一种浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备技术方案

本实用新型专利技术涉及一种浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备。本实用新型专利技术可以克服以下缺点，无需设置产水泵，依据膜通量的衰减情况进行反洗，在污泥性质存在波动的情况下，也可以长时间运行，大大提高产水效率。而且本实用新型专利技术还设置了化学加强反洗，及时灭藻杀菌。与现有技术相比，本实用新型专利技术采用平板陶瓷膜，通量大、不易污堵，设备能耗低、产水效率高，可长期稳定运行，具有较高的经济价值。

A Sewage Treatment Equipment for Impregnated Gravity Flow Ceramic Membrane Microdynamic Ultrafiltration System

【技术实现步骤摘要】
一种浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备
本技术属于废水处理领域，涉及一种浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备。
技术介绍
无机分离膜于20世纪70年代末进入工业领域，在80年代，工业用无机微滤膜和无机超滤膜得以发展。无机分离膜具有聚合物分离膜无法比拟的一些优点：化学稳定性好、机械强度大、抗微生物腐蚀能力强、孔径分布窄、分离效率高。由于陶瓷膜分为管式膜与平板膜，管式膜与平板膜相比具有通道窄、过滤面积不大等弊端，而平板膜具有过滤面积大，易气洗冲刷，不易污堵等特点，在很多领域有着广泛地应用。陶瓷膜使用中的最大问题是膜污染，膜污染不仅包括由于不可逆吸附、堵塞引起的污染(不可逆污染)，而且包括由于可逆的浓差极化导致凝胶层的形成(可逆污染)，二者共同造成运行过程中膜通量的衰减。化学清洗时根据污染物不同选择不同化学试剂进行清洗，如用酸类清洗剂溶解去除矿物质及DNA，NaOH水溶液有效脱除蛋白质污染，柠檬酸加氨水清洗液可去除碳酸盐垢及金属胶体，EDTA加NaOH清洗液去除二氧化硅、有机物及微生物污染。申请号为201310308818.5的中国专利技术专利公开了一种厌氧颗粒污泥膨胀床-重力流式膜过滤的污废水处理系统及利用该系统处理污水的方法，结合了厌氧与有机膜过滤的工艺，解决好氧工艺中能耗高、占地面积大和能源回收差的问题。膜通量为5～30L/m2h。但此专利技术采用的是有机膜，通量较低，所需的膜面积较大。同时不具备反洗功能，无法进行反洗。申请号为201610837585.1的中国专利技术专利公开了一种浸没式超滤膜进行水体净化的装置及方法，该专利技术采用粉末活性炭吸附与浸没式膜分离结合的移动式水体净化，但该专利技术采用出水泵进行产水，所需能耗较高。申请号为200610124989.25的中国专利技术专利公开了一种分离式重力流膜生物反应器污水处理方法及其设备，将膜生物一体化设备膜组件与SBR反应器分开，SBR反应器高于膜生物一体化设备膜组件至少1米。SBR反应器经过厌氧、好氧处理、静置沉淀后出水，利用高位出水经重力压差实现污泥与污水分离。但是SBR反应器即可实现清污分离，因此此方法操作时间周期长，分离效率低，同时此专利技术未考虑长期运行时膜的化学清洗，外置式的设备以及高度难以在工程上实现。目前在实际的工程应用中，陶瓷膜用于膜生物一体化设备由于其成本较高暂未取得广泛地应用。现行主流的膜生物一体化设备膜主要以有机膜聚偏氟乙烯(PVDF)为主，无机陶瓷膜通量远远大于有机膜，在膜组件底部曝气根据工艺和曝气量可实现兼氧、好氧工艺。同时本技术可实现重力流微动力产水，无需设置传统膜生物一体化设备中的自吸泵。再者传统膜生物一体化设备膜设备反洗基本操作方式都为定时反洗，比如运行20分钟反洗1分钟，但反冲洗的耗水量较大，过于频繁的反冲洗会耗费大量的产水，降低整个系统的产水率，而反冲洗间隔过大又会造成膜通量过低，产水率下降的同时还会导致膜寿命降低。另外，现有的膜超滤系统长期运行过程中，设备内和产水管道内可能会受到微生物污染，常规反冲洗无法解决该问题，导致设备无法长期稳定运行。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服传统的有机膜的通量小，能耗高的问题，提出了一种利用重力流的陶瓷膜超滤系统污水处理方法及其设备，只用风机与化学计量泵、反洗泵作为动力设备，可有效解决传统膜生物一体化设备系统中的产水泵能耗高的问题。本技术适用于处理生活污水与工业废水。本技术的设备所采用的技术方案如下：一种浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备，该设备包括调节池、进水泵、一体化设备、液位计、微孔曝气装置、陶瓷膜组件、温度传感器、风机、风机风量调节阀、风压计、曝气管路、产水/反洗管路、产水阀、产水压力表、电磁流量计、反洗阀门、管道混合器、反洗流量计、反洗压力表、反洗泵、反洗泵进水阀、产水池、化学反洗药箱、计量泵和反洗药剂阀；所述的进水泵设置于调节池中，进水泵通过管道连接一体化设备的进水口，一体化设备中设有测量污水液位高度的液位计和测量污水温度的温度传感器；所述陶瓷膜组件浸没式设置于一体化设备内，微孔曝气装置设置于陶瓷膜组件的正下方，且微孔曝气装置通过曝气管路顺次连接风压计、风机风量调节阀和风机；陶瓷膜组件的出水口连接产水/反洗管路的一端，产水/反洗管路的另一端同时连接产水管路和反洗管路，其中产水管路顺次连接产水阀、产水压力表、电磁流量计后接入产水池，反洗管路顺次连接反洗阀门和管道混合器的一端，管道混合器的另一端同时连接两条支路，第一条支路顺次连接反洗药剂阀、计量泵和化学反洗药箱，第二条支路顺次连接反洗流量计、反洗压力表、反洗泵、反洗泵进水阀后接入产水池。优选的，产水/反洗管路上还连接有一条取样管路，取样管路上设有取样阀。优选的，所述的陶瓷膜组件为平板陶瓷膜，膜材料包括氧化铝、碳化硅、氧化钛、氧化锆。优选的，陶瓷膜组件以可拆卸的方式设置于一体化设备中，能够从一体化设备中取出。优选的，微孔曝气装置位于陶瓷膜组件正下方20～50cm。本技术同现有技术相比具有以下优点及效果：传统膜生物反应一体化设备内膜采用有机膜，膜通量低；产水侧需要设置产水泵，能耗高；反洗按特定时间反洗，产水效率低；系统不设置化学反洗，长期会出现不稳定情况。而本技术可以克服以上缺点，无需设置产水泵，依据膜通量的衰减情况进行反洗，适时的化学加强反洗可保系统长期稳定运行，具有较高的经济价值。附图说明图1是本技术重力流陶瓷膜微动力超滤系统示意图。图2是平板陶瓷膜示意图(单位为mm)。图1中所示如图标记如下：调节池1、进水泵2、一体化设备3、液位计4、微孔曝气装置5、陶瓷膜组件6、温度传感器7、风机8、风机风量调节阀9、风压计10、曝气管路11、产水/反洗管路12、产水阀13、产水压力表14、电磁流量计15、取样阀16、反洗阀门17、管道混合器18、反洗流量计19、反洗压力表20、反洗泵21、反洗泵进水阀22、产水池23、化学反洗药箱24、计量泵25和反洗药剂阀26。具体实施方式下面结合具体实施例对本技术做进一步的详细说明，以下实施例是对本技术的解释但不局限于以下实施例。如图1所示，为一种浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备，该设备的主要部件包括调节池1、进水泵2、一体化设备3、液位计4、微孔曝气装置5、陶瓷膜组件6、温度传感器7、风机8、风机风量调节阀9、风压计10、曝气管路11、产水/反洗管路12、产水阀13、产水压力表14、电磁流量计15、取样阀16、反洗阀门17、管道混合器18、反洗流量计19、反洗压力表20、反洗泵21、反洗泵进水阀22、产水池23、化学反洗药箱24、计量泵25和反洗药剂阀26。调节池1中存储有待处理的污水，进水泵2设置于调节池1中并浸没在液面以下。一体化设备3是污水处理一体化设备，内部可集成不同的污水处理池体，其具体构造不做限定，可根据水质情况采用任何现有技术中的产品。进水泵2通过管道连接一体化设备3的进水口，一体化设备3中设有测量污水液位高度的液位计4和测量污水温度的温度传感器7。陶瓷膜组件6设置于一体化设备3内，且陶瓷膜组件6是以浸没式的方式设置在水面以下的，利用液位高度产生的重力压差，使得水不断透过陶瓷膜组件6中的陶瓷膜。陶瓷膜元件为图2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备，其特征在于，包括调节池(1)、进水泵(2)、一体化设备(3)、液位计(4)、微孔曝气装置(5)、陶瓷膜组件(6)、温度传感器(7)、风机(8)、风机风量调节阀(9)、风压计(10)、曝气管路(11)、产水/反洗管路(12)、产水阀(13)、产水压力表(14)、电磁流量计(15)、反洗阀门(17)、管道混合器(18)、反洗流量计(19)、反洗压力表(20)、反洗泵(21)、反洗泵进水阀(22)、产水池(23)、化学反洗药箱(24)、计量泵(25)和反洗药剂阀(26)；所述的进水泵(2)设置于调节池(1)中，进水泵(2)通过管道连接一体化设备(3)的进水口，一体化设备(3)中设有测量污水液位高度的液位计(4)和测量污水温度的温度传感器(7)；所述陶瓷膜组件(6)浸没式设置于一体化设备(3)内，微孔曝气装置(5)设置于陶瓷膜组件(6)的正下方，且微孔曝气装置(5)通过曝气管路(11)顺次连接风压计(10)、风机风量调节阀(9)和风机(8)；陶瓷膜组件(6)的出水口连接产水/反洗管路(12)的一端，产水/反洗管路(12)的另一端同时连接产水管路和反洗管路，其中产水管路顺次连接产水阀(13)、产水压力表(14)、电磁流量计(15)后接入产水池(23)，反洗管路顺次连接反洗阀门(17)和管道混合器(18)的一端，管道混合器(18)的另一端同时连接两条支路，第一条支路顺次连接反洗药剂阀(26)、计量泵(25)和化学反洗药箱(24)，第二条支路顺次连接反洗流量计(19)、反洗压力表(20)、反洗泵(21)、反洗泵进水阀(22)后接入产水池(23)。...

【技术特征摘要】
1.一种浸没式重力流陶瓷膜微动力超滤系统污水处理设备，其特征在于，包括调节池(1)、进水泵(2)、一体化设备(3)、液位计(4)、微孔曝气装置(5)、陶瓷膜组件(6)、温度传感器(7)、风机(8)、风机风量调节阀(9)、风压计(10)、曝气管路(11)、产水/反洗管路(12)、产水阀(13)、产水压力表(14)、电磁流量计(15)、反洗阀门(17)、管道混合器(18)、反洗流量计(19)、反洗压力表(20)、反洗泵(21)、反洗泵进水阀(22)、产水池(23)、化学反洗药箱(24)、计量泵(25)和反洗药剂阀(26)；所述的进水泵(2)设置于调节池(1)中，进水泵(2)通过管道连接一体化设备(3)的进水口，一体化设备(3)中设有测量污水液位高度的液位计(4)和测量污水温度的温度传感器(7)；所述陶瓷膜组件(6)浸没式设置于一体化设备(3)内，微孔曝气装置(5)设置于陶瓷膜组件(6)的正下方，且微孔曝气装置(5)通过曝气管路(11)顺次连接风压计(10)、风机风量调节阀(9)和风机(8)；陶瓷膜组件(6)的出水口连接产水/反洗管路(12)的一端，产水/反洗管路(12)的另一端同时连接产水管路和反洗管路...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴哲峰，冯华军，余晓琴，周志阳，王永康，陈维，李烜，
申请(专利权)人：浙江利欧环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33