The invention discloses a multiphase flow technology to alleviate the air-lift tubular membrane fouling, which includes the following steps: using an external air-lift tubular membrane system; entering the sewage from the water tank to be filtered into the tubular membrane through a second valve; controlling the air pump to adjust the low-speed aeration rate and aeration through a gas flowmeter; stopping aeration, adjusting the high-speed aeration rate, low-speed and high-speed aeration; The data acquisition system automatically records the voltage signal of the conductive electrode, obtains the relevant hydrodynamic parameters of the slug flow and monitors the operation status. After the sewage treatment is completed, the water outlet valve opens and the water is produced into the water production tank under the action of the water production pump. The incompletely treated sewage enters the water production tank through the first valve. Enter into the water tank to be filtered. The method of the invention is advantageous to alleviating membrane fouling. Changing the gas velocity and interval time can reduce the total gas volume to save energy, and ultimately reduce the fouling degree of the membrane.
【技术实现步骤摘要】
多相流技术减缓气升式管式膜污染的方法
本专利技术涉及水处理技术及减缓膜污染的
,具体是利用多相流技术减缓气升式管式膜污染的方法。
技术介绍
管式膜具有流道宽、不易污染、易于清洗、对料液的预处理精度要求低等优点,近年来在液体分离领域得到了广泛的应用。然而,管式膜的应用仍然被膜污染导致膜通量下降而受到了限制,如何解决膜污染的问题日益迫切。目前,控制膜污染的方法主要面临成本高、操作繁琐、膜损害大等问题,而通过膜表面的水力剪切作用控制膜污染可实现连续过滤、应用范围广、可操作性强,具有巨大潜力。多相流是可影响水力剪切力的一种技术,是指同时存在两种或两种以上不同混合物质的流动。常见的多相流有气固两相流、气液两相流、液固两相流、液液两相流以及气液液、气液固多相流等。多相流技术涉及范围十分广泛,几乎每一种过程处理技术都有涉及多相流动,预测这些过程流体流动行为的能力对于提高这些处理过程的效率和有效性存在十分重要的意义。在多相相流的体系中,依靠气体喷射和密度差所产生的定向循环,利用气液两相流就能在膜面形成不稳定的错流运动,实现错流过滤,在相同液体流速下,气升错流过滤膜通量较单相流提升了30%,故得到了广泛的应用。通常气升式反应器有两个典型的分类即内环形ILAR和外环形ELAR,ELAR由于其简单的构造、低能耗和好的混合效率在化学、生物和水处理工艺都有广泛的应用。气液两相在管式膜内随着气含率的变化,管式膜组件内会形成不同形式的流态。其中弹状流对膜面存在较大的影响,对于管式膜内的弹状流过程,气弹状流和液弹状流在膜表面上造成了不同的湍流强度和剪切应力。膜表面交替暴露在弹状流的 ...
【技术保护点】
1.一种多相流技术减缓气升式管式膜污染的方法,包括如下步骤:使用外置式气升式管式膜系统,外置式气升式管式膜系统包括待过滤水箱(1),待过滤水箱的上部通过管道依次与第一阀门(2)和管式膜(5)的上部连接;待过滤水箱的下部通过管道依次与第二阀门(4)和管式膜的下部连接;管式膜上部通过管道依次与出水阀门(8)、真空表(9)、产水泵(10)和产水水箱(11)连接,在管式膜高的三分之二处设置有导电电极(3),导电电极与数据采集系统电连接,管式膜底部通过管道依次与气体流量计(6)和气泵(7)连接,气泵与供气装置连接;将待过滤水箱(1)中的污水通过第二阀门(4)进入管式膜(5)中;控制气泵(7)通过气体流量计(6)调节低速曝气速率30L/h,曝气处理60‑120s;停止曝气30‑120s,再调节高速曝气速率90L/h,曝气处理30‑120s;低速与高速交替运行,形成周期性脉冲气流,使污水产生弹状流;数据采集系统自动记录导电电极的电压信号,获得弹状流相关流体动力学参数,监测运行状况,污水处理完成后,将出水阀门(8)打开,在产水泵(10)的作用下产水进入产水水箱(11)中,未完全处理的污水经过第一阀门( ...
【技术特征摘要】
1.一种多相流技术减缓气升式管式膜污染的方法,包括如下步骤:使用外置式气升式管式膜系统,外置式气升式管式膜系统包括待过滤水箱(1),待过滤水箱的上部通过管道依次与第一阀门(2)和管式膜(5)的上部连接;待过滤水箱的下部通过管道依次与第二阀门(4)和管式膜的下部连接;管式膜上部通过管道依次与出水阀门(8)、真空表(9)、产水泵(10)和产水水箱(11)连接,在管式膜高的三分之二处设置有导电电极(3),导电电极与数据采集系统电连接,管式膜底部通过管道依次与气体流量计(6)和气泵(7)连接,气泵与供气装置连接;将待过滤水箱(1)中的污水通过第二阀门(4)进入管式膜(5)中;控制气泵(7)通过气体流量计(6)调节低速曝气速率30L/h,曝气处理60-120s;停止曝气30-120s,再调节高速曝气速率90L/h,曝气处理30-120s;低速与高速交替运行,形成周期性脉冲气流,使污水产生弹状流;数据采集系统自动记录导电电极的电压信号,获得弹状流相关流体动力学参数,监测运行状况,污水处理完成后,将出水阀门(8)打开,在产水泵(10)的作用下产水进入产水水箱(11)中,未完全处理的污水经...
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