专利名称:一种全膜法中水回用装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种水处理设备,具体地说,是涉及一种中水利用率高,占地面积小,自动化程度高,处理效果好的全膜法中水回用装置。
背景技术:
众所周知,我国是一个水资源短缺的国家,人均水资源量约为2200m3,约为世界平均水平的四分之一。而且,我国用水浪费严重,水资源利用效率较低。我国的大部分城市都基本处于缺水状态,特别是北方地区,水资源更是紧张。在水资源紧张的同时,很多的污水厂、企业污水站都将处理过的中水白白排掉了。如何缓解用水紧张,特别是企业的生产用水紧张的局面,回用这些中水已经为大多数人认同。目前国内用水量较大的主要是企业生产用水,而且回用的水一般也主要是生产和杂用,而企业的污水处理站出来的中水一般都是基本达标的,其水质特征是悬浮物一般较高,COD—般不高。
在现有技术中,中水回用的方法通常是生物处理+沉淀+过滤,这种工艺不仅基建成本比较大,而且处理效果不是很好,严重影响了中水的回用范围。同时这种工艺的可操作性也比较差,需要控制生物处理的效果。
公开日为2005年4月6日、公开号为CN2690390的专利文件公开了一种一体化中水回用处理装置,包括有自动控制系统、机械设备、水处理池,水处理池包括有筛网、初沉池、缺氧池、好氧池、集水池、压力滤池,在缺
4氧池上设有出水孔与好氧池连通,好氧池与集水池连通,集水池通过泵与压 力滤池连通,在好氧池内设有环流挡板及曝气器,在缺氧池与好氧池间设有 回流口。它主要采用环流板及回流孔的技术使得出水水质稳定,处理效果较 好,同时具有占地面积小,自动化程度高等优点。但是结构复杂,制造成本 大,而且难以应用到大工程上。
公开日为2001年12月19日、公开号为CN2466152的专利文件公开了 一种组合式中水回用设备,是在设置在生物反应器上的多路阀的进口连通有 进水泵,该阀的另外四个阀口分别与生物反应器内的排水帽、生物反应器进 口、过滤器上的多路阀的进口及排水管和过滤器上的多路阀的一阀口相连 通,过滤器上的多路阀的另外三阀口分别与过滤器进口及其中的排水帽、生 物炭过滤器的下端口相连通、生物炭过滤器连接有消毒设备。它采用的是传 统的生化加物化工艺,但占地面积大,处理效果不是很理想。
公开日为2004年7月21日、公开号为CN2626987的专利文件公开了一 种中水回用设备,属于一种对生活污水进行处理后能够再次利用的设备。该 设备内主要分为三个腔体,进水口与腔连接;腔内填充有滤料,腔内还设置 有内循环泵和泡沫分离器;腔与腔相通,在腔内设有填料和自动反冲洗装置; 腔与腔相通,在腔内设有活性炭;出水口与腔连接。该结构主要是使用滤料 过滤,兼有物化法,生化法有机结合的特点。但是生化法具有不易控制,可 操作性差等的缺点。
公开日为2008年4月30日、公开号为CN201053133的专利文件公开了 一种改进型全自动中水回用装置,包括原水箱、纯水箱、PLC控制系统、药 洗箱、RO系统反冲洗泵、浓水蓄水装置和反冲洗泵,以及从原水箱到纯水箱依次设置的增压泵、锰砂过滤器、石英砂过滤器、活性炭过滤器和由精密过
滤器、高压泵及R0膜组成的R0主机,纯水箱接R0主机的纯水出水口 。该 结构使用机械过滤+反渗透的工艺,并自动冲洗反渗透。此工艺处理的水质 较传统工艺有很大改善,其操作也相对方便,但机械过滤器比较笨重,且过 滤效果不及膜法。
公开日为2008年7月9日、公开号为CN101215052的专利文件公开了 一种公开了一种将污水处理为中水的工艺及设备,其工艺包括如下阶段絮 凝加药阶段;纤维过滤阶段;配水阶段;集成膜系统处理阶段;勾兌阶段; 其设备包括依次串联连接的管道混合器、微涡絮凝反应澄清池、高效纤维 滤池、中间水池、集成膜系统和清水池。该发明以反渗透装置的脱盐作用为 中心,依次以微涡絮凝、高效纤维过滤和超滤作为预处理,并设置原水调节 池,保证反渗透装置的稳定运行。显然,发明其运行工艺相对比较复杂,不 易推广。
实用新型内容
本实用新型为解决现有中水回用技术存在的结构复杂、占地面积大、 成本高及处理效果不理想的问题而提供一种处理效果好、操作简单、水利 用率高、占地面积少的全膜法中水回用装置。
本实用新型为达到上述技术目的所采用的具体技术方案为 一种全膜 法中水回用装置,包括集水井、增压泵、中间水箱、高压泵、过滤装置以 及加药系统、控制系统,其特征是所述的过滤装置包括微滤装置、超滤 装置以及反渗透装置,微滤装置的进水口连接增压泵,出水口连接超滤装置的进水口,超滤装置的出水口连接中间水箱,中间水箱通过高压泵与反 渗透装置的进水口相连接,反渗透装置的出水口连接回用水箱。由于本实 用新型以污水站排出的中水作为原水,考虑到这些原水已经通过生化或者 物化处理,其污染程度相对较低,针对原水中含量较高的悬浮物,采用微
滤和超滤装置予以去除;而针对含量不高的COD,则通过超滤及反渗透装置 加以去除,使出水达到企业生产用水的要求。本实用新型的原水由于在反 渗透之前分别经过微滤及超滤处理,预处理的效果比机械过滤器更好,不 仅保护了反渗透,减少反渗透的清洗次数,增加反渗透膜使用寿命,同时 也可以使系统运行更加稳定,出水水质更好。
作为优选,微滤装置与超滤装置的浓水出口分别通过管路连接废水处 理系统。考虑到微滤装置与超滤装置产生的前级浓水其浓度较高,因此, 将前两级过滤装置产生的浓水分别通过管路直接排入废水处理系统。
作为优选,反渗透装置的浓水出口通过管路连接集水井。反渗透装置 产生的浓水由于其浓度己经比较低,因此可以循环再用,因此,将反渗透 装置产生的浓水通过管路接入集水井,这样可以提高水的利用率。
作为优选,微滤装置的微滤滤芯孔径为10 50um。
作为优选,超滤装置采用中空纤维膜,截留分子量为6000 50000道 尔顿,中空纤维膜采用耐酸碱、耐污染及使用寿命长聚砜或聚醚砜材料。
作为优选,反渗透装置所用的膜元件为巻式复合膜。
作为优选,控制系统为可编程的PLC控制器。PLC控制器是一个以为处 理器为核心的电子系统装置,专为工业现场应用而设计,具有可靠性高, 抗干扰能力强,使用简单,维护方便的特点,可以减少控制系统的设计及施工的工作量,降低成本。PLC控制器对整个水处理过程进行控制,包括微 滤装置、超滤装置的定时反洗,反渗透装置的定时冲洗,根据集水井、中 间水箱及回用水箱的液位情况,控制增压泵及高压泵的开停。
作为优选,中间水箱与高压泵之间的管路上设有加药系统,加药系统 内贮存有阻垢剂与还原剂。阻垢剂能有效防止水垢、微生物粘体的形成、 提高系统的脱盐率、产水量。在反渗透系统前添加使用还原剂,主要目的 是防止原水中残留的氧化剂氧化反渗透膜,起到保护反渗透膜,延长反渗 透膜的使用寿命。
本实用新型的有益效果是它有效地解决了现有中水回用技术存在的 结构复杂、占地面积大、成本高及处理效果部理想的问题。本实用新型处
理效果好、占地面积少及自动化程度高,中水综合利用率达到95%以上,值 得推广使用。
图1是本实用新型全膜法中水回用装置的一种结构示意图。
图2是本实用新型全膜法中水回用装置控制系统的一种结构示意图。
图中l.集水井,2.增压泵,3.微滤装置,4.超滤装置,5.中间水箱,
6.加药装置,7.高压泵,8.反渗透装置,9.回用水箱,10 13.管道,14. PLC
控制器.
具体实施方式
下面通过实施例,并结合附图对本实用新型技术方案的具体实施方式
作进一步的说明。 实施例1
在如图1所示的实施例1中,全膜法中水回用装置包括集水井、增压 泵、中间水箱、高压泵、过滤装置以及加药系统、控制系统,过滤装置包
括微滤装置3、超滤装置4以及反渗透装置9,微滤装置3的进水口连接增 压泵2,出水口连接超滤装置4的进水口,超滤装置4的出水口连接中间水 箱5,微滤装置3与超滤装置4的浓水出口分别通过管路10与管路11连接 废水处理系统。中间水箱5通过高压泵7与反渗透装置9的进水口相连接, 反渗透装置9的出水口连接回用水箱9。反渗透装置9的浓水出口通过管路 13连接集水井1。中间水箱5与高压泵7之间的管路12上设有加药系统6, 加药系统6内贮存有阻垢剂与还原剂。
微滤装置采用孔径约为30 u m的微滤滤芯,超滤装置采用中空纤维膜, 其截留分子量约为30000道尔顿。中空纤维膜采用耐酸碱、耐污染及使用 寿命长的聚砜材料,反渗透装置所用的膜元件为巻式复合膜。
全膜法中水回用装置的控制系统为可编程的PLC控制器14 (见图2)。 PLC控制器对整个水处理过程进行控制,包括微滤装置、超滤装置的定时反 洗,反渗透装置的定时冲洗;根据集水井、中间水箱及回用水箱的液位情 况,控制增压泵及高压泵的开停,在集水井液位低或中间水箱液位高时停 开增压泵,中间水箱液位低或回用水箱液位高时停开高压泵;同时根据中 间水箱的水质控制加药装置添加阻垢剂与还原剂。
全膜法中水回用装置工作时,集水井中的原水经增压泵加压后进入微 滤装置,微滤装置除去较大的悬浮物,微滤的出水通过管道进入超滤装置,超滤装置除去悬浮物以及部分有机物,将浊度降下来,超滤后产生的水进
入中间水箱;中间水箱的水由加药系统添加阻垢剂与还原剂后经高压泵加 压后进入反渗透装置,反渗透除去绝大部分盐类及有机物,最后产生的净 水进入回用水箱。
微滤装置与超滤装置产生的浓水经过管路排入废水处理系统,反渗透 装置产生的浓水经过管路回流到集水井。
权利要求1. 一种全膜法中水回用装置,包括集水井、增压泵、中间水箱、高压泵、过滤装置以及加药系统、控制系统,其特征是所述的过滤装置包括微滤装置(3)、超滤装置(4)以及反渗透装置(9),微滤装置(3)的进水口连接增压泵(2),出水口连接超滤装置(4)的进水口,超滤装置(4)的出水口连接中间水箱(5),中间水箱(5)通过高压泵(7)与反渗透装置(9)的进水口相连接,反渗透装置(9)的出水口连接回用水箱(9)。
2. 根据权利要求1所述的全膜法中水回用装置,其特征在于所述微 滤装置(3)与超滤装置(4)的浓水出口分别通过管路(10)与管路(11) 连接废水处理系统。
3. 根据权利要求1所述的全膜法中水回用装置,其特征在于所述反 渗透装置(9)的浓水出口通过管路(13)连接集水井(1)。
4. 根据权利要求1所述的全膜法中水回用装置,其特征在于所述微 滤装置的微滤滤芯孔径为10 50um。
5. 根据权利要求1所述的全膜法中水回用装置,其特征在于所述的 超滤装置采用中空纤维膜,截留分子量为6000 50000道尔顿。
6. 根据权利要求5所述的全膜法中水回用装置,其特征在于所述的 中空纤维膜采用耐酸碱、耐污染及使用寿命长的聚砜或聚醚砜材料。
7. 根据权利要求1所述的全膜法中水回用装置,其特征在于所述反 渗透装置所用的膜元件为巻式复合膜。
8. 根据权利要求l或2或3或4或5或6或7所述的全膜法中水回 用装置,其特征在于所述的控制系统为可编程的PLC控制器(14)。
9. 根据权利要求l或2或3或4或5或6或7所述的全膜法中水回 用装置,其特征在于所述中间水箱(5)与高压泵(7)之间的管路(12) 上设有加药系统(6),加药系统(6)内贮存有阻垢剂与还原剂。
10. 根据权利要求8所述的全膜法中水回用装置,其特征在于所述中 间水箱(5)与高压泵(7)之间的管路(12)上设有加药系统(6),加 药系统(6)内贮存有阻垢剂与还原剂。
专利摘要本实用新型公开了一种全膜法中水回用装置,包括集水井、增压泵、中间水箱、高压泵、过滤装置以及加药系统、控制系统,所述的过滤装置包括微滤装置、超滤装置以及反渗透装置,微滤装置的进水口连接增压泵,出水口连接超滤装置的进水口,超滤装置的出水口连接中间水箱,中间水箱通过高压泵与反渗透装置的进水口相连接,反渗透装置的出水口连接回用水箱。它有效地解决了现有中水回用技术存在的结构复杂、占地面积大、成本高及处理效果不理想的问题,本实用新型中水处理效果好、操作简单、水利用率高、占地面积少,是一种值得推广的中水回用装置。
文档编号C02F9/02GK201280490SQ20082016671
公开日2009年7月29日 申请日期2008年10月16日 优先权日2008年10月16日
发明者沈海军 申请人:浙江东洋环境工程有限公司