CN213623614U - 一种用于高浊废水的陶瓷微滤膜处理系统 - Google Patents

Abstract

一种用于高浊废水的陶瓷微滤膜处理系统，包括二级沉淀池、离心澄清器与陶瓷膜微滤系统；其中，二级沉淀池与离心澄清器入口相连通，离心澄清器出水口与陶瓷膜微滤系统入口相连通；陶瓷膜微滤系统采用浸没式平板陶瓷膜片。本实用新型适用于废水除浊回用系统，较传统混凝‑澄清‑过滤工艺出水水质更佳且稳定，检修维护量小，操作方便，耐水质水量冲击负荷能力强，具有良好的环保和经济效益。

Description

一种用于高浊废水的陶瓷微滤膜处理系统

技术领域

本实用新型属于水处理技术领域，具体涉及一种用于高浊废水的陶瓷微滤膜处理系统。

背景技术

火电厂生产过程中产生废水的种类很多，水质水量差异很大。其中，低含盐量、高浊度、含油的废水大约占比全厂废水量的10％左右，主要包括含煤废水、部分车间排水、部分生活污水及其他废水。目前国内火电厂基本上均已配备针对不同类型废水的处理系统，但大多电厂由于设施老旧，收集方式粗放，无法较好实现分质收集，致使其他废水混入含煤废水收集系统，从而导致含煤废水具有高浊度、COD含量偏高等特点。

火电厂含煤废水常规处理方案一般为经二级沉淀去除大颗粒煤泥，上清液采用高效净水器或电絮凝装置进行处理。其中，高效净水器利用竖向空间将混凝反应、离心分离、重力分离、动态过滤和污泥浓缩等过程组合一体，装置罐体一般很高，难以监控其运行状况，维护及检修较困难，出水水质难以保证；电絮凝装置无需化学药剂的投加，但其耗电较多，分体式布置，占地较大，故障率高，且絮凝效果不理想。另外，常规处理方案未考虑COD的去除，从而增加了整个处理系统及回用系统出现生物膜污堵的风险。因此，需要探索合适的含煤废水处理系统。

平板式陶瓷膜具有过滤面积大、化学稳定性好、耐酸碱、耐高温、抗微生物能力强、分离精度高、机械强度大等特点，适用于各类高浊度废水处理。为保证陶瓷膜装置连续稳定运行，在废水提升泵出口管上设凝聚剂/助凝剂加药点，并设置2套离心澄清器。药剂和废水在管道混合器的作用下混合均匀，絮体粒径迅速增大，之后进入离心澄清器沉淀澄清，上清液进入陶瓷膜装置处理。在装置底部曝气作用下和膜装置产水泵的抽吸作用下，膜箱内混合均匀后的废水由膜外表面进入膜片内部收集，粒径大于0.1μm的悬浮物颗粒被截留在外表面，并通过喷头冲洗、定时反洗或化学清洗恢复膜通量。该处理工艺产水水质稳定，且其产水的COD值较进水明显降低。因此，“二级沉淀+离心澄清+微滤”的陶瓷膜处理工艺，可以代替传统高效净水器或电絮凝工艺处理火电厂高浊废水。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种用于高浊废水的陶瓷微滤膜处理系统，该系统的工艺流程简单，处理效果可靠，且运行维护简单，降低了一次投资和运行维护成本。

为实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

一种用于高浊废水的陶瓷微滤膜处理系统，包括二级沉淀池、离心澄清器与陶瓷膜微滤系统；其中，二级沉淀池与离心澄清器入口相连通，离心澄清器出水口与陶瓷膜微滤系统入口相连通；陶瓷膜微滤系统采用浸没式平板陶瓷膜片。

本实用新型进一步的改进在于，二级沉淀池出口经输送管道与离心澄清器入口相连通，输送管道上设置有提升泵。

本实用新型进一步的改进在于，输送管道上还依次设置有加药系统和管道混合器。

本实用新型进一步的改进在于，离心澄清器底部设置有排污阀。

本实用新型进一步的改进在于，二级沉淀池上方设置有抓斗机。

本实用新型进一步的改进在于，陶瓷膜微滤系统出水口经产水泵与清水池相连。

本实用新型进一步的改进在于，产水泵连接有清洗喷头。

本实用新型进一步的改进在于，陶瓷膜微滤系统还连接有曝气风机、反洗系统和化学清洗系统。

本实用新型进一步的改进在于，反洗系统包括反洗水泵和反洗进气系统，反洗水泵和反洗进气系统均与陶瓷膜微滤系统相连。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果：

1)本实用新型提出了一种用于高浊废水的陶瓷微滤膜的微滤膜处理系统，适用于各类高浊度废水处理后回用的系统，工艺流程简单、操作方便，耐水质水量冲击负荷能力强，在运行方式方面有很高的灵活性；

2)本实用新型提出了一种用于高浊废水的陶瓷微滤膜处理系统，根据水质水量合理设计二级沉淀池参数，可实现悬浮物的良好沉降以及废水调质效果；利用管道混合器实现调节pH值、絮凝剂投加等功能；采用离心澄清器替代传统混凝澄清池，简化工艺流程、减少占地面积，亦提高了系统运行的稳定性和可靠性；

3)本实用新型提出了一种用于高浊废水的陶瓷微滤膜处理系统，兼具二级沉淀、混凝反应、澄清和微孔过滤的技术特点，处理系统以物理过程为主，减少了药剂投加，且受系统启停频率影响较小，便于运行、维护；

4)本实用新型提出了一种用于高浊废水的陶瓷微滤膜处理系统，废水中污染物最终以污泥形式排出系统，由抓斗机清出后晾晒、干化，外运或厂内消化；化学清洗废水回收至二级沉淀池进行稀释和调质，实现系统内无二次污染物外排，绿色环保。

附图说明

图1为本实用新型的用于高浊废水的陶瓷微滤膜用于高浊废水的陶瓷微滤膜处理系统示意图。

图中，1-二级沉淀池；2-抓斗机；3-废水提升泵；4-离心澄清器；5-陶瓷膜微滤系统；6-曝气风机；7-反洗水泵；8-反洗进气系统；9-产水泵；10-加药系统；11-化学清洗系统；12-清水池。

具体实施方式

下面结合附图对本工艺作进一步详细描述。

参见图1，本实用新型的系统包括二级沉淀池、离心澄清器与陶瓷膜微滤系统。其中，所述二级沉淀池配套有抓斗机和废水提升泵，离心澄清器配套有加药系统，陶瓷膜微滤系统配套有曝气风机、反洗水泵、反洗进气系统、产水泵和化学清洗系统。

具体的，二级沉淀池与离心澄清器入口相连通，离心澄清器出水口与陶瓷膜微滤系统入口相连通；陶瓷膜微滤系统采用浸没式板式陶瓷膜组件，并且陶瓷膜微滤系统内设置有曝气搅拌装置和溢流管，底部设置有排污阀。

二级沉淀池1出口经输送管道与离心澄清器4入口相连通，输送管道上依次设置有提升泵3、加药系统10和管道混合器。

离心澄清器包括中心进水管、锥形布水器、斜板和集水槽，其中，离心澄清器底部设置有排污阀。离心澄清器的集水槽与陶瓷膜微滤系统5连接。

二级沉淀池1上方设置有抓斗机。

陶瓷膜微滤系统出水口经产水泵与清水池相连。产水泵9连接有清洗喷头。

陶瓷膜微滤系统还连接有曝气风机、反洗系统和化学清洗系统。

反洗系统包括反洗水泵和反洗进气系统，反洗水泵和反洗进气系统均与陶瓷膜微滤系统相连。反洗用水经反洗水泵进入反洗进水管，反洗进水管与陶瓷膜微滤系统相连，反洗用水进入陶瓷膜微滤系统中进行反洗。反洗进气系统为压缩空气罐，压缩空气罐内的气体经反洗进气管后进入到陶瓷膜微滤系统中。

反洗进水管、反洗进气管和产水管均设置有自动阀，反洗进气管上还设置手动球阀。

产水泵为变频泵，产水泵入口处设置有负压表，跨膜压差与产水泵运行频率联锁。

离心澄清器及陶瓷膜微滤系统的排污出口均与二级沉淀池相连通，并定期通过抓斗机清理池底积泥。

陶瓷膜微滤系统可通过移动式高压喷头、定期化学清洗系统进行清洗，实现彻底恢复膜通量。

陶瓷膜微滤系统包括浸没式陶瓷膜箱，浸没式陶瓷膜箱内设置有板式陶瓷膜组件，板式陶瓷膜组件包括若干浸没式平板陶瓷膜片，采用组件式浸没式平板陶瓷膜片作为微滤单元，便于拆卸及安装。

离心澄清器底部设置有锥形泥斗，锥形泥斗通过排泥管道连接至二级沉淀池1。

采用跨膜压差联锁产水泵运行频率的方式保证系统出力稳定，并可进行自动反洗。

反洗及化学清洗配药用水均采用系统产水。

根据来水水质、陶瓷膜污垢种类，针对性制定化学清洗方案，包括酸洗、碱洗和次氯酸钠清洗方案，可实现膜通量恢复达99％以上。

本实用新型具有如下特点：

1.所述二级沉淀池1内废水经废水提升泵3与离心澄清器4入口相连通，加药系统10通过管道混合器与离心澄清器4入口相连通，离心澄清器4出水口与陶瓷膜微滤系统5入口相连通，陶瓷膜微滤系统5出水口经产水泵9与清水池12相连。反洗用水经反洗水泵7与陶瓷膜微滤系统5相连，化学清水系统11经化学清洗水泵与陶瓷膜微滤系统5相连，曝气风机6出口与陶瓷膜微滤系统5相连。离心澄清器4、陶瓷膜微滤系统5排污与二级沉淀池1相连通。

2.本系统结合高浊度废水的水质特点，采用物理沉降结合管道加药调节pH，并进行絮凝反应，降低了后续微滤系统的处理负荷，保证了处理效果，同时减少了占地面积，从而使投资和运行成本大大降低。

3.本系统微滤单元采用浸没式陶瓷膜片，底部设置曝气装置，即为气液加强型微滤处理模块，可实现来水充分混合，从而保证了微滤过程的稳定性和检修的便利性。陶瓷膜片周边设置有喷枪，可喷出高压水柱，冲洗陶瓷膜表面的污垢。

4.本系统中浸没式陶瓷膜片采用平板式中空陶瓷膜元件，孔径0.1μm，具有耐强酸碱、耐强氧化，耐有机溶剂，耐高温(使用温度可达65℃)，耐磨损，孔径分布窄、分离精度高，强度高、经久耐用，通量高、可反冲、过滤效率高，抗污染性能强、抗微生物降解等特点。

本实用新型的工作过程为：废水来水首先进入二级沉淀池1进行自然沉降，上清液经废水提升泵3输送至离心澄清器4进行离心、澄清，离心澄清器4出水自流进入陶瓷膜微滤系统5，在产水泵9抽吸作用下，产水进入清水池12。根据陶瓷膜的跨膜压差变化，进行反洗和化学清洗以恢复膜通量，产水泵9出口连接有移动式高压水枪喷头，喷头可移动调整角度，强制冲洗堆积在膜表面堆积的污垢。

本实用新型适用于废水除浊回用系统，较传统混凝-澄清-过滤工艺出水水质更佳且稳定，检修维护量小，操作方便，耐水质水量冲击负荷能力强，具有良好的环保和经济效益。

以上所述仅是本实用新型的实施步骤的举例，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于高浊废水的陶瓷微滤膜处理系统，其特征在于，包括二级沉淀池(1)、离心澄清器(4)与陶瓷膜微滤系统(5)；其中，二级沉淀池(1)与离心澄清器(4)入口相连通，离心澄清器(4)出水口与陶瓷膜微滤系统(5)入口相连通；陶瓷膜微滤系统(5)采用浸没式平板陶瓷膜片。

2.根据权利要求1所述的一种用于高浊废水的陶瓷微滤膜处理系统，其特征在于，二级沉淀池(1)出口经输送管道与离心澄清器(4)入口相连通，输送管道上设置有提升泵(3)。

3.根据权利要求2所述的一种用于高浊废水的陶瓷微滤膜处理系统，其特征在于，输送管道上还依次设置有加药系统(10)和管道混合器。

4.根据权利要求1所述的一种用于高浊废水的陶瓷微滤膜处理系统，其特征在于，离心澄清器(4)底部设置有排污阀。

5.根据权利要求1所述的一种用于高浊废水的陶瓷微滤膜处理系统，其特征在于，二级沉淀池(1)上方设置有抓斗机(2)。

6.根据权利要求1所述的一种用于高浊废水的陶瓷微滤膜处理系统，其特征在于，陶瓷膜微滤系统(5)出水口经产水泵(9)与清水池(12)相连。

7.根据权利要求6所述的一种用于高浊废水的陶瓷微滤膜处理系统，其特征在于，产水泵(9)连接有清洗喷头。

8.根据权利要求1所述的一种用于高浊废水的陶瓷微滤膜处理系统，其特征在于，陶瓷膜微滤系统(5)还连接有曝气风机(6)、反洗系统和化学清洗系统(11)。

9.根据权利要求8所述的一种用于高浊废水的陶瓷微滤膜处理系统，其特征在于，反洗系统包括反洗水泵(7)和反洗进气系统(8)，反洗水泵(7)和反洗进气系统(8)均与陶瓷膜微滤系统(5)相连。

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