一种应用于海水淡化MBR预处理系统技术方案

一种应用于海水淡化MBR预处理系统，包括改性膜耦合生物反应池、气冲洗风机、曝气风机、产水箱，改性膜耦合生物反应池内设置有改性PVDF膜组件，气冲洗系统以及微孔曝气系统；其中，微孔曝气系统与曝气风机相连通，气冲洗系统一端连接气冲洗风机，另一端连接改性PVDF膜组件，改性膜耦合生物反应池出水口与产水箱的入水口连通。本实用新型专利技术中海水淡化预处理实施过程中混凝处理后的出水可直接进入改性膜耦合生物反应池，经处理后可达到反渗透膜进水水质要求。相较传统海水淡化预处理工艺，中间省略了气浮或其他过滤处理环节，缩短了反应流程，节省了一次性投资及运行成本。节省了一次性投资及运行成本。节省了一次性投资及运行成本。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于海水淡化MBR预处理系统


[0001]本技术属于海水淡化处理
，涉及一种应用于海水淡化MBR预处理系统。

技术介绍

[0002]海水水质相对比较复杂，海水淡化工艺中若将所取海水直接通入反渗透膜处理环节，则会造成污堵、结垢、膜降解一系列膜污染问题，因此针对反渗透海水淡化工艺必须对海水进行预处理，达到反渗透系统的进水要求，以保障反渗透系统的处理效率。预处理技术是反渗透海水淡化工艺流程中不可或缺的部分，直接影响反渗透膜的使用寿命、冲洗频率、更换周期以及整体反渗透系统的工作效率。
[0003]常规的海水预处理技术包括：混凝沉淀、加氯、介质过滤、加酸、臭氧化、溶气气浮、加阻垢剂等等。传统预处理技术往往依赖化学药剂处理方式达到反渗透膜系统进水水质的要求，但该方式一般会造成二次生化污染，且当海水水质波动较大时易对预处理过滤装置造成堵塞，导致出水水质恶化。相比于传统预处理技术，压力式膜过滤预处理技术如微滤、超滤、纳滤等，拥有更小的孔径，能广泛的截留、吸附污染物，包括：病毒、胶体、微生物、大分子有机物等，因此成为目前最为广泛使用的预处理技术。膜式预处理技术较传统工艺可降低反渗透膜的生化污染，提供更稳定的出水水质，从而保障反渗透系统的通量和回收率，延长反渗透膜的使用寿命。但是其投资成本远高于传统预处理技术，且与反渗透膜同样面临结垢的问题。
[0004]随着反渗透海水淡化技术的广泛应用，越来越多团体致力于反渗透海水淡化预处理技术的开发研究，希望找出最大化产水量、最优化产水水质、最小化能耗、最低成本的预处理技术。目前研究主要集中在两方面：一方面是将传统预处理技术与膜式预处理技术结合形成复合预处理系统；另一方面是研究开发新型预处理技术。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提出一种应用于海水淡化MBR预处理系统，该系统采用改性PVDF膜耦合生物膜处理技术，提高了PVDF膜的亲水性、阻垢性以及比表面积，能够有效去除海水中的悬浮颗粒、藻类及大部分有机物，使整个系统出水满足海水淡化反渗透系统的进水要求。
[0006]为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：
[0007]一种应用于海水淡化MBR预处理系统，包括改性膜耦合生物反应池、气冲洗风机、曝气风机、产水箱，改性膜耦合生物反应池内设置有改性PVDF膜组件，气冲洗系统以及微孔曝气系统；
[0008]其中，微孔曝气系统与曝气风机相连通，气冲洗系统一端连接气冲洗风机，另一端连接改性PVDF膜组件，改性膜耦合生物反应池出水口与产水箱的入水口连通。
[0009]进一步的，改性膜耦合生物反应池出水口与产水箱的入水口通过产水泵连通。
[0010]进一步的，产水箱的出水口与反冲洗系统相连通。
[0011]进一步的，还包括反冲洗系统，产水箱的出水口通过反洗水泵与反冲洗系统相连通。
[0012]进一步的，改性膜耦合生物反应池内设置有浮球阀。
[0013]进一步的，改性PVDF膜组件固定于改性膜耦合生物反应池恒水位下0.4m处的位置。
[0014]进一步的，微孔曝气系统连接有曝气风机及微孔曝气板。
[0015]进一步的，气冲洗系统连接有气冲洗风机。
[0016]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0017]本技术通过设置改性PVDF膜组件，克服了传统PVDF膜本身疏水性高，吸附性差的缺点，可有效去除海水中的藻类，有效提升膜的阻垢性。本技术中海水淡化预处理实施过程中混凝处理后的出水可直接进入改性膜耦合生物反应池，经处理后可达到反渗透膜进水水质要求。相较传统海水淡化预处理工艺，中间省略了气浮或其他过滤处理环节，缩短了反应流程，节省了一次性投资及运行成本。
附图说明
[0018]图1为本技术的结构示意图。
[0019]其中，1改性膜耦合生物反应池、1
‑
1改性PVDF膜组件、1
‑
2气冲洗系统、1
‑
3微孔曝气系统、1
‑
4反洗系统、2气冲洗风机、3曝气风机、4产水泵、5、产水箱、6反洗水泵、7控制单元。
具体实施方式
[0020]下面结合附图对本技术做进一步详细描述：
[0021]本技术提出一种应用于海水淡化MBR预处理系统，采用改性膜材料耦合生物膜技术可有效实现海水的预处理，达到反渗透膜系统的进水要求。该系统采用改性PVDF膜耦合生物膜处理技术，提高了PVDF膜的亲水性、阻垢性以及比表面积，能够有效去除海水中的悬浮颗粒、藻类及大部分有机物，使整个系统出水满足海水淡化反渗透系统的进水要求。
[0022]一种应用于海水淡化MBR预处理系统，包括改性膜耦合生物反应池1、气冲洗风机2、曝气风机3、产水泵4、产水箱5、反洗水泵6，改性膜耦合生物反应池1内设置有改性PVDF膜组件1
‑
1，气冲洗系统1
‑
2，微孔曝气系统1
‑
3以及反洗系统1
‑
4。
[0023]参考图1，经混凝沉淀预处理后的海水经由改性膜耦合生物反应池1的进水口自流入池内，微孔曝气系统1
‑
3通过气管与曝气风机3相连通，气冲洗系统1
‑
2一端连接气冲洗风机2，另一端连接改性PVDF膜组件1
‑
1，可实现对膜组件进行反向气冲洗。改性膜耦合生物反应池1出水口与产水箱5的入水口通过产水泵4连通，产水箱5的一个出水口通过反洗水泵6与改性膜耦合生物反应池1内的反冲洗系统1
‑
4相连通。
[0024]本技术的具体工作过程为：
[0025]海水经混凝沉淀处理去除部分悬浮物颗粒后自流进入改性膜耦合生物反应池1。改性膜耦合生物反应池1中设置有浮球阀，由浮球阀控制进水，改性PVDF膜组件1
‑
1固定于膜池恒水位下约0.4m处的位置，改性膜耦合生物反应池1中海水通过产水泵4抽吸作用由改
性PVDF膜组件1
‑
1表面进入膜内，海水中的大部分污染物被拦截、吸附在膜表面，进而大部分有机物被生物膜降解，最终实现过滤，膜内的产水泵送入产水箱5。
[0026]本技术中设置控制系统，气冲洗风机2、曝气风机3、产水泵4以及反洗水泵6均与控制单元7相连，通过控制单元7可以控制各个部件的启动。
[0027]改性膜耦合生物反应池1内配套有改性PVDF膜组件1
‑
1，气冲洗系统1
‑
2，微孔曝气系统1
‑
3，反洗系统1
‑
4。微孔曝气系统1
‑
3通过气管与曝气风机3相连通，持续曝气，以保障生物膜代谢所需的溶解氧。气冲洗系统1
‑
2连通气冲洗风机2与改性PVDF膜组件1
‑
1，可实现对膜组件的反向气冲洗。产水箱5中的产水通过反冲洗水泵6输送至本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于海水淡化MBR预处理系统，其特征在于，包括改性膜耦合生物反应池(1)、气冲洗风机(2)、曝气风机(3)、产水箱(5)，改性膜耦合生物反应池(1)内设置有改性PVDF膜组件(1
‑
1)，气冲洗系统(1
‑
2)以及微孔曝气系统(1
‑
3)；其中，微孔曝气系统(1
‑
3)与曝气风机(3)相连通，气冲洗系统(1
‑
2)一端连接气冲洗风机(2)，另一端连接改性PVDF膜组件(1
‑
1)，改性膜耦合生物反应池(1)出水口与产水箱(5)的入水口连通。2.根据权利要求1所述的一种应用于海水淡化MBR预处理系统，其特征在于，改性膜耦合生物反应池(1)出水口与产水箱(5)的入水口通过产水泵(4)连通。3.根据权利要求1所述的一种应用于海水淡化MBR预处理系统，其特征在于，产水箱(5)的出水口与反冲洗系统(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张江涛，林莹莹，孙军峰，马东森，徐兆郢，周娜，董娟，赵锦龙，
申请(专利权)人：西安西热水务环保有限公司，
类型：新型
国别省市：