CN209890415U - 一种新型陶瓷膜过滤法水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型陶瓷膜过滤法水处理系统，包括纯水处理系统和浓水循环处理系统，所述的纯水处理系统包括盘式过滤器、陶瓷膜过滤器、RO膜过滤器和后处理装置，外部水源经依次串联的盘式过滤器、陶瓷膜过滤器、RO膜过滤器和后处理装置过滤后经管道输送至用水点，所述的浓水循环处理系统包括超滤膜过滤器，超滤膜过滤器的入水口连接至纯水处理系统中RO膜过滤器的浓水排出口，超滤膜过滤器的出水口经管道连接至用水点。本实用新型的技术效果在于，通过设置可进行反冲洗的多个过滤装置，能够有效地提高维护效率，降低维护成本，且本实用新型将RO膜过滤产生的纯水进行二次循环利用，有效的提高了水处理利用效率，有助于降低使用成本。

Description

一种新型陶瓷膜过滤法水处理系统

技术领域

本实用新型涉及一种新型陶瓷膜过滤法水处理系统。

背景技术

在医院建设水平的不断提高，水处理工艺不断升级的背景条件下，老式传统工艺耗材更换频率高，预处理系统滤料耗材一般3-6月就需要更换，浪费人力物力财力，维护成本是未来考虑的问题，因此后期维护成本低，超高性价比的工艺将占有一定的市场。

发明内容

为了有效降低水处理的使用维护成本，本实用新型提供一种产水更加稳定，水质质量更高，使用寿命长，降低后期维护成本，减少耗材更换频率，提高水利用率的新型陶瓷膜过滤法水处理系统。此方法可代替传统预处理。

为了实现上述技术目的，本实用新型的技术方案是：

一种新型陶瓷膜过滤法水处理系统，包括纯水处理系统和浓水循环处理系统，所述的纯水处理系统包括盘式过滤器、陶瓷膜过滤器、RO膜过滤器和后处理装置，外部水源经依次串联的盘式过滤器、陶瓷膜过滤器、RO膜过滤器和后处理装置处理后经管道输送至用水点，所述的浓水循环处理系统包括超滤膜过滤器，超滤膜过滤器的入水口连接至纯水处理系统中陶瓷膜过滤器和RO膜过滤器的浓水排出口，超滤膜过滤器的出水口经管道连接至用水点。

所述的一种新型陶瓷膜过滤法水处理系统，所述的盘式过滤器上设有反冲洗装置，所述的反冲洗装置包括清洗罐、清洗泵、反冲洗阀和排污管道，所述的清洗泵设置于清洗罐的出水口处，并通过三通接头连接至盘式过滤器和陶瓷膜过滤器之间的管道上，三通接头在连接陶瓷膜过滤器的一端和连接清洗泵的一端上分别设有阀门，所述的反冲洗阀设置于盘式过滤器与外部水源的连接管道上，所述的排污管道连接至盘式过滤器的进水口处且排污管道上设有阀门，排污管道的出口连接至浓水循环处理系统。

所述的一种新型陶瓷膜过滤法水处理系统，所述的陶瓷膜过滤器上设有反洗装置，所述的洗装置包括中间水箱、反洗泵、排污口

所述的中间水箱设有入水口、出水口和反洗出口，所述的入水口连接至陶瓷膜过滤器的出水口，所述的出水口连接RO膜过滤器的入水口，所述的反洗出口通过反洗泵连接至陶瓷膜过滤器的反洗口，所述的排污口通过管道连接至陶瓷膜过滤器的进水口，排污口的出口连接至浓水循环处理系统。

所述的一种新型陶瓷膜过滤法水处理系统，所述的陶瓷膜过滤器上还设有气洗装置，所述的气洗装置包括压缩空气泵、阀门和流量计，所述的压缩空气泵通过设有阀门和流量计的管道连接至陶瓷膜过滤器的气洗口，且通过气洗冲出的污水由排污口排出。

所述的一种新型陶瓷膜过滤法水处理系统，在陶瓷膜过滤器和RO膜过滤器之间还设有高压泵，所述的高压泵的入口连接陶瓷膜过滤器的出口，高压泵的出口连接RO膜过滤器的入口。

所述的一种新型陶瓷膜过滤法水处理系统，浓水循环处理系统的浓水入口与超滤膜过滤器之间还设有浓水箱和浓水泵，所述的浓水箱的入口连接至RO膜过滤器的浓水排出口，浓水箱的出口连接浓水泵的入口，浓水泵的出口连接至超滤膜过滤器的入口。

所述的一种新型陶瓷膜过滤法水处理系统，所述的超滤膜过滤器上设有反冲装置，所述的反冲装置包括纯水箱、反冲泵和加药系统，所述的纯水箱设置于超滤膜过滤器与用水点之间，所述的反冲泵的入口连接至纯水箱，反冲泵的出口通过管道连接至超滤膜过滤器的反冲入口，超滤膜过滤器的入水管道上设有用于反冲排放的反冲排放阀，且超滤膜过滤器的入水管道在入水流向相对于反冲排放阀的上流位置设有阀门，所述的加药系统连接于反冲泵出口与超滤膜过滤器之间连接的管道上。

所述的一种新型陶瓷膜过滤法水处理系统，所述的纯水箱设有经过用水点的循环管道，循环管道两端分别连接纯水箱，且循环管道上设有用于驱动水流循环的循环泵，用水点在循环管道经过的位置上设有出水阀门。

所述的一种新型陶瓷膜过滤法水处理系统，所述的后处理装置包括依次连接的供水泵，终端过滤器和UV杀菌装置，所述的供水泵的输入端连接至RO膜过滤器的输出端，所述的UV杀菌装置得输出端连接至用水点。

本实用新型的技术效果在于，通过设置可进行反冲洗的多个过滤装置，能够有效地提高维护效率，降低维护成本，且本实用新型将RO膜过滤产生的纯水进行二次循环利用，有效的提高了水处理利用效率，有助于降低使用成本。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型纯水处理系统的结构示意图；

图2为本实用新型浓水循环处理系统的结构示意图。

具体实施方式

参见图1，图2，本实用新型包括纯水处理系统和浓水循环处理系统，纯水处理系统包括盘式过滤器、陶瓷膜过滤器、RO膜过滤器和后处理装置，外部水源经依次串联的盘式过滤器、陶瓷膜过滤器、RO膜过滤器和后处理装置处理后经管道输送至用水点，浓水循环处理系统包括超滤膜过滤器，超滤膜过滤器的入水口连接至纯水处理系统中陶瓷膜过滤器和RO膜过滤器的浓水排出口，超滤膜过滤器的出水口经管道连接至用水点。

其中盘式过滤器上设有反冲洗装置，反冲洗装置包括清洗罐、清洗泵、反冲洗阀和排污管道，清洗泵设置于清洗罐的出水口处，并通过三通接头连接至盘式过滤器和陶瓷膜过滤器之间的管道上，三通接头在连接陶瓷膜过滤器的一端和连接清洗泵的一端上分别设有阀门，反冲洗阀设置于盘式过滤器与外部水源的连接管道上，排污管道连接至盘式过滤器的进水口处且排污管道上设有阀门，排污管道的出口连接至浓水循环处理系统。

反冲洗阀采用两位三通阀，阀门与盘式过滤器、出水管道及排污管道三连接。反洗过程：控制器发出信号关闭进水，打开排污，清洗罐储存的水，通过清洗泵对盘式过滤器进行反洗，反洗水携带冲刷下来的杂质从排污口排走。制水时，控制系统自动关闭排污阀，出水进入陶瓷膜。

陶瓷膜过滤器上设有反洗装置，洗装置包括中间水箱、反洗泵、排污口，中间水箱设有入水口、出水口和反洗出口，入水口连接至陶瓷膜过滤器的出水口，出水口连接RO膜过滤器的入水口，反洗出口通过反洗泵连接至陶瓷膜过滤器的反洗口，排污口通过管道连接至陶瓷膜过滤器的进水口，排污口的出口连接至浓水循环处理系统。

陶瓷膜过滤器上还设有气洗装置，气洗装置包括压缩空气泵、阀门和流量计，压缩空气泵通过设有阀门和流量计的管道连接至陶瓷膜过滤器的气洗口，且通过气洗冲出的污水由排污口排出。

盘式过滤器出水进入陶瓷膜过滤器，陶瓷膜过滤器制水时，出水进入中间水箱备用。陶瓷膜过滤器包括气洗和水洗两种清洗方式；水洗时通过反洗泵将中间水箱储存的水反向输送至陶瓷膜过滤器内进行反洗。气洗时，通过压缩空气，对陶瓷膜进行反洗。

在通过压缩空气对陶瓷膜进行反洗时，是通入压缩空气进行反洗，膜丝由于上升气流的作用而摆动，使膜丝相互摩擦碰撞，从而使膜丝壁上附着的污染物剥离脱落。此时反洗的目的在于将膜表面的沉积物冲松，并保持膜组件内充满液体，从而最大限度的发辉空气振荡的功效。通过大流量的反冲洗，将膜孔道和膜丝表面的污染物冲掉，并通过最低位阀门将膜组件与膜装置管路中残存的浓污水排出。

在陶瓷膜过滤器和RO膜过滤器之间还设有高压泵，高压泵的入口连接陶瓷膜过滤器的出口，高压泵的出口连接RO膜过滤器的入口。

浓水循环处理系统的浓水入口与超滤膜过滤器之间还设有浓水箱和浓水泵，浓水箱的入口连接至RO膜过滤器的浓水排出口，浓水箱的出口连接浓水泵的入口，浓水泵的出口连接至超滤膜过滤器的入口。

超滤膜过滤器上设有反冲装置，反冲装置包括纯水箱、反冲泵和加药系统，纯水箱设置于超滤膜过滤器与用水点之间，反冲泵的入口连接至纯水箱，反冲泵的出口通过管道连接至超滤膜过滤器的反冲入口，超滤膜过滤器的入水管道上设有用于反冲排放的反冲排放阀，且超滤膜过滤器的入水管道在入水流向相对于反冲排放阀的上流位置设有阀门，加药系统连接于反冲泵出口与超滤膜过滤器之间连接的管道上。

纯水箱设有经过用水点的循环管道，循环管道两端分别连接纯水箱，且循环管道上设有用于驱动水流循环的循环泵，用水点在循环管道经过的位置上设有出水阀门。

后处理装置包括依次连接的供水泵，终端过滤器和UV杀菌装置，供水泵的输入端连接至RO膜过滤器的输出端，UV杀菌装置得输出端连接至用水点。

本实用新型采用陶瓷膜做预处理，使用寿命长，更换频率低，首先通过盘式过滤器进行粗过滤，盘式过滤器在滤盘两面设计了不同结构的棱，这些棱叠加在一起构成拦截面，通过曲线棱拦截并贮存悬浮物，反冲洗时水自环状滤盘内部流向外侧,将截留在滤盘上的污物冲洗下来，采用外侧略大的敞口设计可以保证反冲洗时无需松开滤盘，环状棱边确定过滤精度,构成水的通道,滤盘可以提供高达5μ的过滤精度。过滤后的水进入陶瓷膜分离纯化，整体工艺采用“粗过滤+膜分离+浓水处理”工艺流程，进行分离时，在增压泵外力的作用下，水在膜管内高速流动，在压力驱动下含小分子组分的清水沿与之垂直方向向外透过膜，小分子物质透过膜，大分子物质被膜截留，通过反冲系统利用压缩空气反冲罐对陶瓷膜进行反冲洗，陶瓷膜出水经高压泵进RO膜，进一步净化处理。此方法可替代传统预处理，通过自动反冲洗，节省预处理更换滤料耗材的成本，使用寿命长达10年。采用全自动PLC控制系统，通过系统配备的压力传感器以及电动阀门实现连续过滤。系统设计浓水回收环节，可确保整个系统水利用率85％以上，节约用水20％以上。

源水首先经过盘式过滤器进入陶瓷膜，所述盘式过滤器，原水进入两层滤盘中间时,首先顺曲线棱向盘内流动,这时起过滤拦截作用的是环形棱,小于环形棱沟槽糟尺寸的杂质可以沿环形棱进入与内部相通的曲线棱,大的杂质被拦截下来。滤盘的独特结构还使将污物冲出的反冲洗过程更加简单和容易,而不需要复杂的马达和驱动器等机构,简单的水流即可足以将污物冲出滤芯；这种优异性能减少了过滤器的反冲洗时间，同时由于污物不仅贮存在滤盘组与外壳之间,更多地可以贮存在滤盘组内部,所以过滤器可以容纳更多的污物，污物通过反冲洗程序冲刷排污，盘式过滤器可以通过三种方式实现自动控制反洗:时间、流量和压差信号,当其中一项或几项同时达到反洗要求,将给控制器发信号,这时控制器控制反洗部件,完成反洗；采用外侧略大的敞口设计可以保证反冲洗时无需松开滤盘，环状棱边确定过滤精度,构成水的通道,滤盘可以提供高达5μ的过滤精度，过滤的水通过高压泵进入陶瓷膜。

陶瓷膜将盘式过滤器出水再一次水分离纯化，陶瓷膜分离工艺是一种"错流过滤"形式的流体分离过程:水在膜管内高速流动，进行分离时，在外力的作用下，小分子物质透过膜，大分子物质被膜截留，从而达到分离、纯化、去杂、除菌等目的。采用自动化操作反冲洗清洗保证膜通量，利用压缩空气对陶瓷膜组件进行反冲洗；反冲洗进行3min～10min后,通过回流流量计观察反冲清洗效果，易于操作，维护简单。

陶瓷膜的孔径范围在1～2nm，且表面荷电，截留液体中分子量在200～1000Da的有机小分子，陶瓷膜过滤器的膜组件是装配陶瓷膜元件的耐压壳体，壳体主体材质是采用304L、316L不锈钢，密封材质是硅橡胶或氟橡胶。该系统还由设备机架、水箱、循环泵、加药剂及相应管道等组成。

整体工艺采用“粗过滤+膜分离+浓水处理”工艺流程，其中粗过滤采用精度为5μ的过滤器，主要拦截来水中的大颗粒物。膜分离系统采用陶瓷膜设备水进行纯化处理。陶瓷膜系统所产纯水存于中间水箱。

中间水箱系统用于储存陶瓷膜产生水，中间水箱与高压泵相连，高压泵与RO膜相连接，RO膜产水经相应后处理装置再通过，变频恒压供水方式，输送到用水点。

所有不锈钢管路的焊接均采用自动充氩保护，单面焊接、双面成型，管道内外表面品质优良；采用全封闭管道式运行。

膜系统所产生浓水回收至浓水箱，再通过反洗泵，超滤膜组件、加药装置，后处理装置等装置，输送至用水点，系统通过循环回收，可确保整个系统水利用率85％以上，节约用水20％以上。

系统采用PLC对水处理系统进行全自动控制，并可实现集中控制，可进行自动与手动运行方式的切换，同时可显示工艺过程中的主要监测指标以及系统运行状态。

水箱设有液位控制、在膜产水，浓水回流管线均设有流量控制、在膜设备进口、串联组件之间、膜出口均设有压力监测点等。用液位变送器控制泵的启停，当循环罐液位低于设定值或产水罐液位高于设定值，设备均自动停机，以确保动力设备的安全。

Claims (9)

1.一种新型陶瓷膜过滤法水处理系统，其特征在于，包括纯水处理系统和浓水循环处理系统，所述的纯水处理系统包括盘式过滤器、陶瓷膜过滤器、RO膜过滤器和后处理装置，外部水源经依次串联的盘式过滤器、陶瓷膜过滤器、RO膜过滤器和后处理装置处理后经管道输送至用水点，所述的浓水循环处理系统包括超滤膜过滤器，超滤膜过滤器的入水口连接至纯水处理系统中陶瓷膜过滤器和RO膜过滤器的浓水排出口，超滤膜过滤器的出水口经管道连接至用水点。

2.根据权利要求1所述的一种新型陶瓷膜过滤法水处理系统，其特征在于，所述的盘式过滤器上设有反冲洗装置，所述的反冲洗装置包括清洗罐、清洗泵、反冲洗阀和排污管道，所述的清洗泵设置于清洗罐的出水口处，并通过三通接头连接至盘式过滤器和陶瓷膜过滤器之间的管道上，三通接头在连接陶瓷膜过滤器的一端和连接清洗泵的一端上分别设有阀门，所述的反冲洗阀设置于盘式过滤器与外部水源的连接管道上，所述的排污管道连接至盘式过滤器的进水口处且排污管道上设有阀门，排污管道的出口连接至浓水循环处理系统。

3.根据权利要求2所述的一种新型陶瓷膜过滤法水处理系统，其特征在于，所述的陶瓷膜过滤器上设有反洗装置，所述的洗装置包括中间水箱、反洗泵和排污口，所述的中间水箱设有入水口、出水口和反洗出口，所述的入水口连接至陶瓷膜过滤器的出水口，所述的出水口连接RO膜过滤器的入水口，所述的反洗出口通过反洗泵连接至陶瓷膜过滤器的反洗口，所述的排污口通过管道连接至陶瓷膜过滤器的进水口，排污口的出口连接至浓水循环处理系统。

4.根据权利要求3所述的一种新型陶瓷膜过滤法水处理系统，其特征在于，所述的陶瓷膜过滤器上还设有气洗装置，所述的气洗装置包括压缩空气泵、阀门和流量计，所述的压缩空气泵通过设有阀门和流量计的管道连接至陶瓷膜过滤器的气洗口，且通过气洗冲出的污水由排污口排出。

5.根据权利要求1所述的一种新型陶瓷膜过滤法水处理系统，其特征在于，在陶瓷膜过滤器和RO膜过滤器之间还设有高压泵，所述的高压泵的入口连接陶瓷膜过滤器的出口，高压泵的出口连接RO膜过滤器的入口。

6.根据权利要求1所述的一种新型陶瓷膜过滤法水处理系统，其特征在于，浓水循环处理系统的浓水入口与超滤膜过滤器之间还设有浓水箱和浓水泵，所述的浓水箱的入口连接至RO膜过滤器的浓水排出口，浓水箱的出口连接浓水泵的入口，浓水泵的出口连接至超滤膜过滤器的入口。

7.根据权利要求1所述的一种新型陶瓷膜过滤法水处理系统，其特征在于，所述的超滤膜过滤器上设有反冲装置，所述的反冲装置包括纯水箱、反冲泵和加药系统，所述的纯水箱设置于超滤膜过滤器与用水点之间，所述的反冲泵的入口连接至纯水箱，反冲泵的出口通过管道连接至超滤膜过滤器的反冲入口，超滤膜过滤器的入水管道上设有用于反冲排放的反冲排放阀，且超滤膜过滤器的入水管道在入水流向相对于反冲排放阀的上流位置设有阀门，所述的加药系统连接于反冲泵出口与超滤膜过滤器之间连接的管道上。

8.根据权利要求7所述的一种新型陶瓷膜过滤法水处理系统，其特征在于，所述的纯水箱设有经过用水点的循环管道，循环管道两端分别连接纯水箱，且循环管道上设有用于驱动水流循环的循环泵，用水点在循环管道经过的位置上设有出水阀门。

9.根据权利要求1所述的一种新型陶瓷膜过滤法水处理系统，其特征在于，所述的后处理装置包括依次连接的供水泵，终端过滤器和UV杀菌装置，所述的供水泵的输入端连接至RO膜过滤器的输出端，所述的UV杀菌装置得输出端连接至用水点。

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