本发明专利技术涉及一种陶瓷膜滤水装置及预处理方法，陶瓷膜滤水装置包括由进水管道到出水管道依次连通的絮凝反应池、第一增压泵、陶瓷膜过滤器和陶瓷膜产水池；絮凝反应池入口连接有絮凝剂添加装置；陶瓷膜过滤器底部的进水口连接有风机和清洗水箱，进水口与清洗水箱之间连接有化学清洗剂添加装置和清洗泵；陶瓷膜过滤器上部的产水口与陶瓷膜产水池之间连接有反洗泵；陶瓷膜过滤器顶部的浓水口连接有斜管沉淀池。本发明专利技术通过利用陶瓷膜过滤海水、地表水和中水等，减少占地面积70％以上，降低运行费用50％以上，膜寿命由3
【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷膜滤水装置及其预处理方法
[0001]本专利技术属于水处理领域，更具体的说是涉及一种陶瓷膜滤水装置及其预处理方法。
技术介绍
[0002]目前，海水淡化，地表水、中水回用等处理方法通常有两种，一种是采用沉淀池、砂滤和有机中空纤维膜过滤后，进行脱盐处理或直接应用，该方法工艺流程长、占地面积大、运行费用高、操作复杂，同时，有机中空纤维膜一般只有3
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5年使用寿命，寿命短，而且容易断丝，维修费用高，膜更换后易造成环境污染；另一种是采用沉淀池和浸没式中空纤维膜或有机平板膜过滤后，进行脱盐处理或直接应用，有机膜同样存在寿命短，维修工作量大，膜更换后易造成环境污染等问题。
[0003]陶瓷膜又称无机陶瓷膜，是以无机陶瓷材料经特殊工艺制备而形成的非对称膜。陶瓷膜分离工艺是一种“错流过滤”形式的流体分离过程：原料液在膜管内高速流动，在压力驱动下含小分子组分的澄清渗透液沿与之垂直方向向外透过膜，含大分子组分的混浊浓缩液被膜截留，从而使流体达到分离、浓缩、纯化的目的。陶瓷膜具有分离效率高、效果稳定、化学稳定性好、耐酸碱、耐有机溶剂、耐菌、耐高温、抗污染、机械强度高、再生性能好、分离过程简单、能耗低、操作维护简便、使用寿命长等众多优势。
[0004]但是，目前膜过滤的预处理方式和污染后的物理反洗及化学清洗方法大多是针对有机膜的，针对陶瓷膜这种无机膜的滤水方式和物理反洗及化学清洗还没形成系统的方法。
[0005]因此，如何提供一种陶瓷膜滤水装置及其预处理方法是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
[0006]本专利技术的一个目的在于提出一种陶瓷膜滤水装置，简化滤水流程、节约占地面积、提高膜寿命、降低运行费用、提高滤水效率，同时，总结出一套针对陶瓷膜这种无机膜的滤水方式和物理反洗及化学清洗的预处理方法，提高陶瓷膜通量，延长陶瓷膜清洗周期。
[0007]本专利技术公开了一种陶瓷膜滤水装置，包括由进水管道到出水管道依次连通的絮凝反应池、第一增压泵、陶瓷膜过滤器和陶瓷膜产水池；
[0008]絮凝反应池入口连接有絮凝剂添加装置；
[0009]陶瓷膜过滤器底部的进水口连接有风机和清洗水箱，进水口与清洗水箱之间连接有化学清洗剂添加装置和清洗泵；陶瓷膜过滤器上部的产水口与陶瓷膜产水池之间连接有反洗泵；陶瓷膜过滤器顶部的浓水口连接有斜管沉淀池。
[0010]本专利技术的一种陶瓷膜滤水装置有益效果是：通过利用陶瓷膜过滤海水、地表水和中水等，代替了原来的沉淀池、砂滤和有机中空纤维膜等装置，从而减少占地面积70％以上，降低运行费用50％以上，膜寿命由3
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5年延长至20年以上，减少了中空纤维膜断丝带来
的维修工作，避免了有机膜寿命结束后产生的塑料废物对环境的污染，同时，因工艺流程缩短使操作变得简单方便。
[0011]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
[0012]进一步，还包括第二增压泵和脱盐装置，第二增压泵入口连通陶瓷膜产水池，且其出口连通脱盐装置，脱盐装置出口连通出水管道。
[0013]采用上述进一步方案的有益效果是增加脱盐装置，可对海水进行过滤后淡化，或者是对其他需要脱盐处理的水进行脱盐，进一步扩大本装置的适用范围。
[0014]进一步，化学清洗剂添加装置包括氧化剂加药装置和加酸装置，且其分别连接在进水口与清洗水箱之间。
[0015]采用上述进一步方案的有益效果是氧化剂主要清洗膜表面的有机污染物，酸类清洗剂主要清洗无机物的污染及残留的絮凝剂。
[0016]另一方面，本专利技术还提供了一种利用陶瓷膜过滤水的预处理方法，采用上述任一项陶瓷膜滤水装置，包括：
[0017]步骤一：原水进入进水管道，通过絮凝剂添加装置定量添加絮凝剂，进入絮凝剂反应池进行絮凝反应；
[0018]步骤二：含絮凝剂的原水通过第一增压泵进入陶瓷膜过滤器进行错流过滤；
[0019]步骤三：经陶瓷膜过滤器过滤后的水进入陶瓷膜产水池中，再通过出水管道输出用作他用；
[0020]步骤四：陶瓷膜过滤一段时间后膜表面会受到污染，通过气水反洗的方法去除膜表面污染物：通过反洗泵将陶瓷膜产水池中的水沿产水口泵入，对陶瓷膜进行反向冲洗，使陶瓷膜表面污染物剥落，同时，风机将气体沿进水口吹入，气水混合形成溶气水，溶气水中的气泡将陶瓷膜膜孔中的堵塞物排出，并同时从浓水口排入斜管沉淀池；
[0021]步骤五：当物理清洗不能恢复原始通量时，进行化学清洗：在清洗水箱中加入水，开启清洗泵和化学清洗剂添加装置，通过清洗泵将添加有化学清洗剂的水沿进入口泵入，清洗陶瓷膜表面污染物。
[0022]本专利技术的有益效果是：通过气水反洗和化学清洗相结合，提高了陶瓷膜表面污染物的清洗质量，保证了陶瓷膜通量，延长了陶瓷膜清洗周期。
[0023]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
[0024]进一步，絮凝剂加入量为3
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15mg/L，絮凝反应时间为12
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30min。
[0025]优选的，絮凝剂加入量为5
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10mg/L。
[0026]采用上述进一步方案的有益效果是通过选择加入适量的絮凝剂和选定适当的混凝时间，使水中的胶体物、微生物及细小的颗粒物絮凝成大颗粒，进入陶瓷膜表面后，形成松散的滤饼层，防止堵塞陶瓷膜孔，从而增大了陶瓷膜的过滤通量和延长了陶瓷膜的清洗周期，其运行通量可增加30
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80％，清洗周期可延长5
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15倍。
[0027]进一步，陶瓷膜跨膜压差为0.05MPa
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0.2MPa，错流量为5％
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30％。
[0028]优选的，陶瓷膜跨膜压差为0.07MPa
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0.15MPa，错流量为10
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20％。
[0029]采用上述进一步方案的有益效果是采用合适的跨膜压差和优化的错流量可使陶瓷膜运行通量更加稳定，相比其他预处理方式，本专利技术的运行通量可增加20％以上。
[0030]进一步，陶瓷膜反洗周期30
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120分钟，反洗水量3
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12m3/h，反洗气量1
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10m3/h，气水
比1：1
‑
10，反洗时间30
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90秒。
[0031]优选的，反洗水量5
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10m3/h，反洗气量4
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6m3/h，气水比1:1
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3，反洗时间60秒。
[0032]采用上述进一步方案的有益效果是通过选择合适的反洗水量、反洗气量和气水比，选择适当的反洗时间，可增加陶瓷膜的运行通量50％以上，延长清洗周期5倍以上。
[0033]进一步，化学清洗包括氧化剂清洗和酸类清洗，通过氧化剂加药装置(101)添加氧化剂，通过加酸装置添加酸类清洗剂。
[0034]采用上述进一步方本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种陶瓷膜滤水装置，其特征在于，包括由进水管道(01)到出水管道(02)依次连通的絮凝反应池(03)、第一增压泵(04)、陶瓷膜过滤器(05)和陶瓷膜产水池(06)；所述絮凝反应池(03)入口连接有絮凝剂添加装置(07)；所述陶瓷膜过滤器(05)底部的进水口(051)连接有风机(08)和清洗水箱(09)，所述进水口(051)与清洗水箱(09)之间连接有化学清洗剂添加装置(10)和清洗泵(11)；所述陶瓷膜过滤器(05)上部的产水口(052)与所述陶瓷膜产水池(06)之间连接有反洗泵(12)；所述陶瓷膜过滤器(05)顶部的浓水口(053)连接有斜管沉淀池(13)。2.根据权利要求1所述的一种陶瓷膜滤水装置，其特征在于，还包括第二增压泵(14)和脱盐装置(15)，所述第二增压泵(14)入口连通陶瓷膜产水池(06)，且其出口连通所述脱盐装置(15)，所述脱盐装置(15)出口连通所述出水管道(02)。3.根据权利要求1所述的一种陶瓷膜滤水装置，其特征在于，所述化学清洗剂添加装置(10)包括氧化剂加药装置(101)和加酸装置(102)，且其分别连接在所述进水口(051)与清洗水箱(09)之间。4.一种利用陶瓷膜过滤水的预处理方法，其特征在于，采用权利要求1至3任一项所述的陶瓷膜滤水装置，包括：步骤一：原水进入所述进水管道(01)，通过所述絮凝剂添加装置(07)定量添加絮凝剂，进入所述絮凝剂反应池(03)进行絮凝反应；步骤二：含絮凝剂的原水通过所述第一增压泵(04)进入所述陶瓷膜过滤器(05)进行错流过滤；步骤三：经所述陶瓷膜过滤器(05)过滤后的水进入所述陶瓷膜产水池(06)中，再通过所述出水管道(02)输出用作他用；步骤四：陶瓷膜过滤一段时间后膜表面会受到污染，通过气水反洗的方法去除膜表面污染物：通过所述反洗泵(12)将所述陶瓷膜产水池(06)中的水沿所述产水口(052)泵入，对陶瓷膜进行反向冲洗，使陶瓷膜表面污染物剥落，同时，所述风机(08)将气体沿所述进水口(051)吹入，气水混合形成溶气水，溶气水中的气泡将陶瓷膜膜孔中的堵...
【专利技术属性】
技术研发人员：房军贤，
申请(专利权)人：山东泰禾环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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