本發(fā)明涉及水處理，具體涉及一種無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、膜分離技術(shù)由于其凈水處理效果好、便于自動化控制等優(yōu)點而在大中小型供水裝置和系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的膜分離技術(shù)在應(yīng)用過程中需提供推動力，在濾膜兩側(cè)形成一定的壓差才能夠?qū)崿F(xiàn)混合物的分離，因此在低動力乃至無動力的情況下，例如在能源有限或者供電設(shè)備不完善的地區(qū)難以實現(xiàn)連續(xù)的膜過濾作業(yè)。

2、為了解決上述問題，逐漸發(fā)展出重力式膜過濾系統(tǒng)，例如重力式超微濾技術(shù)。重力式超微濾技術(shù)利用取水點與膜過濾裝置之間的高度差，以重力流替代傳統(tǒng)的推動力完成凈水過程，顯著降低了能耗，在能源或者設(shè)備條件有限的情況下也能夠有效應(yīng)用膜分離技術(shù)。另外，目前的重力式超微濾技術(shù)還能夠?qū)⒛み^濾與無閥濾池結(jié)合，形成無閥超濾技術(shù)，通過設(shè)計虹吸系統(tǒng)實現(xiàn)膜過濾裝置的自動反沖洗。

3、無閥超濾技術(shù)雖然取消了較多超濾需要的閥門，具備自動運行和自動反沖洗功能，解決了常規(guī)的凈水用膜處理裝置存在的一些缺點，然而，現(xiàn)有的無閥超濾技術(shù)無法根據(jù)水質(zhì)的污染程度適當增加或者減少反沖洗的頻次。在水質(zhì)較差的情況下，可能會因為反沖洗開始過晚導(dǎo)致濾膜上微生物積累，造成污染。在水質(zhì)較好的情況下，反沖洗可能開始過早，浪費反洗水，影響系統(tǒng)的凈水效率。另外，現(xiàn)有的無閥超濾技術(shù)也無法根據(jù)水質(zhì)調(diào)節(jié)反沖洗的水量，可能存在水質(zhì)污染較重時反洗水量不足，水質(zhì)污染較輕時浪費反洗水的問題。

4、因此，需要提供一種能夠調(diào)節(jié)反沖洗頻次以及反沖洗水量的凈水處理系統(tǒng)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、（一）要解決的技術(shù)問題

2、鑒于上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)，能夠根據(jù)水質(zhì)調(diào)節(jié)反沖洗的頻次以及反沖洗的水量。

3、（二）技術(shù)方案

4、為了達到上述目的，本發(fā)明采用的主要技術(shù)方案包括：

5、一種無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)，包括進水單元、膜過濾單元、排水單元、反沖洗單元以及位于所述膜過濾單元上方的產(chǎn)水室；所述膜過濾單元的進水口與所述進水單元連接，所述膜過濾單元的出水口通過產(chǎn)水管與所述產(chǎn)水室連接，所述產(chǎn)水室的內(nèi)部還設(shè)置開口朝下且與所述產(chǎn)水管連接的溫感型伸縮管；

6、所述進水單元的高度高于所述產(chǎn)水室的高度，所述排水單元的最高位置高于所述進水單元的底部；所述排水單元的一端與所述膜過濾單元的底部連接，另一端位于水封井內(nèi)部；

7、所述反沖洗單元包括與所述產(chǎn)水管連接的產(chǎn)水支管、設(shè)置在所述產(chǎn)水支管上的調(diào)節(jié)閥、以及與所述產(chǎn)水支管的另一端連接的水射器，所述水射器的進水口以及出水口分別與所述產(chǎn)水支管以及排水支管連接，所述水射器的進氣口與所述排水單元連接，所述排水支管的另一端位于所述水封井的內(nèi)部。

8、如上所述的無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述溫感型伸縮管的伸縮范圍為10-50cm。

9、如上所述的無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述進水單元包括水箱，所述排水單元的最高位置高于所述水箱的底部；

10、所述水箱通過進水管以及進水布水管與所述膜過濾單元連接，所述進水管的兩端分別與所述水箱的底部以及所述進水布水管連接，所述進水布水管位于所述膜過濾單元的內(nèi)部。

11、如上所述的無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述進水布水管包括布水主管以及布水支管，所述布水支管包括多個，多個布水支管分別與所述布水主管連接；所述布水支管上開設(shè)布水孔。

12、如上所述的無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述排水單元的最高位置比所述水箱的底部高0.1-0.3m。

13、如上所述的無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述膜過濾單元包括膜室以及設(shè)置在所述膜室內(nèi)部的浸沒式平板膜組件；

14、所述膜室上設(shè)置氣體排出管，所述氣體排出管上還設(shè)置微壓止回閥；所述浸沒式平板膜組件的出水口與所述產(chǎn)水管連接；

15、所述進水布水管位于所述浸沒式平板膜組件的上方，所述布水孔朝向所述浸沒式平板膜組件。

16、如上所述的無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述浸沒式平板膜組件包括多個疊放連接的膜袋，所述膜袋由多個平板膜制備得到，所述平板膜為聚乙烯平板膜或者聚丙烯平板膜。

17、如上所述的無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述膜袋的厚度為1.0-3.0mm。

18、如上所述的無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述排水單元包括依次連接的底部排水管、排水上升管、儲水室以及排水下降管；

19、所述底部排水管的另一端與所述膜室的底部連接，所述排水下降管的另一端位于所述水封井內(nèi)部；

20、所述水射器的進氣口通過排氣管與所述排水下降管連接。

21、如上所述的無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述儲水室的體積為50-100l。

22、（三）有益效果

23、本發(fā)明的反沖洗單元結(jié)構(gòu)簡單，能夠利用系統(tǒng)自身產(chǎn)水實現(xiàn)膜過濾單元的自動反沖洗，并且能夠根據(jù)膜過濾單元中的水質(zhì)合理調(diào)節(jié)反沖洗的頻次和周期。具體地，當水質(zhì)較差時，可以通過增大調(diào)節(jié)閥的打開程度，使水射器快速將排水單元內(nèi)部的氣體排出，快速開啟反沖洗，避免膜過濾單元內(nèi)部微生物累積，產(chǎn)生生物污染，并避免由此導(dǎo)致的產(chǎn)水水質(zhì)變差的問題，能夠極大緩解膜污染，延長膜的使用壽命。當水質(zhì)較好時，能夠通過減小調(diào)節(jié)閥的打開程度，減緩排水單元內(nèi)部的氣體排出，避免水質(zhì)較好時反沖洗過于頻繁。

24、本發(fā)明還能夠通過產(chǎn)水室內(nèi)部開口朝下的溫感型伸縮管調(diào)節(jié)反沖洗的水量。當進水單元的水溫較高，膜過濾單元的產(chǎn)水量較大，污染物積累較快，溫感型伸縮管能夠伸長，以增加反沖洗的水量，同時增強反沖洗的效果。同樣地，當進水單元的水溫較低，膜過濾單元的產(chǎn)水較少，污染物積累較慢，溫感型伸縮管能夠縮短，減少反沖洗的水量，避免浪費。

25、本發(fā)明的無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)能夠通過重力作用實現(xiàn)自動凈水，還能夠通過反沖洗單元利用產(chǎn)水室中的產(chǎn)水實現(xiàn)膜過濾單元的自動清洗。本發(fā)明的無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)配置簡單，進水單元和反沖洗單元單獨設(shè)置，管路連接簡單反洗單元中無需設(shè)置虹吸破壞管，直接利用溫感型伸縮管的出口即可終止反沖洗過程。另外，本發(fā)明中的排水單元也無需設(shè)置虹吸輔助管和虹吸排水管等，復(fù)雜程度較低。

技術(shù)特征：

1.一種無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)，其特征在于，包括進水單元、膜過濾單元、排水單元、反沖洗單元以及位于所述膜過濾單元上方的產(chǎn)水室（8）；所述膜過濾單元的進水口與所述進水單元連接，所述膜過濾單元的出水口通過產(chǎn)水管（6）與所述產(chǎn)水室（8）連接，所述產(chǎn)水室（8）的內(nèi)部還設(shè)置開口朝下且與所述產(chǎn)水管（6）連接的溫感型伸縮管（21）；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述溫感型伸縮管（21）的伸縮范圍為10-50cm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述進水單元包括水箱（1），所述排水單元的最高位置高于所述水箱（1）的底部；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述進水布水管（3）包括布水主管（31）以及布水支管（32），所述布水支管（32）包括多個，多個布水支管（32）分別與所述布水主管（31）連接；所述布水支管（32）上開設(shè)布水孔。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述排水單元的最高位置比所述水箱（1）的底部高0.1-0.3m。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述膜過濾單元包括膜室（4）以及設(shè)置在所述膜室（4）內(nèi)部的浸沒式平板膜組件（5）；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述浸沒式平板膜組件（5）包括多個疊放連接的膜袋，所述膜袋由多個平板膜制備得到，所述平板膜為聚乙烯平板膜或者聚丙烯平板膜。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述膜袋的厚度為1.0-3.0mm。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述排水單元包括依次連接的底部排水管（11）、排水上升管（12）、儲水室（13）以及排水下降管（14）；

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述儲水室（13）的體積為50-100l。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種無動力可調(diào)自清洗的凈水處理系統(tǒng)，包括進水單元、膜過濾單元、排水單元、反沖洗單元以及膜過濾單元上方的產(chǎn)水室。膜過濾單元的進水來自進水單元，出水通過產(chǎn)水管進入產(chǎn)水室，產(chǎn)水管與產(chǎn)水室內(nèi)部開口朝下的溫感型伸縮管連接。進水單元高于產(chǎn)水室，排水單元的最高位置高于進水單元底部。排水單元與膜過濾單元連接，另一端位于水封井中。反沖洗單元包括與產(chǎn)水管連接的產(chǎn)水支管、產(chǎn)水支管上的調(diào)節(jié)閥、與產(chǎn)水支管連接的水射器，水射器的進出水口分別與產(chǎn)水支管及排水支管連接，進氣口與排水單元連接，排水支管位于水封井內(nèi)。本發(fā)明能夠通過調(diào)整調(diào)節(jié)閥的打開程度調(diào)節(jié)反沖洗的頻次。本發(fā)明還能夠通過溫感型伸縮管調(diào)節(jié)反沖洗的水量。

技術(shù)研發(fā)人員：張高旗,祝海濤,吳雅琴,吳思梵
受保護的技術(shù)使用者：杭州水處理技術(shù)研究開發(fā)中心有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/5/27