CN218811117U - 一种高品质饮用水膜滤工艺系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种高品质饮用水膜滤工艺系统，包括预处理单元和超滤单元，所述预处理单元包括混凝沉淀池，所述超滤单元包括浸没式超滤膜池，其特征在于：还包括纳滤单元，且所述混凝沉淀池、超滤膜池和纳滤单元依次顺序连通，所述纳滤单元包括依次使用管道连接的纳滤进水池、低压纳滤泵、精密过滤器、纳滤高压泵、纳滤装置和纳滤产水池。该系统是一种基于纳滤技术的水处理工艺，既保障了水处理的生物安全性，又保障了水处理的化学安全性，有效地保证出厂水优于《生活饮用水卫生标准》(GB5749)的要求。

Description

一种高品质饮用水膜滤工艺系统

技术领域：

本实用新型涉及水处理技术领域，特别涉及一种高品质饮用水膜滤工艺系统。

背景技术：

目前，自来水厂的水处理工艺一般采用臭氧活性炭技术，相应的构筑物是臭氧接触池和活性炭吸附池。随着人民生活水平日益提高，对饮用水的品质提出了更高的要求，除了安全以外，还关注饮用水的健康性、口感和观感。但是，水体中多种典型污染物相继被发现，如药物和个人护理品、内分泌干扰物、持久性有机污染物、全氟化合物和微塑料等，臭氧活性炭工艺存在一定的生物穿透风险，对这些物质的去除效果有限。

膜技术被称为第三代的饮用水净化技术，目前常用的有微滤、超滤、纳滤、反渗透等。纳滤是介于超滤与反渗透之间的一种膜分离技术，其截留分子量在200-400Dalton的范围内，孔径为几纳米，因此称纳滤。纳滤膜带有电荷性，可过滤特定介质，它具有选择过滤性。该技术不仅能够有效去除水体中多种有机物、适度去除无机离子，尽量保留原水具有的TDS(总溶解性固体)，能在更广泛的水源条件下保障饮水安全，给予饮用者更多的矿物质，改善口感，水质更健康。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种高品质饮用水膜滤工艺系统，该系统是一种基于纳滤技术的水处理工艺，既保障了水处理的生物安全性，又保障了水处理的化学安全性，有效地保证出厂水优于《生活饮用水卫生标准》(GB5749)的要求。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种高品质饮用水膜滤工艺系统，包括预处理单元和超滤单元，所述预处理单元包括混凝沉淀池，所述超滤单元包括浸没式超滤膜池，其特征在于：还包括纳滤单元，且所述混凝沉淀池、超滤膜池和纳滤单元依次顺序连通，所述纳滤单元包括依次使用管道连接的纳滤进水池、低压纳滤泵、精密过滤器、纳滤高压泵、纳滤装置和纳滤产水池。

进一步，所述纳滤单元还包括冲洗水泵和冲洗水管路。

进一步，所述纳滤单元还包括使用清洗进水管道依次连接的清洗水箱、清洗水泵和精密过滤器，所述清洗水箱通过回流管道与清洗水回流口和产水侧回流口相连，所述清洗进水管道上安装纳滤膜清洗进口阀。

进一步，所述纳滤单元还包括还原剂投加系统、阻垢剂投加系统、浓水外排单元、不合格产水排放单元和冲洗水排放单元。

进一步，所述纳滤装置为一级两段或三段式纳滤膜设计，包括第一段纳滤膜、第二段纳滤膜或第三段纳滤膜和纳滤总出水管，段间根据水质和回收率要求设有段间增压泵。

进一步，所述清洗水箱与相连接的加药罐和加药泵系统连通。

本实用新型具有如下的优点和积极效果：

1、本实用新型适合于处理微污染水源水或高硬度、高硫酸盐原水，采用混凝沉淀-超滤-纳滤的工艺处理地表水，既保障了纳滤的稳定运行，也保障了优质的产水水质。

2、本实用新型基于纳滤技术既保证了自来水水处理的生物安全性，又保证了化学安全性。纳滤工艺既去除了对人体有害的痕量有机物，又保留了大部分无机盐，产水符合当前高品质饮用水、健康水的理念。

3、本实用新型纳滤单元系统回收率不低于85％。

4、本实用新型膜滤工艺系统有效地保证出厂水优于《生活饮用水卫生标准》(GB5749)的要求，提供安全卫生、高品质的优质饮用水。

附图说明：

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为纳滤单元的结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步的描述。

如图1所示，本实用新型提供一种高品质饮用水膜滤工艺系统，包括预处理单元101、超滤单元201和纳滤单元301。所述的预处理单元101包括混凝沉淀池102，所述的超滤单元201包括浸没式超滤膜池202及其附属设施，所述的纳滤单元301包括纳滤膜装置302及其配套设施。所述的混凝沉淀池102、超滤膜池202和纳滤装置302依次顺序连通。

所述的高品质饮用水膜滤工艺系统，预处理单元101为混凝沉淀池102，混凝沉淀池102包括机械混合池103、折板絮凝池104和平流沉淀池105。

所述的高品质饮用水膜滤工艺系统，超滤膜池202进水部分包括进水总渠1、进水闸板2、配水渠3和配水堰4。膜池内设有多组膜箱5，膜箱5顶部设有集水管6和曝气管7。该集水管6通过膜池滤后水母管8与清水渠9连接，曝气管7通过曝气主管10与气反冲洗系统11连接。滤后水母管8和清水渠9之间设置有抽吸泵12或出水调节阀门13，超滤产水通过抽吸泵12或虹吸出水(调节阀13控制)进入清水渠9。滤后水母管8还与水反冲洗系统14和化学清洗循环系统15通过反冲洗水阀16、药洗吸液阀17、药洗循环泵18、药洗进池阀19连接。膜池底部另一侧设有药洗循环进池管兼废液排出口22，通过药洗进池阀19和废液排放阀23切换完成药洗的循环和废液的排放。超滤膜池202进水侧还设有排水渠20，位于配水渠3下方，通过排水闸板21与超滤膜池202连通。

所述的高品质饮用水膜滤工艺系统，纳滤单元301包括依次使用管道连接的纳滤进水池9(超滤清水渠)、低压纳滤泵25、精密过滤器26、纳滤高压泵27、纳滤装置302和纳滤产水池29。

所述纳滤单元301还包括还原剂投加系统30、阻垢剂投加系统31、浓水外排单元32、不合格产水排放单元33和冲洗水排放单元34。

所述纳滤单元301还包括冲洗水泵35和冲洗水管路36。

所述纳滤单元301系统还包括依次使用清洗进水管道37连接的清洗水箱38、清洗水泵39和精密过滤器40，清洗水回流口42和产水侧回流口43通过回流管道44与清洗水箱38相连，所述清洗进水管道37上安装纳滤膜清洗进口阀41。

所述纳滤装置302为一级两段或三段式纳滤膜28设计，包括第一段纳滤膜、第二段纳滤膜或第三段纳滤膜和纳滤总出水管45，段间根据水质和回收率要求设有段间增压泵46。

所述的清洗水箱38与相连接的加药泵48和加药罐47连通。

本实用新型的工作过程如下：

所述的高品质饮用水膜滤工艺系统，特别适合于微污染水源水或高硬度、高硫酸盐原水的的处理。首先，原水进入机械混合池103，投加混凝剂后和原水快速搅拌，然后进入折板絮凝池104，逐步形成密实而易沉的絮体，下一步进入平流沉淀池105，在沉淀池中絮体沉淀下来，形成排泥水进入水厂排泥水处理系统，澄清水进入下一个流程——超滤膜池202。

沉淀池105出水进超滤膜池202，由进水总渠1通过进水闸板2进入配水渠3，翻过配水堰4进入每一格超滤膜池202，待滤水从膜箱5中膜丝的外部进入膜丝中空的内部，形成超滤产水，汇集后由集水管6收集到滤后水母管8，通过抽吸泵12或虹吸出水(调节阀13控制)进入清水出水渠9(纳滤进水池)。

纳滤进水池9出水由低压纳滤泵25加压进入纳滤装置28，首先进入精密过滤器26过滤降低SDI值以保护纳滤膜，然后通过高压纳滤泵27加压进入纳滤膜装置28的总进水管接口49，在低压纳滤泵出水管50后投加还原剂和阻垢剂，保护纳滤膜并防止纳滤膜中结垢。纳滤膜装置为一级两段或三段式设计，第一段纳滤后的浓水进入第二段纳滤，第二段纳滤后的浓水进入第三段纳滤，段间根据水质和回收率要求采用段间增压，两段或三段的产水汇合成纳滤产水即为高品质饮用水，然后进入纳滤产水池29，最后进入水厂清水池。

超滤膜池202运行一段时间后需要按照时间或水头损失(跨膜压差)自动进行反冲洗。反冲洗采用空气和膜滤后水进行反冲洗。反冲洗时，关闭进水闸板2，产水继续运行，膜池水位降至设计冲洗水位时，关闭抽吸泵12或出水调节阀13，开启反洗进气阀24，膜池曝气，同时开启反冲洗水阀16，气水同时冲洗。反洗结束，打开排水闸板21，排污一定水量后关闭，再打开进水闸板2，下一过滤周期重新开始。另外，超滤膜的化学清洗分为维护性清洗和恢复性清洗，均为在线清洗，通过化学清洗吸液阀17、循环泵18、循环管路15、进池阀19和废液排放阀23等完成。

当纳滤装置302产水量下降明显或压差增加较快，或者已证实有污染或结垢发生时需要对纳滤膜28进行化学清洗，一般先酸洗后碱洗。当纳滤膜28需要清洗时，先停止纳滤装置302系统的运行，将系统卸压，关闭纳滤装置302的进水阀51、出水阀52，在确定相应的清洗药剂已投加到清洗水箱38中，并已经调节好相应的浓度混合均匀，打开清洗水箱的出口阀门53，启动清洗水泵39，打开纳滤装置302的清洗液进口阀41，打开清洗液回流阀54，让清洗液回流到清洗水箱38中，药液循环清洗纳滤膜，最终排放。纳滤膜28清洗完毕，用膜产水冲洗膜装置，然后重新启动膜的产水程序。

本实用新型依次按混凝沉淀池102、超滤膜池202和纳滤装置302顺序组成工艺流程系统，原水首先进入混凝沉淀池102，最终从纳滤装置302流出，进入水厂清水池。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种高品质饮用水膜滤工艺系统，包括预处理单元和超滤单元，所述预处理单元包括混凝沉淀池，所述超滤单元包括浸没式超滤膜池，其特征在于：还包括纳滤单元，且所述混凝沉淀池、超滤膜池和纳滤单元依次顺序连通，所述纳滤单元包括依次使用管道连接的纳滤进水池、低压纳滤泵、精密过滤器、纳滤高压泵、纳滤装置和纳滤产水池。

2.根据权利要求1所述的一种高品质饮用水膜滤工艺系统，其特征在于：所述纳滤单元还包括冲洗水泵和冲洗水管路。

3.根据权利要求1所述的一种高品质饮用水膜滤工艺系统，其特征在于：所述纳滤单元还包括使用清洗进水管道依次连接的清洗水箱、清洗水泵和精密过滤器，所述清洗水箱通过回流管道与清洗水回流口和产水侧回流口相连，所述清洗进水管道上安装纳滤膜清洗进口阀。

4.根据权利要求1所述的一种高品质饮用水膜滤工艺系统，其特征在于：所述纳滤单元还包括还原剂投加系统、阻垢剂投加系统、浓水外排单元、不合格产水排放单元和冲洗水排放单元。

5.根据权利要求1所述的一种高品质饮用水膜滤工艺系统，其特征在于：所述纳滤装置为一级两段或三段式纳滤膜设计，包括第一段纳滤膜、第二段纳滤膜或第三段纳滤膜和纳滤总出水管，段间根据水质和回收率要求设有段间增压泵。

6.根据权利要求3所述的一种高品质饮用水膜滤工艺系统，其特征在于：所述清洗水箱与相连接的加药罐和加药泵系统连通。

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