專利名稱:一種易于反沖再生的高效水處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于超濾設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種結(jié)構(gòu)簡單、工作穩(wěn)定的易于反沖再生的高效水處理裝置。
背景技術(shù):
超濾裝置是膜分離技術(shù)應(yīng)用的一個代表被廣泛應(yīng)用到各個領(lǐng)域,最常見的是中空纖維膜柱類的超濾裝置。中空纖維膜壁具有選擇透過性,可以使氣體、液體混合物中某些組分從膜的一側(cè)透到另一側(cè),其他組分被截留。中空纖維膜具有高的截留率、高透水速率、抗侵蝕、耐高溫,以及膜面積大、無需支承體、便于組裝、裝填密度高等諸多優(yōu)點,經(jīng)常用于制水超濾作業(yè);但是該膜同樣存在制造技術(shù)要求高、密封困難、使用中的抗污染能力差、對料液預(yù)處理要求高等不足之處,所以在經(jīng)過一段時間的過濾操作之后要進行沖洗?,F(xiàn)有技術(shù)中的沖洗方式為正沖洗和反沖洗(如圖2所示),正沖洗通常一次,逆著過濾液流動方向進行;反沖洗采取的是下方反沖洗,如果正沖洗效果不理想,還要進行一次上方反沖洗。正沖洗的進水端為截留物高濃度區(qū),經(jīng)沖洗后將截留物又沖回了截留物低濃度區(qū),反而增加了污染物附著膜絲和膜柱被堵塞的可能性,即使采用上、下方反沖洗配合的方式也很難保證沖洗效果,而且沖洗流程變的很復(fù)雜。為此,開發(fā)一種易于反沖再生的高效水處理裝置,對于超濾裝置,尤其是中空纖維膜柱型的超濾裝置的高效使用是非常有利的。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、工作穩(wěn)定的易于反沖再生的高效水處
理裝置。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的,包括原水進水管、超濾管柱、凈水管、回流水管,所述的超濾管柱設(shè)置凈水出口、回流水出口、進水口,原水進水管依次通過原水泵、原水進水閥連通進水口,凈水管連通凈水出口,回流水出口連通回流水管,所述凈水出口連通反沖水進水管和反沖洗水泵,所述進水口設(shè)置反沖排水管;所述的原水進水管上設(shè)置二次正沖管通入回流水出口,正沖洗管上設(shè)置二次正沖閥。本實用新型改善了超濾、沖洗、反沖洗裝置的連接關(guān)系,沖洗流程為兩次正沖洗之間采用浸泡和一次反沖洗。一次正沖洗順濾液流動方向沖洗,盡可能的將污染物從回流水出口排出,浸泡工序使污染物與膜壁微孔之間的吸附力降低,反沖洗將污染物從膜壁微孔中沖出,二次正沖洗逆濾液流動方向沖洗,將反沖洗出的污染物從反沖排水管排出。本實用新型的一次正沖洗的流程合理,大部分污染物快速被清除,浸泡和反沖洗將潛藏的污染物沖出,二次正沖洗徹底清除污染物。試驗證明,采用本實用新型進行超濾工作,能夠減緩膜通量的衰減速率,僅用一次反洗,膜絲承受背壓的時間縮短,有效保護了膜組件。
圖1為本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖;[0007]圖2為現(xiàn)有技術(shù)超濾、沖洗流程示意圖;圖3為本實用新型超濾、沖洗流程示意圖;圖4為超濾通道示意圖;圖5為一次正沖洗通道示意圖;圖6為反沖洗通道示意圖;圖7為二次正沖洗通道示意圖;圖中:1-原水進水管,11-原水泵,12-原水進水閥,2-超濾管柱,21-凈水出口,
22-回流水出口,23-進水口,3-凈水管,31-凈水出水閥,4- 二次正沖管,41- 二次正沖閥,5-回流水管,51-回流控制閥,6-反沖水進水管,61-反沖進水閥,62-保安過濾器,63-反沖洗水泵,7-反沖排水管,71-反沖排水閥,8-藥劑輸送管,81-藥劑輸送泵,82-輸藥控制閥。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明,但不以任何方式對本實用新型加以限制,基于本實用新型教導(dǎo)所作的任何變換或替換,均屬于本實用新型的保護范圍。如圖1所示,本實用新型包括原水進水管1、超濾管柱2、凈水管3、回流水管5,所述的超濾管柱2設(shè)置凈水出口 21、回流水出口 22、進水口 23,原水進水管I依次通過原水泵
11、原水進水閥12連通進水口 23,凈水管3連通凈水出口 21,回流水出口 22連通回流水管5,所述凈水出口 21連通反沖水進水管6和反沖洗水泵63,所述進水口 23設(shè)置反沖排水管7 ;所述的原水進水管I上設(shè)置二次正沖管4通入回流水出口 22,二次正沖管4上設(shè)置二次正沖閥41。所述的凈水管3通過凈水出水閥31連通凈水出口 21,所述的凈水出水閥31之前連通反沖水進水管6。所述的原水進水管I的原水進水閥12之后設(shè)置反沖排水管7。所述的回流水出口 22通過回流控制閥51連通回流水管5,所述的回流控制閥51前連通二次正沖管4。所述的反沖水進水管6上設(shè)置反沖進水閥61,并通過保安過濾器62連接凈水出口21。所述的原水進水管I的原水泵11之后和/或反沖水進水管6的反沖進水閥61之后通過藥劑輸送管8連接藥劑輸送泵81,藥劑輸送管8上設(shè)置輸藥控制閥82。所述的藥劑輸送泵81為計量泵。所述的原水進水管I和/或反沖水進水管6上設(shè)置加壓裝置和壓力計。所述的反沖水進水管6連通凈水管3的出水端;所述的反沖排水管7上設(shè)置反沖排水閥71。所述的超濾管柱2為中空纖維膜柱。所述的反沖水進水管6通過保安過濾器62通入凈水出口 21。保安過濾器62也被稱為精密過濾裝置或快速過濾器,在進行制水之前,如果認為待處理水質(zhì)不符合直接超濾條件,可以先經(jīng)過保安過濾器62處理后再進行超濾。所述的原水進水管I的原水泵11之后和/或反沖水進水管6的反沖進水閥61之后通過藥劑輸送管8連接藥劑輸送泵81,藥劑輸送管8上設(shè)置輸藥控制閥82。[0027]所述的藥劑輸送泵81為計量泵。所述的原水進水管I和反沖水進水管6上設(shè)置加壓裝置和壓力計。所述的反沖水進水管6連通凈水管3的出水端。所述的超濾管柱2為中空纖維膜柱。本實用新型工作原理:本實用新型改善了超濾、沖洗、反沖洗裝置的連接關(guān)系,沖洗流程為兩次正沖洗之間采用浸泡和一次反沖洗。一次正沖洗順濾液流動方向沖洗,盡可能的將污染物從回流水出口 22排出,浸泡工序使污染物與膜壁微孔之間的吸附力降低,反沖洗將污染物從膜壁微孔中沖出,二次正沖洗逆濾液流動方向沖洗,將反沖洗出的污染物從反沖排水管7排出。本實用新型同樣可以實現(xiàn)凈水操作之外的其他超濾作業(yè)。本實用新型的工作過程:如圖3所示,本實用新型包含了超濾、一次正沖洗、浸泡、反沖洗、二次正沖洗操作,這些操作是在不同的循環(huán)通道中完成的,如下:如圖4所示,超濾連接通道分為兩路,一路是:原水泵11-原水進水管I (原水
進水閥12開啟)——進水口 23——凈水出口 21——凈水管3 (凈水出水閥31開啟);另一路是:原水泵11——原水進水管I (原水進水閥12開啟)——進水口 23——回流水出口22—回流水管5 (回流控制閥51開啟)。其他支路閥門均關(guān)閉。如圖5所示,一次正沖洗通道為:原水泵11——原水進水管I (原水進水閥12開啟)——進水口 23——回流水出口 22——回流水管5 (回流控制閥51開啟)。如果配屬清洗藥劑添加裝置,還包括:藥劑輸送泵81——藥劑輸送管8 (輸藥控制閥82開啟)——原水泵11和原水進水閥12之間的原水進水管I。其他支路閥門均關(guān)閉。如圖6所示,反沖洗通道為:反沖洗水泵63——反沖水進水管6(反沖進水閥61開啟)——凈水管3——凈水出口 21——進水口 23——反沖排水管7 (反沖排水閥71開啟)。如果配屬保安過濾器62,則反沖水進水管6經(jīng)保安過濾器62連通凈水管3。如果還配屬了清洗藥劑添加裝置,還包括:藥劑輸送泵81——藥劑輸送管8 (輸藥控制閥82開啟)——保安過濾器62和反沖進水閥61之間的反沖水進水管6。其他支路閥門均關(guān)閉。如圖7所示,二次正沖洗通道為:原水泵11——原水進水管I——二次正沖管4(二次正沖閥41開啟)——回流水出口 22——進水口 23——反沖排水管7 (反沖排水閥71開啟)。其他支路閥門均關(guān)閉。以制備凈水為例介紹本實用新型的工作過程:待處理水沿超濾通道循環(huán),即由原水泵11送入原水進水管1,經(jīng)加壓裝置加壓至
0.15^0.3Mpa(優(yōu)選0.2Mpa),通過原水進水閥12進入進水口 23,經(jīng)中空纖維膜的過濾,凈水進入膜組件的內(nèi)腔經(jīng)凈水出口 21進入凈水管3送往儲水裝置;被截留物質(zhì)逐漸向回流水出口 22流動,大部分截留物質(zhì)隨著循環(huán)水進入回流水管5,排出(通常循環(huán)回待處理水存儲裝置,參與后續(xù)的超濾循環(huán))。超濾30min后停止原水泵11。將裝置設(shè)置成一次正沖洗通道,以待處理水作為沖洗用水。待處理水經(jīng)原水進水閥12進入進水口 23,沖刷膜組件的外表面,將殘存的截留物質(zhì)從回流水出口 22排出,進入回流水管5 ;如果需要加入清洗藥劑,可以先啟動藥劑輸送泵81,清洗藥劑經(jīng)藥劑輸送管8送入原水進水管I與待處理水預(yù)混。一次正沖洗20s后停止原水泵11。 停止后,膜組件中的水(或者是水和清洗藥劑)對膜組件形成浸泡。浸泡30s后,將裝置設(shè)置成反沖洗通道,以處理后的凈水為沖洗用水。凈水由反沖洗水泵63送入反沖水進水管6,經(jīng)加壓裝置加壓至0.15^0.25Mpa (優(yōu)選0.2Mpa),然后經(jīng)凈水管3的管路從凈水出口 21進入膜組件的內(nèi)腔,沖洗水反向透過膜壁,將潛藏在膜壁微孔中的污染物沖出,沖洗水經(jīng)反沖排水管7排出。如果需要加清洗藥劑,可以先啟動藥劑輸送泵81,清洗藥劑經(jīng)藥劑輸送管8送入反沖水進水管6與凈水預(yù)混。反沖洗40s后停止反沖洗水泵63。將裝置設(shè)置成二次正沖洗通道,以待處理水作為沖洗用水。待處理水由原水泵11送入二次正沖管,經(jīng)二次正沖閥41進入回流水出口 22,沖刷膜組件的外表面,將殘存的截留物質(zhì)從進水口 23、反沖排水管7排出。至此,沖洗操作完成,將裝置設(shè)置成超濾通道,SP可開始下一輪凈水操作。超濾和反沖洗操作時,如果認為工作液不適合直接進入超濾管柱2,可以先經(jīng)過保安過濾器62處理。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、 流程合理、污染物清楚徹底、對膜組件的損傷小等特點。
權(quán)利要求1.一種易于反沖再生的高效水處理裝置,包括原水進水管(I)、超濾管柱(2)、凈水管(3 )、回流水管(5 ),所述的超濾管柱(2 )設(shè)置凈水出口( 21)、回流水出口( 22 )、進水口( 23 ),其特征是:原水進水管(I)依次通過原水泵(11 )、原水進水閥(12)連通進水口(23),凈水管(3)連通凈水出口(21),回流水出口(22)連通回流水管(5),所述凈水出口(21)連通反沖水進水管(6)和反沖洗水泵(61),所述進水口(23)設(shè)置反沖排水管(7);所述的原水進水管(I)上設(shè)置二次正沖管(4)通入回流水出口(22),二次正沖管(4)上設(shè)置二次正沖閥(41)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的易于反沖再生的高效水處理裝置,其特征是:所述的凈水管(3 )通過凈水出水閥(31)連通凈水出口( 21),所述的凈水出水閥(31)之前連通反沖水進水管(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的易于反沖再生的高效水處理裝置,其特征是:所述的原水進水管(I)的原水進水閥(12)之后設(shè)置反沖排水管(J)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的易于反沖再生的高效水處理裝置,其特征是:所述的回流水出口( 22 )通過回流控制閥(51)連通回流水管(5 ),所述的回流控制閥(51)前連通二次正沖管⑷。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的易于反沖再生的高效水處理裝置,其特征是:所述的反沖水進水管(6 )上設(shè)置反沖進水閥(61),并通過保安過濾器(62 )連接凈水出口( 21)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的易于反沖再生的高效水處理裝置,其特征是:所述的原水進水管(I)的原水泵(11)之后和/或反沖水進水管(6)的反沖進水閥(61)之后通過藥劑輸送管(8 )連接藥劑輸送泵(81),藥劑輸送管(8 )上設(shè)置輸藥控制閥(82 )。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的易于反沖再生的高效水處理裝置,其特征是:所述的藥劑輸送泵(81)為計量泵。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的易于反沖再生的高效水處理裝置,其特征是:所述的原水進水管(I)和/或反沖水進水管(6)上設(shè)置加壓裝置和壓力計。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、5或6所述的易于反沖再生的高效水處理裝置,其特征是:所述的反沖水進水管(6)連通凈水管(3)的出水端;所述的反沖排水管(7)上設(shè)置反沖排水閥(71)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的易于反沖再生的高效水處理裝置,其特征是:所述的超濾管柱(2)為中空纖維膜柱。
專利摘要本實用新型公開了一種易于反沖再生的高效水處理裝置,包括原水進水管、超濾管柱、凈水管、回流水管,所述的超濾管柱設(shè)置凈水出口、回流水出口、進水口,原水進水管依次通過原水泵、原水進水閥連通進水口,凈水管連通凈水出口,回流水出口連通回流水管,所述凈水出口連通反沖水進水管和反沖洗水泵,所述進水口設(shè)置反沖排水管;所述的原水進水管上設(shè)置二次正沖管通入回流水出口,正沖洗管上設(shè)置二次正沖閥。本實用新型一次正沖洗流程合理,大部分污染物快速被清除,浸泡和反沖洗將潛藏的污染物沖出,二次正沖洗徹底清除污染物。試驗證明,采用本實用新型能夠減緩膜通量的衰減速率,僅用一次反洗,膜絲承受背壓的時間縮短,有效保護膜組件。
文檔編號B01D65/02GK203002222SQ20122073916
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月30日
發(fā)明者武仕敏, 何繼蓮, 張正孝 申請人:昆明金澤實業(yè)有限公司