艦船用灰水處理及中水回用系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及艦船上生活污水的凈化處理和中水回用技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明旨在提供一種可以突破艦船空間限制，受船體搖晃影響小且能充分利用水資源的艦船用污水處理及中水回用系統(tǒng)，其包括灰水處理系統(tǒng)和中水回用系統(tǒng)，其中灰水處理系統(tǒng)依水流方向依次包括灰水收集柜、生化柜、粉碎泵、MBR膜柜、產(chǎn)水泵、消毒柜、中間水柜，中間水柜的水部分流經(jīng)反洗泵進(jìn)入MBR膜柜，部分進(jìn)入中水回用系統(tǒng)；中水回用系統(tǒng)依水流方向依次包括緊密過濾器、紫外消毒器、增壓泵、RO膜、中水柜、紫外消毒器、中水供水泵，中水壓力罐；系統(tǒng)的各部件間通過管件連接。
【專利說明】
艦船用灰水處理及中水回用系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及艦船上生活污水的凈化處理和中水回用技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]伴隨人們對環(huán)境保護(hù)的重視，艦船上的污水經(jīng)過處理后才能排向大海，避免對海洋環(huán)境的污染。由于艦船自身的特點(diǎn)，無法在艦船上安裝普通的污水處理系統(tǒng)，因為這種系統(tǒng)往往存在占用空間大，耗水、耗電、臭氣外溢、易堵塞、維修困難等問題?，F(xiàn)有的艦船生活污水處理系統(tǒng)多采用生化法，或物化法，或電解法;傳統(tǒng)生化處理是在氧氣充足條件下利用好氧微生物進(jìn)行降解，再通過沉淀使固液分離，效果較好，但裝置體積較大，難以在有限的船艙內(nèi)布置，且易受船體搖晃、水力沖擊影響出水水質(zhì)。
[0003]因此艦船上的生活污水的處理一直是一個急需解決的問題，另一方面，對于長期航行在海面上的艦船來說，淡水資源極其寶貴，如果能將污水處理和水的回用聯(lián)合起來，將回用水用于沖洗廁所，即可避免海水沖洗廁所帶來的腐蝕問題或降低淡水沖廁的成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]艦船上安裝污水處理系統(tǒng)需要解決三個問題:突破艦船的空間限制；避免船身搖晃對污水處理效果的影響;兼顧水資源的回收利用。針對以上的問題，本發(fā)明提供一種艦船用灰水處理及中水回用系統(tǒng)。發(fā)明采用模塊式靈活組合的緊湊結(jié)構(gòu)和生化、膜污水處理方式，突破艦船的空間限制，避免船身搖晃對污水處理的影響;將灰水處理系統(tǒng)與中水回用系統(tǒng)聯(lián)合，兼顧水資源的回收利用。
[0005]本發(fā)明提供的艦船用灰水處理及中水回用系統(tǒng)，包括灰水處理系統(tǒng)和中水回用系統(tǒng)，其中灰水處理系統(tǒng)依水流方向依次包括灰水收集柜、生化柜、粉碎栗、MBR(MembraneB1-Reactor)膜柜、產(chǎn)水栗、消毒柜、中間水柜，中間水柜的水部分流經(jīng)反洗栗進(jìn)入MBR膜柜，部分進(jìn)入中水回用系統(tǒng)；中水回用系統(tǒng)依水流方向依次包括緊密過濾器、紫外消毒器、增壓栗、R0(Reverse Osmosis membrane)膜、中水柜、紫外消毒器、中水供水栗，中水壓力罐;系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，各部件間通過管件靈活組合連接。
[0006]本發(fā)明的艦船用灰水處理及中水回用系統(tǒng)的各組件采用模塊化設(shè)計，通過管件連接靈活組合，可直線連接或彎折連接，突破了艦船的空間限制，本系統(tǒng)選擇不易受船搖擺影響的污水處理方法同時包括了中水回用系統(tǒng)，兼顧了污水的處理和水資源的再利用。本發(fā)明裝置選擇在后端采用RO技術(shù)，大大降低了 RO膜的水質(zhì)負(fù)荷，降低了膜堵的風(fēng)險，提高了膜運(yùn)行的穩(wěn)定性，同時RO濃水可以全部回流至原水繼續(xù)使用，克服了RO技術(shù)回收率偏低的缺陷，提高了原水有效利用率。
[0007]
【附圖說明】
[0008]圖1灰水處理及中水回用流程圖圖2灰水處理系統(tǒng)示意圖
圖3中水回用系統(tǒng)示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做出進(jìn)一步詳細(xì)說明:
艦船用灰水處理及中水回用系統(tǒng)包括灰水處理系統(tǒng)和中水回用系統(tǒng)。如圖1和圖2所示，灰水處理系統(tǒng)灰水處理系統(tǒng)依水流方向依次包括灰水收集柜、生化柜、粉碎栗、MBR(Membrane B1-Reactor)膜柜、產(chǎn)水栗、消毒柜、中間水柜，中間水柜的水部分流經(jīng)反洗栗進(jìn)入MBR膜柜，部分進(jìn)入中水回用系統(tǒng)，系統(tǒng)的各部件間通過管件連接。產(chǎn)水栗和反洗栗都作用于MBR膜，前者是將MBR膜內(nèi)清水抽出，后者是將清水栗入MBR膜內(nèi)進(jìn)行清洗。紫外消毒器的主要作用是殺滅清水中的細(xì)菌、病毒類生物。中間水柜即作為清水暫存的水柜，又作為反洗栗的水源來源。如圖2，船上灰水通過管道收集進(jìn)入灰水收集柜，在灰水收集柜內(nèi)，大顆粒固體物沉淀下來，可定期排出，剩余污水進(jìn)行生化厭氧處理后溢流至生化柜，生化柜內(nèi)含有大量特殊菌種，通過這些菌種的生命活動將污水中的有機(jī)物去除掉，粉碎栗將生化柜內(nèi)污水和菌種的混合液栗入膜柜，在MBR膜的作用下，通過產(chǎn)水栗的抽吸將菌種(活性污泥)和清水分離，清水進(jìn)入到下一設(shè)備，多余混合液溢流至灰水收集柜和生化柜內(nèi)。在MBR膜工作一定時間后，開啟反洗栗，對MBR膜進(jìn)行反洗，延長MBR堵塞時間，產(chǎn)水栗產(chǎn)出的水經(jīng)過紫外消毒器殺菌后進(jìn)入到中間水柜，至此灰水完成了處理。
[0010]在一實(shí)施例中，灰水收集柜安裝了攔截大塊顆粒物、雜質(zhì)、雜物的格柵板;生化柜中安裝有曝氣器，通過鼓風(fēng)機(jī)供氣，在閥門的控制下，曝氣器給生化柜內(nèi)活性污泥中的特殊菌種進(jìn)行均勻、定量供氣;生化柜中添加有反硝化降解菌和好氧生物降解菌。
[0011]在另一實(shí)施例中，或者作為上一實(shí)施例的進(jìn)一步優(yōu)化，MBR膜柜包括簾式MBR膜及穿孔曝氣管，MBR膜的主要作用是將清水與污泥分離。穿孔曝氣管材采用PVC(聚氯乙烯)材質(zhì)，其功能是沖刷MBR膜，延長膜污堵時間，也起著攪拌膜柜內(nèi)混合液水質(zhì)均勻的作用。
[0012]在另一實(shí)施例中，或者作為上述實(shí)施例的進(jìn)一步優(yōu)化，產(chǎn)水栗和反洗栗的工作時間在PLC(可編程邏輯控制器)程序控制下自動完成的，所有栗的啟停根據(jù)相關(guān)柜內(nèi)液位計ig號進(jìn)行。
[0013]如圖1和圖3所示，中水回用系統(tǒng)依水流方向依次包括緊密過濾器、紫外消毒器、增壓栗、RO(Reverse Osmosis membrane)膜、中水柜、紫外消毒器、中水供水栗，中水壓力罐，系統(tǒng)的各部件間通過管件連接。過濾器的作用是去除清水中的細(xì)微固體物等，防止后續(xù)RO膜的堵塞及損傷。增壓栗一方面是中間水柜內(nèi)清水進(jìn)入中水回用系統(tǒng)的動力來源，另一方面也是RO膜產(chǎn)水及反洗的動力來源。RO膜是一種超濾膜，可以去細(xì)菌、病毒、膠體微粒及其它有害化學(xué)物，是中水回用系統(tǒng)的重要設(shè)備，清水經(jīng)RO膜處理后可以達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)。中水柜的作用是存儲處理好的中水。中水供水栗的作用是將處理好的中水輸送至船上中水供水系統(tǒng)。
[0014]通過增壓栗提供的動力，中間水柜內(nèi)的水先進(jìn)入到精密過濾器和紫外消毒器，對來水進(jìn)行過濾和消毒，之后進(jìn)入到RO膜，在RO膜作用下，濃水回流至灰水收集柜，產(chǎn)水進(jìn)入到中水柜，反洗產(chǎn)生的水排入黑水收集柜或直接排至舷外。當(dāng)船上需要使用中水時，中水供水栗啟動，抽取中水柜內(nèi)水，先進(jìn)行紫外消毒處理，防止二次污染，之后栗入到指定供水處，至此回用完成。
[0015]在一實(shí)施例中，RO膜采用5nm或者0.1lMi孔徑的反滲透膜。具體實(shí)施例中最好使用5nm-0.Ιμπι孔徑的反滲透膜。RO膜每次工作前及每工作I小時后需進(jìn)行反洗一次，此動作通過PLC和電動閥的控制進(jìn)行，所有栗的啟停根據(jù)相關(guān)柜內(nèi)液位計信號進(jìn)行。
[0016]在具體實(shí)施例中灰水處理及中水回用系統(tǒng)中的柜體可采用船用鋼板制作，連接管道采用無縫鋼管。
【主權(quán)項】
1.一種艦船用灰水處理及中水回用系統(tǒng)，包括灰水處理系統(tǒng)和中水回用系統(tǒng)，其中灰水處理系統(tǒng)依水流方向依次包括灰水收集柜、生化柜、粉碎栗、MBR(Membrane B1-Reactor)膜柜、產(chǎn)水栗、消毒柜、中間水柜，中間水柜的水部分流經(jīng)反洗栗進(jìn)入MBR膜柜，部分進(jìn)入中水回用系統(tǒng)；中水回用系統(tǒng)依水流方向依次包括緊密過濾器、紫外消毒器、增壓栗、RCKReverse Osmosis membrane)膜、中水柜、紫外消毒器、中水供水栗，中水壓力罐;系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，各部件間通過管件靈活組合連接。2.如權(quán)利要求1所示的艦船用灰水處理及中水回用系統(tǒng)，其特征在于灰水收集柜安裝了攔截大塊顆粒物、雜質(zhì)、雜物的格柵板;生化柜中安裝有曝氣器，通過鼓風(fēng)機(jī)供氣，生化柜中添加有反硝化降解菌和好氧生物降解菌。3.如權(quán)利要求1或2所示的艦船用灰水處理及中水回用系統(tǒng)，其特征在于MBR膜柜包括簾式MBR膜及穿孔曝氣管。4.如權(quán)利要求3所示的艦船用灰水處理及中水回用系統(tǒng)，其特征在于穿孔曝氣管采用PVC材質(zhì)。5.如權(quán)利要求3所示的艦船用灰水處理及中水回用系統(tǒng)，其特征在于RO膜采用5nm?0.11M孔徑的反滲透膜，RO膜每次工作前及每工作I小時后需進(jìn)行反洗一次。6.如權(quán)利要求5所示的艦船用灰水處理及中水回用系統(tǒng)，其特征在于產(chǎn)水栗、反洗栗和RO膜反洗的工作時間在PLC(可編程邏輯控制器)程序控制下自動完成的，所有栗的啟停根據(jù)相關(guān)柜內(nèi)液位計信號進(jìn)行。7.如權(quán)利要求6所示的艦船用灰水處理及中水回用系統(tǒng)，其特征在于系統(tǒng)中的柜體可采用船用鋼板制作，連接管道采用無縫鋼管。
【文檔編號】C02F9/14GK105936565SQ201511027600
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2015年12月30日
【發(fā)明人】董兆力, 吳繼云, 楊浩
【申請人】深圳市錦潤防務(wù)科技有限公司