本发明专利技术涉及水净化装置，该装置包括浮选区（ｃ）、膜过滤区（ｅ）和提取部件（ｄ），所述浮选区（ｃ）和所述膜过滤区（ｅ）具有共同的分离壁（Ｐ），所述共同的分离壁（Ｐ）在其下部包括开口（ｏ），所述开口能使经过浮选的水直接通向所述过滤区（ｅ），这导致在过滤阶段和反洗阶段都自下向上地给膜提供经过浮选的水。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
-注入加压水，以允许膨胀所产生的微泡和絮凝水接触；08-分离，以使絮凝物与净化水分离； 在初步研究和工业实施(San Joakim )中还已知溶气气浮和膜过 滤两个净化阶段的结合。因此系统包括溶气气浮阶段，然后是膜过滤阶段。 对每个方法独立地加以管理，因此实际不存在对产生自这两种技术结合的 可能性进行的优化。[20有多种通过将膜直接浸在浮选区内而将两种方法结合的尝试。在 现有装置中，膜处于浮选产生的经过浮选的水饼下面。了解溶气气浮的液 力和特性，本领域技术人员可立即识别此类设置的限制。由于设施的几何 形状，净化水微泡的分离在膜入口处没有结束，微泡在过滤模块中的聚集产生堵塞。因而限制该现象的唯一方法是增加膜级层上方的水的高度，这 就导致设施的高度增加。[21另外，膜在浮选区中和经浮选的泥饼下面的定位使得不能注入任何空气，否则就会使该泥饼破碎且因此使聚集在该泥饼中的物质重新悬浮， 从而增加膜附近的悬浮物浓度，这不利于过滤膜的性能。[22最后，对该溶气气浮/膜过滤组合体的调节是^艮困难的，只有在消 除表面泥渣之后才能进行设施的排放作业。[23另外很难进行涡流类型的浮选，这种浮选要求在浮选与膜之间有 一流量控制和分布系统。[24另外，膜占据设备成本的很大一部分，因此为了处理这些膜的性 能由于浮选而下降，增加这些膜的数量或面积的耗费是很大的。
技术实现思路
[25由于这些不同的缺点和困难，作为本专利技术的目标，专利技术者提出一 种提高水处理的速度并便于设备维护、并且不明显影响经营成本的装置和 方法。[26根据本专利技术，上述类型的水净化装置的特征在于，所述共同的分 离壁在其下部包括开口 ，所述开口能使经过浮选的水直接通向所述过滤区， 这导致在过滤阶段和反洗阶段都自下向上地给膜提供经过浮选的水。理想 的是，该开口附近的流动状态为层流。[27浮选区优选地可以包括能形成涡流浮选的部件。[28提取部件更优选地包括两个溢流口，这两个溢流口位于所述分离 壁的上方，并且包括与所述浮选区及所述过滤区连通的部件，从而使其能 够不加区别地接收来自所述浮选区和所述过滤区的流体。[29过滤区优选地还分为隔间。在这种情况下，每个隔间可以通过具 有大通道的阀与其他区隔离。[30过滤区优选地还在上部完全开放。[31才艮据本专利技术装置的一优选实施例，可以在所述分离壁中的开口附 近设有导流器或叶片，以产生层流液力状态。[32本专利技术还涉及水净化方法，该方法包括浮选阶段、膜过滤阶段和 提取浮选阶段产生的泥渣的阶段，其特征在于，经过浮选的水通向所述过 滤区使得在过滤阶段和反洗阶段都自下而上地给膜提供经过浮选的水。33该方法优选地包括借助经过浮选的水清洗用于泥渣提取的装置的阶段。34该方法更优选地包括在提取收集器中调节回收位。 [35该方法优选地可以包括在浮选阶段与过滤阶段之间注入补充试 剂的阶段。附图说明[36在下面的例子中，参照附图给出本专利技术的其它特征和优点，附图 如下[37-图l是符合本专利技术的装置的俯视示意图，待处理的物质流从左 向右渐进；381 图2是与图1类似的装置在提取来自浮选区的泥渣的运行阶段 的示意纵剖面；[39-图3是提取来自图2可以看到的浮选区的泥渣的细部； [40-图4是在用经过浮选的水清洗泥渣提取部件的情况下与图2类 似的图；及[41-图5是使用图4可以看到的经过浮选的水的一细部。具体实施方式-双絮凝区al/a2，待处理的原水EB通过溢流口进入该双絮凝区内；[44-混合及膨胀区b;[451 -装有流量分布元件r的浮选区c;[46公共收集区d,其收集稀释((^concentration)水、膜反洗水 和经过浮选的泥渣；及[471 _隔间分隔区e，过滤膜位于该区，并且经过处理的水ET然后 从该区被提取。[48在区a中的絮凝时间为5分钟到25分钟， 一般为5分钟到15分 钟。在区c内的浮选时间为5分钟到IO分钟。在区e的停留时间为2分钟 到5分钟。[49正如人们可以发现的，该装置使用两种净化技术即如专利US 5516 433中描述的涡流浮选与浸入膜式过滤，以便两种技术中的每一种技术 的设备得到共享，其中所述膜为微过滤、超过滤(ultrafiltration)、纳米 过滤或超微过滤(hyperfiltration)型，膜式过滤应用如螺旋或平面的空心 纤维类型的膜的几何形状。[50此类设置从未在采用涡流浮选的现有技术中实现，并且由于浮选 器内的循环与膜良好运行所要求的循环不相容，因而这类设置更不可能。[51实际上，涡流浮选包括位于浮选区c底部的流量分布元件r,这 些元件可以保证在该区域中的均匀液力分布。在这些流量分布元件的下面 收集经过浮选的水。在本专利技术中，(在浮选区c的下游)使用所述经过浮 选的水，以实现在层流状态中对膜组块的最佳液力供应，以便不破坏残余 絮凝物，并且可以使上升供给与也是上升的泡流结合。[52用j表示一装置，该装置可以通过在混合区b的底部注入压缩空 气ac而在浮选区c的上部产生微泡床lb。所述装置j包括混合主体或混 合罐，该混合主体或混合罐在其下部处被垂直注入管延长。注入管的下端 装有膨胀嘴，以便得到非常小的泡，特别是非常微小的泡。这些微泡使待 处理水中存在的杂质聚集，并形成一层泡沫ec或絮凝物。[53压缩空气ac在,皮注入之前与通过泵送系统sp于过滤区e底部泵 入的水混合。[54微泡的注入在一通道中进行，该通道由壁m和n形成，所述壁 m和n将所述混合及膨胀区b与位于上游的絮凝区a和位于下游的浮选区 c分隔开。壁m包括在底部的一开口，且壁n在它上部、于泡沫层ec处具 有一开口，从而使待处理的水可以流动。[55微泡床lb位于泡沫层ec下方。净化在微泡床lb中进行。 [56由于在连接浮选区和膜组块的区域中涉及的速度非常低，因此来 自浮选区的絮凝物不会承受任何需高耗能的迁移，但这种迁移例如可能在 管道中产生或通过泵产生。因此尽管这些絮凝物很脆弱，但仍保持它们的 附着性和可过滤性。这反映为在可通过膜的流方面具有明显好处。[57一般由水平和/或垂直并置的组块构成的过滤膜构成将安插在过 滤区e中的组合件。或者通过未示出的泵实现过滤，该泵产生负压并吸收 渗透物(perm"t)，或者通过虹吸管或任何其它机构进行过滤，其中所述机构能保持浸入到经过浮选的水中的膜的聚集(concentrat)侧与膜的渗透物侧之间的压差，该压差保证可以使水穿过膜的动力。 由于装置的结构，过滤区e中的流始终保持向上。反洗时，由于 经过浮选的水在表面附近的速度几乎为零而处于上部的颗粒一一它们来自 膜的最脏部分一一不会重新沉积在更干净的部分上。71在涡流浮选阶段形成的絮凝物具有两个特征 一方面，所述絮凝 物是脆弱的，因为其和水相同的性质且必须避免任何的絮凝剂过量一一而 这将有害于下游的膜过滤；另一方面，由于在颗粒高浓度区(气泡床)中 所述絮凝物已经"成熟"，因而所述絮凝物可更容易过滤，并且在膜表面 形成的泥饼更可被水渗透。[72过滤膜上过滤的絮凝物在本方法的这个阶段保留一结构，该结构 免受与泵送或水落、或任何其它收集和液力传递部件有关的任何改变。絮 凝物在浮选器分离区与膜过滤之间通过的时间为10秒到60秒， 一般为30 秒。[73相对于结构已改变的絮凝物一一本文档来自技高网...
【技术保护点】
水净化装置，该装置包括浮选区（ｃ）、膜过滤区（ｅ）和提取部件（ｄ），所述浮选区（ｃ）和所述膜过滤区（ｅ）具有共同的分离壁（Ｐ）， 其特征在于，所述共同的分离壁（Ｐ）在其下部包括开口（ｏ），所述开口能使经过浮选的水直接通向所述过滤区（ｅ），这导致在过滤阶段和反洗阶段都自下向上地给膜提供经过浮选的水。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：V博纳利，J莫莱斯，
申请(专利权)人：德格雷蒙公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]
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