连续混凝-平板膜过滤系统技术方案

本发明专利技术公开了连续混凝‑平板膜过滤系统，包括过滤反应器、混凝剂罐和储水罐，过滤反应器设置有搅拌器，顶壁上设置有通气孔，混凝剂罐通过管道依次与第一蠕动泵和过滤反应器连接；储水罐通过管道依次与第二蠕动泵和过滤反应器连接；过滤反应器的侧壁上设置有侧管，侧管外端口通过卡箍与平板膜、支撑架和滤液接收器连接，滤液接收器通过管道依次与压力传感器、压力阀、泵连接后再与过滤液接收池连接；在过滤反应器外部设置有液位继电器，液位继电器的水位探头设置在过滤反应器内部，液位继电器分别与第一蠕动泵和第二蠕动泵电连接。本发明专利技术通过对平板膜负压抽吸可实现连续混凝‑平板膜过滤过程，固定方便、密封性好、连续性好，易拆卸易组装。

Continuous coagulation flat membrane filtration system

The invention discloses a continuous coagulation flat-plate membrane filtration system, including a filter reactor, a coagulant tank and a water storage tank, a filter reactor is provided with a stirrer, an air hole is arranged on the top wall, and a coagulant tank is connected with the first peristaltic pump and a filter reactor in turn through a pipeline; a water storage tank is sequentially connected with the second peristaltic pump and a filter reactor through a pipeline. A side pipe is arranged on the side wall of the filter reactor, and the outer end of the side pipe is connected with a flat membrane, a support frame and a filter receiver through a clamp. The filter receiver is connected with a pressure sensor, a pressure valve and a pump in turn through a pipe, and then with a filter receiver; and a liquid level is arranged outside the filter reactor. The water level probe of the relay is arranged in the filter reactor, and the water level relay is electrically connected with the first peristaltic pump and the second peristaltic pump respectively. The invention can realize the continuous coagulation and filtration process of the flat membrane through the negative pressure suction of the flat membrane, and has the advantages of convenient fixation, good sealing, good continuity and easy disassembly and assembly.

【技术实现步骤摘要】
连续混凝-平板膜过滤系统
本专利技术属于水处理膜分离领域，涉及一种连续混凝-平板膜过滤系统。
技术介绍
膜分离技术作为一种先进的水处理技术，近几年发展迅速，因其节能、高效、经济、简单方便、无二次污染等一系列优点，在水处理中已被广泛地用于苦咸水淡化、海水淡化、工业给水处理、纯水及超纯水制备、废水处理、污水回用等。其中，膜污染问题成了制约膜分离技术发展的关键，用膜直接过滤原水会产生较大的过滤阻力和通量下降。因此，在实际应用中通常在膜过滤之前对水样进行预处理，常用的手段有氧化、活性炭吸附、混凝等，由于混凝过程具有处理效率高、投资小等优点被广泛采用，而且在膜分离前投加混凝剂可降低膜过滤阻力、提高透水通量已为许多研究所证实。因此，对混凝-平板膜过滤过程组件进行改进和优化也尤为重要。目前，混凝-膜过滤过程通常分阶段进行混凝过滤过程，即一定体积的水样先进行混凝然后再通过超滤杯进行固定体积密闭加压过滤，结束之后再取另一体积水样重复混凝过滤过程，受超滤杯溶剂所限，处理效率低下；传统过滤用的超滤杯通常通过加压进行过滤，由于内部压力所限，无法实现混凝剂的同步投加，并且平板膜放置在超滤杯底部，而且不能连续进行。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术存在的混凝-平板膜过滤过程中繁琐耗时耗力不能连续进行的缺点，提供一种连续混凝-平板膜过滤系统。本专利技术的第二个目的是提供另一种连续混凝-平板膜过滤系统。本专利技术的技术方案概述如下：连续混凝-平板膜过滤系统，包括过滤反应器8、混凝剂罐1和储水罐2，过滤反应器8设置有搅拌器7，过滤反应器8的顶壁上设置有通气孔10，在过滤反应器的侧壁上设置有侧管15，侧管15外端口通过卡箍18与平板膜9、支撑架16和滤液接收器17连接，混凝剂罐1通过管道依次与第一蠕动泵3和过滤反应器8连接；储水罐2通过管道依次与第二蠕动泵4和过滤反应器8连接；滤液接收器17通过管道依次与压力传感器11、压力阀12、泵13连接后再与过滤液接收池14连接；在过滤反应器8外部设置有液位继电器5，液位继电器5的水位探头6设置在过滤反应器8内部，液位继电器5分别与第一蠕动泵3和第二蠕动泵4电连接；所述液位继电器的水位探头6位于平板膜9上边缘之上。过滤液接收器与过滤反应器容积比优选为1∶(10-8)。第二种连续混凝-平板膜过滤系统，包括密闭过滤反应器28、混凝剂罐21和储水罐22，密闭过滤反应器28设置有搅拌器27，在密闭过滤反应器的侧壁上设置有侧管35，侧管35外端口通过卡箍38与平板膜29、支撑架36和滤液接收器37连接，混凝剂罐21通过管道依次与第一阀门23和密闭过滤反应器28连接；储水罐22通过管道依次与第二阀门24和密闭过滤反应器28连接，滤液接收器29通过管道依次与压力传感器31、压力阀32、泵33连接后再与过滤液接收池34连接。过滤液接收器与密闭过滤反应器容积比优选为1∶(10-8)。连续混凝-平板膜过滤系统在运行时，泵的负压抽吸可实现连续混凝-平板膜过滤过程，连续性好，易拆卸易组装。泵可控制通量，满足不同情况下的需求；可在膜污染情况进行连续混凝过滤，提高效率。附图说明图1是本专利技术第一种连续混凝-平板膜过滤系统示意图。图2是图1中过滤部分的放大图。图3是本专利技术第二种连续混凝-平板膜过滤系统示意图。图4是图3中过滤部分的放大图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。第一种连续混凝-平板膜过滤系统，见图1、图2，包括过滤反应器8、混凝剂罐1和储水罐2，过滤反应器8设置有搅拌器7，过滤反应器8的顶壁上设置有通气孔10，在过滤反应器的侧壁上设置有侧管15，侧管15外端口通过卡箍18与平板膜9、支撑架16和滤液接收器17连接，混凝剂罐1通过管道依次与第一蠕动泵3和过滤反应器8连接；储水罐2通过管道依次与第二蠕动泵4和过滤反应器8连接；滤液接收器17通过管道依次与压力传感器11、压力阀12、泵13连接后再与过滤液接收池14连接；在过滤反应器8外部设置有液位继电器5，液位继电器5的水位探头6设置在过滤反应器8内部，液位继电器5分别与第一蠕动泵3和第二蠕动泵4电连接；所述液位继电器的水位探头6位于平板膜9上边缘之上。过滤液接收器与过滤反应器容积比优选为1∶10，也可以选用1∶9或1∶8。根据实际需求调节第一蠕动泵3和第二蠕动泵4的转速，通过液位继电器5的指示控制第一蠕动泵3和第二蠕动泵4的工作情况，向过滤反应器8中补充混凝剂罐1中的混凝剂和储水罐2中的待处理水样，进而使过滤反应器8的液面保持在一定液位；泵13用来提供动力，进行负压抽吸，压力阀12控制压力大小，压力传感器11用来感受压力，处理后的水集中在过滤液接收池14中。过滤反应器的容积以及膜类型与孔径可根据实际需要进行选择。本系统在整个过滤过程中随时自动添加混凝剂和待处理水样，实现了连续过滤过程。第二种连续混凝-平板膜过滤系统，见图3和图4，包括密闭过滤反应器28、混凝剂罐21和储水罐22，密闭过滤反应器28设置有搅拌器27，在密闭过滤反应器的侧壁上设置有侧管35，侧管35外端口通过卡箍38与平板膜29、支撑架36和滤液接收器37连接，混凝剂罐21通过管道依次与第一阀门23和密闭过滤反应器28连接；储水罐22通过管道依次与第二阀门24和密闭过滤反应器28连接，滤液接收器29通过管道依次与压力传感器31、压力阀32、泵33连接后再与过滤液接收池34连接。过滤液接收器与密闭过滤反应器容积比优选为1∶10，也可以选用1∶9或1∶8。泵33用来提供动力，完成对水样的负压抽吸，使整个系统中压力降低，通过虹吸原理混凝剂罐21中的混凝剂和储水罐22中的待处理水样补充到密闭过滤反应器28，通过第一阀门23和第二阀门24(或者通过使用不同内径的管道)控制混凝剂与待处理水样补充的比例，使得密闭过滤反应器28的液面保持在一定液位；滤液接收器37通过管道连接有压力传感器31、压力阀32、泵33，压力阀32控制压力大小，压力传感器31用来感受压力，处理后的水集中在过滤液接收池34中。上述两种系统，控制过滤反应器或密闭过滤反应器中的液面，使平板膜直径约占液面高度的1/3～1/2。随着过滤量的增加阻力会越来越大。为保证一定的过滤效率，平板膜面积不能过小；同时若平板膜面积太大，则在过滤过程中极易产生气泡，影响整个过滤过程进行。因此，需保证平板膜直径约占液面高度的1/3～1/2。将平板膜设置在过滤反应器或密闭过滤反应器侧壁上，可以有效减轻混凝过程中絮体由于重力作用沉降对膜污染的影响。本专利技术的系统不需要根据运行情况随时添加水样和混凝剂，可以实现混凝-平板膜过滤过程长时间的连续运行，节省人力，提高工作效率。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.连续混凝‑平板膜过滤系统，包括过滤反应器(8)、混凝剂罐(1)和储水罐(2)，过滤反应器(8)设置有搅拌器(7)，过滤反应器(8)的顶壁上设置有通气孔(10)，其特征是在过滤反应器的侧壁上设置有侧管(15)，侧管(15)外端口通过卡箍(18)与平板膜(9)、支撑架(16)和滤液接收器(17)连接，混凝剂罐(1)通过管道依次与第一蠕动泵(3)和过滤反应器(8)连接；储水罐(2)通过管道依次与第二蠕动泵(4)和过滤反应器(8)连接；滤液接收器(17)通过管道依次与压力传感器(11)、压力阀(12)、泵(13)连接后再与过滤液接收池(14)连接；在过滤反应器(8)外部设置有液位继电器(5)，液位继电器(5)的水位探头(6)设置在过滤反应器(8)内部，液位继电器(5)分别与第一蠕动泵(3)和第二蠕动泵(4)电连接；所述液位继电器的水位探头(6)位于平板膜(9)上边缘之上。

【技术特征摘要】
1.连续混凝-平板膜过滤系统，包括过滤反应器(8)、混凝剂罐(1)和储水罐(2)，过滤反应器(8)设置有搅拌器(7)，过滤反应器(8)的顶壁上设置有通气孔(10)，其特征是在过滤反应器的侧壁上设置有侧管(15)，侧管(15)外端口通过卡箍(18)与平板膜(9)、支撑架(16)和滤液接收器(17)连接，混凝剂罐(1)通过管道依次与第一蠕动泵(3)和过滤反应器(8)连接；储水罐(2)通过管道依次与第二蠕动泵(4)和过滤反应器(8)连接；滤液接收器(17)通过管道依次与压力传感器(11)、压力阀(12)、泵(13)连接后再与过滤液接收池(14)连接；在过滤反应器(8)外部设置有液位继电器(5)，液位继电器(5)的水位探头(6)设置在过滤反应器(8)内部，液位继电器(5)分别与第一蠕动泵(3)和第二蠕动泵(4)电连接；所述液位继电器的水位探头(6)位于平板膜(9)...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾辉，郝胜男，王捷，
申请(专利权)人：天津工业大学，
类型：发明
国别省市：天津,12