多功能超滤科研/教学集成装置及使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种多功能超滤科研/教学集成装置及使用方法，属于科研/实验教学设备技术领域，主要包括：原水箱、进水箱、混合反应絮凝装置、絮凝加药设备、浸没式膜池、柱式超滤膜组件、反冲系统、清水箱等，其中，原水箱与进水箱连接；进水箱与混合反应絮凝装置连接，絮凝加药设备与混合反应絮凝装置的进水管连接，混合反应絮凝装置与浸没式膜池进行连接，浸没式膜池可实现低压重力驱动、泵抽吸过滤两种模式，混合反应絮凝装置还与柱式超滤膜组件进水口连接，浸没式和柱式超滤膜组件均设置物理、化学清洗设施。通过阀门和管路的切换，该系统可实现8种不同的超滤工作模式，解决了高校在超滤膜净水技术科研/实验教学方面的短板和空缺。缺。缺。

【技术实现步骤摘要】
多功能超滤科研/教学集成装置及使用方法


[0001]本专利技术涉及科研/实验教学设备
，特别涉及一种多功能超滤科研/教学集成装置及使用方法。

技术介绍

[0002]目前，随着生活水平的不断提高，人们对饮用水的安全和质量要求也在不断提高，常规的“混凝
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沉淀
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过滤
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消毒”饮用水处理工艺基建投资大，运行成本高，出水水质差且出水效果受原水水质变化影响较大。此外，随着科技的进步，各种新兴污染物不断出现，加之各种病毒、有毒颗粒物的存在，饮用水正在经历着严重威胁。
[0003]膜净水技术已经是一种较为成熟的水处理技术，能够有效地去除水中的悬浮物、胶体以及各种病原微生物，具有占地面积小、截留污染物能力强、出水水质稳定、可自动化管理运行等显著优点。膜净水技术根据过滤膜的孔径大小可分为微滤、超滤、纳滤和反渗透等方式，其中微滤对水中的微生物，尤其是病原微生物(贾第鞭毛虫和隐孢子虫)去除效果较差，难以保证出水水质的安全，常常用在预处理和污水处理中；而纳滤和反渗透的投资和运行成本较高，一般用于工业本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能超滤科研/教学集成装置，其特征在于，包括：原水箱(1)、进水箱(2)、混合反应絮凝装置(3)、絮凝加药设备(4)、浸没式膜池(5)、空气泵(6)、柱式超滤膜组件(7)、反冲洗泵(8)、清水箱(9)、废水箱(10)、排污管(11)，其中，所述原水箱(1)通过两个管路与所述进水箱(2)连接，所述进水箱(2)通过设有絮凝阀(19)的管路与所述混合反应絮凝装置(3)连接，另设带有超越阀门(29)的超越管路，所述进水箱(2)通过所述超越管路超越混合反应絮凝装置(3)和絮凝加药设备(4)直接进入下一工艺段，所述絮凝加药设备(4)通过设有絮凝加药调节阀(28)、絮凝阀(19)的支路与所述混合反应絮凝装置(3)连接，所述混合反应絮凝装置(3)通过设有膜池进水阀(20)的管路与所述浸没式膜池(5)进行连接，所述浸没式膜池(5)的底部通过带有膜池曝气阀(30)、气洗压力表(36)的管路连接所述空气泵(6)，且该支路上通过设有压力式进气阀(31)的管路连接到所述柱式超滤膜组件(7)底部的空气扩散器(14)，所述混合反应絮凝装置(3)还通过带有压力式进水阀(23)的管路与所述柱式超滤膜组件(7)的底部进水口连接，且该支路上通过带有压力式下排阀(27)连接所述排污管(11)，所述柱式超滤膜组件(7)的底部通过带有压力式反洗阀(34)、反洗压力表(39)、反洗流量表(40)的管路与所述反冲洗泵(8)连接，所述反冲洗泵(8)再与所述清水箱(9)连接，该管路的一个支路上通过清洗加药调节阀(32)的管路连接清洗加药设备(17)；所述进水箱(2)、所述混合反应絮凝装置(3)、所述浸没式膜池(5)、所述清水箱(9)得底部均通过设有排空阀(25)的管路连接所述排污管(11)，所述排污管(11)连接所述废水箱(10)，所述废水箱(10)底部出口设有排水回用阀(35)，使所述废水通过带有排水回用阀(35)的管路流回至原水箱(1)。2.根据权利要求1所述的多功能超滤科研/教学集成装置，其特征在于，所述原水箱(1)与所述进水箱(2)之间的两个管路中，一管路上设置原水泵(12)和进水阀(18)，以将所述原水箱(1)中的原水提升至所述进水箱(2)供后续使用；另一管路直接连接所述原水箱(1)和所述进水箱(2)，以当所述浸没式膜池(5)或所述柱式超滤膜组件(7)的过水通量低于所述原水箱(1)进入所述进水箱(2)的水量时，通过该管路从所述进水箱(2)回流至所述原水箱(1)。3.根据权利要求1所述的多功能超滤科研/教学集成装置，其特征在于，所述浸没式膜池(5)内部设有两套浸没式中空纤维膜组件(13)，所述浸没式膜池(5)底部设置空气扩散器(14)，所述空气扩散器(14)通过设有气洗压力表(36)的管路与所述空气泵(6)相连，所述空气扩散器(14)与所述中空纤维膜组件(13)之间设置可拆式隔板。4.根据权利要求3所述的多功能超滤科研/教学集成装置，其特征在于，所述浸没式膜池(5)中的一套中空纤维膜组件(13)通过带有膜池产水阀(21)的管路连接至产水泵(15)，所述产水泵(15)前后分别设置有产水压力表(37)和产水流量表(38)，所述产水泵(15)通过管路连接至所述清水箱(9)；所述浸没式膜池(5)中的另外一套中空纤维膜组件(13)通过带有膜池虹吸阀(22)的管路直接连接至所述清水箱(9)底部，且距离池底1/10
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1/3，两组管路起端均设有通气装置(16)，虹吸管顶部距离液面的高差不低于5cm。5.根据权利要求1所述的多功能超滤科研/教学集成装置，其特征在于，所述柱式超滤
膜组件(7)的顶部设有出水口，该出水口通过设有压力式产水阀(24)、产水压力表(37)的管路与产水泵(15)相连，所述产水泵(15)通过设有产水压力表(37)和产水流量表(38)的管路与所述清水箱(9)连接，该出水口还通过带有压力式上排阀(26)的管路与所述排污管(11)连接，所述排污管(11)连接至所述废水箱(10)。6.根据权利要求1所述的多功能超滤科研/教学集成装置，其特征在于，还包括：前后均设置双开门的箱体、显示器、储药箱、絮凝加药箱、反洗加药箱、配电柜和控制单元，其中，所述原水箱(1)、所述清水箱(9)、所述废水箱(10)、所述储药箱、所述絮凝加药设备(4)、所述絮凝加药箱、所述反洗加药箱组成材料储存区，所述材料存储区设置在所述箱体内部的最底层；所有连接管路及所有阀门组成管路布置区；所述原水泵(12)、所述产水泵(15)、所述气洗压力表(36)、所述产水压力表(37)、所述产水流量表(38)、所述反洗压力表(39)和所述反洗流量表(40)组成设备集中区；所述进水箱(2)、所述混合反应絮凝装置(3)、浸没式膜池(5)和柱式超滤膜组件(7)组成工艺集成区，所述工艺集成区设置在所述材料储存区的正上方，所述配电柜和所述管路布置区设置在所述工艺集成区的背面，所述设备集中区设置在所述工艺集成区、所述配电柜和所述管路布置区的正上方；所述控制单元电连接所述材料储存区、所述管路布置区、所述设备集中区、所述配电柜和所述显示器。7.根据权利要求6所述的多功能超滤科研/教学集成装置，其特征在于，所述材料储存区中所述清水箱(9)、所述废水箱(10)和所述储药箱位于所述原水箱(1)和所述絮凝加药箱(4)的背面，所述清水箱(9)分别位于所述废水箱(10)右侧和所述储药箱的左侧，所述原水箱(1)位于所述絮凝加药箱(4)右侧。8.根据权利要求6所述的多功能超滤科研/教学集成装置，其特征在于，所述工艺集成区中从左至右依次设置所述进水箱(2)、所述混合反应絮凝装置(3)、浸没式膜池(5)和柱式超滤膜组件(7)。9.根据权利要求6所述的多功能超滤科研/教学集成装置，其特征在于，所述控制单元根据不同原水建立8种运行模式，并在所述显示器上进行显示，包括絮凝浸没式过滤模式、絮凝浸没式虹吸过滤模式、絮凝压力式过滤模式、浸没式过滤模式、浸没式虹吸过滤模式、压力式过滤模式、浸没式强化反洗模式和压力式强化反洗停止模式，操作者选择任一模式时，所述控制单元开始调用所述材料储存区、所述管路布置区、所述设备集中区和所述配电柜。10.一种多功能超滤科研/教学集成装置的使用方法，其特征在于，采用上述权利要求1
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9中任一项所述的多功能超滤科研/教学集成装置，包括以下步骤：打开所述多功能超滤科研/教学集成装置外部箱体的前后双开门；向所述储药箱、所述絮凝加药箱和所述反洗加药箱加入预设药品；根据预设教学需求点击所述显示器上显示的絮凝浸没式过滤模式、絮凝浸没式虹吸过滤模式、絮凝压力式过滤模式、浸没式过滤模式、浸没式虹吸过滤模式、压力式过滤模式、浸没式强化反洗模式和压力式强化反洗模式中的任一项，所述控制单元根据任一项模式调用所述材料储存区、所述管路布置区、所述设备集中区和所述配电柜，其中，
情况一，选...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐小斌，梁恒，文敬博，王金龙，公维佳，张晗，常海霖，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：