水处理装置制造方法及图纸

一种能够可靠地去除附着在浸没式膜上的悬浊成分而能够稳定地得到高度处理之后的净水、源自排水的再利用水的水处理装置，其是借助浸没在含有悬浊成分的被处理水中的膜组件(12)来分离悬浊成分而得到处理水的浸没式膜水处理装置，该水处理装置在膜组件的下方设有用于向膜组件扩散空气的空气扩散部件(14)以及用于向膜组件扩散含臭氧的气体的臭氧扩散部件(15)，同时向膜组件扩散空气和含臭氧的气体，利用扩散了的含臭氧的气体中的臭氧由化学氧化反应来对附着在膜组件上的悬浊成分进行氧化，并且，利用扩散了的空气的气泡由物理振动来将附着在膜组件上的悬浊成分去除。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】水处理装置
本技术涉及一种水处理装置，详细而言，涉及一种使用浸没式膜进行净水处理、排水的再利用处理的水处理装置。
技术介绍
国内外，特别是在中国，随着城市化的加速、生活水平的提高，对饮用水的水质要求在提高，以前的标准的自来水处理工艺已经无法满足人们的要求，因此新的标准被设立。在中国的新标准《生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)》中规定水质的标准由旧标准的35项增加到106项，2012年7月I日以后，要求所有的净水厂要满足新水质标准。但是，饮用水的主要水源是地表水，受到工业及农业的污水、季节性的洪水、海水逆流等的影响，因此，水质恶化明显。在中国，多数净水厂依旧采用通常处理(只有消毒、固液分离)，去除BOD成分、氨型氮、微量有机物等的能力有限，存在无法保证新水质标准的净水厂。因此，旧式净水厂的改良迫切，新饮用水的处理技术的开发具有很大的意义。 现在，新的饮用水的处理技术有活性炭处理、生物预处理、粉末活性炭投入、膜处理技术等。臭氧活性炭处理技术是公认的净水高度处理技术，是集臭氧氧化、活性炭吸附、生物分解等一体的技术。臭氧的作用是提高有机物的生物分解性、强化活性炭过滤槽的生物分解能力，并且，利用强化后的生物作用来在活性炭过滤槽中促进活性炭自身所吸附的有机物的分解，由此，活性炭的吸附容量得到恢复，活性炭的更换周期得到显著延长。臭氧活性炭处理技术提高有机物的去除能力，其污浊度、氨型氮、臭味物质等污染物质的去除效果比所有的以前的标准处理技术都优异。但是，随着原水的水质变动，臭氧活性炭存在生物泄漏的问题，无法保障放出水的生物安全性。而且，对现有的标准工艺净水厂适用臭氧活性炭处理技术，改良工程需要高费用，也需要大的建设用地，因此受到资金和土地的限制。 水处理中的膜技术是21世纪的饮用水处理技术。以MF膜及UF膜为代表的膜技术在水质、用地面积、生物安全性方面是有利的，有易于进行自动化的优点，在饮用水处理领域发挥重要作用。但是，膜过滤过程中膜的污染(或者膜的堵塞)是妨碍膜技术应用的主要难题。根据以往的研宄发现凝集、氧化等能够有效地推迟膜的污染、使膜通量稳定，近年来，正在广泛研宄膜过滤与含有凝集、吸附、氧化、生物作用等其他处理工艺的混合化。水处理设备的大规模化中的膜应用技术大多采用的是由有机物构成的膜。作为膜的材质，公知有例如聚醋酸纤维素、聚偏氟乙烯、聚丙烯、聚醚砜等。凝集与有机膜的组合较多被提出，但是有机膜与氧化处理的组合较为稀少。这是因为现在采用的这些有机膜的抗氧化能力低，在氧化氛围中使用困难。因此，提出氧化与陶瓷膜的组合，但是陶瓷膜具有成本高、单位体积的膜面积小、能源消耗高等缺点，现在基本上停留在研宄室阶段。 另一方面，有以下提案:在净水处理和排水的再利用处理中，当利用浸没在含有悬浊成分的被处理水中的膜组件(浸没式膜)来分离悬浊成分的时候，进行扩散空气从而去除附着在浸没式膜上的悬浊成分的空气扩散，或者进行扩散含有臭氧的气体从而去除附着在浸没式膜上的悬浊成分的臭氧扩散，来防止因悬浊成分的附着而导致的浸没式膜堵塞(例如，参照专利文献1，2)。 专利文献1:日本特开2006-305443号公报 专利文献2:日本特开平9-192459号公报
技术实现思路
技术要解决的问题 但是，根据被处理水中的悬浊成分的性状的不同，有时只通过空气扩散或者只通过臭氧扩散无法将悬浊成分完全从浸没式膜去除。 因此本技术的目的在于提供一种水处理装置，其能够可靠地去除附着在浸没式膜上的悬浊成分，能够稳定地得到高度处理之后的净水、源自排水的再利用水。 用于解决问题的方案 为了达到所述目的，本技术的水处理装置是浸没式膜水处理装置，借助浸没在含有悬浊成分的被处理水中的膜组件来分离所述悬浊成分而得到处理水，其特征在于，在所述膜组件的下方设有用于向所述膜组件扩散空气的空气扩散部件以及用于向所述膜组件扩散含臭氧的气体的臭氧扩散部件，特别是其特征在于，所述膜组件的支承体和膜体都由聚四氟乙烯形成。 技术的效果 根据本技术，能够可靠地从浸没式膜去除各种各样的悬浊物质。因此，能够稳定地得到高度处理之后的净水、源自排水的再利用水。 【附图说明】 图1是表示本技术的水处理装置的一实施方式的说明图。 图2是表示实施例1中的压差的变化情况的图。 【具体实施方式】 本实施方式所示的水处理装置是将膜组件12浸没在从被处理水导入路径(没有图示)导入到处理槽11的内部的被处理液中的浸没式膜的水处理装置。利用泵(没有图示)来从与膜组件12的内部连通的处理水导出路径13中抽出透过膜组件12后的处理水，由此，能够借助膜组件12捕捉被处理液中的悬浊物质从而得到分离之后的处理水。 在所述膜组件12的下方设有向膜组件12扩散空气的空气扩散部件14和向膜组件12扩散含臭氧的气体的臭氧扩散部件15。空气扩散部件14与对空气进行升压后将该空气供给的空气供给设备16相连接。另外，臭氧扩散部件15与例如通过无声放电产生臭氧的臭氧发生装置17相连接。 从臭氧扩散部件15扩散的含臭氧的气体是标准状态(0°C、10kPa)下每Im3含有20g以上的臭氧的含臭氧的气体，即，臭氧浓度为20g/Nm3以上，优选使用25g/Nm3以上的含臭氧的气体，通过扩散臭氧浓度高的含臭氧的气体能够有效地氧化附着在膜组件12上的悬浊物质。与处理水量相对应的臭氧添加量根据被处理水的水质有所不同，但一般0.1mg/L?2.0mg/L的范围较为合适。 所述膜组件12是浸没式的中空型过滤膜，被处理水从圆筒状的膜丝外周通过膜体(表层)和支承体(支承层)进入膜丝的内部，处理水从膜丝的端部流出。悬浊物质被位于膜丝的外周的膜体阻止从而被从处理水中分离。而且，该膜组件12因为接触高浓度臭氧，所以包含支承体及膜体的整体都优选由具有耐臭氧性的材料例如聚四氟乙烯(PTFE)形成。 在这样形成的水处理装置中，一边将被处理水导入处理槽11内，一边经由处理水导出路径13抽出处理水，此时，通过从臭氧扩散部件15向膜组件12扩散含臭氧的气体，能够利用在含臭氧的气体中所含有的臭氧的强氧化力来对附着在膜组件12上的悬浊成分进行化学地氧化，并且，通过从空气扩散部件14向膜组件12扩散空气，由此，利用从空气扩散部件14扩散的空气的气泡产生的振动能够将附着在膜组件12上的悬浊成分从膜组件12上物理地去除。而且，也能够利用臭氧的氧化作用进行被处理水中的有机物、微生物的分解去除处理、灭菌处理、杀菌处理。 因为同时扩散含臭氧的气体和空气，所以与只扩散含臭氧的气体的情况比较，臭氧的浓度变低，但是借助含臭氧的气体中的臭氧能够可靠地氧化膜表面的污染物质，并且，能够借助扩散的空气将氧化的污染物质从膜表面剥离。 因此，通过连续地或者以适当的时间间隔使空气扩散部件14和臭氧扩散部件15工作，能够可靠地去除附着在膜组件12上的悬浊成分并能够抑制压差的上升，能够稳定且高流量地得到从被处理水中分离悬浊成分而成的处理水，例如高度处理后的净水、源自排水的再利用水。特别地，通过使用由聚四氟乙烯形成的膜组件12，能够抑制臭氧导致的膜的劣化以及能够长期稳定地持续运转。 空气扩散部件14和臭氧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水处理装置，其是浸没式膜水处理装置，借助浸没在含有悬浊成分的被处理水中的膜组件来分离所述悬浊成分而得到处理水，其特征在于，在所述膜组件的下方设有用于向所述膜组件扩散空气的空气扩散部件以及用于向所述膜组件扩散含臭氧的气体的臭氧扩散部件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.16 JP 2012-1121891.一种水处理装置，其是浸没式膜水处理装置，借助浸没在含有悬浊成分的被处理水中的膜组件来分离所述悬浊成分而得到处理水，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：张锡辉，厉帅，张亮，铃木辰彦，
申请(专利权)人：前泽工业株式会社，张锡辉，
类型：新型
国别省市：日本;JP