDF膜(2-5)相平行。

8.按照权利要求1-5任一权利要求所述的膜过滤装置，其特征在于：所述出水孔(1-8)的数量为多个，多个出水孔(1-8)均匀布设。

9.按照权利要求1-5任一权利要求所述的膜过滤装置，其特征在于：所述过滤水出口(2-9)设置在壳体(2-4)的上部。

10.按照权利要求1-5任一权利要求所述的膜过滤装置，其特征在于：所述壳体(2-4)为ABS塑料壳体，所述隔板(1-13)、上安装板(2-6)和下安装板(2-3)均为钢板。