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一种硅藻土动态膜处理原水过程中进一步降低出水浊度的方法技术

技术编号:7579363 阅读:301 留言:0更新日期:2012-07-19 04:00
本发明专利技术涉及硅藻土动态膜处理原水过程中进一步降低出水浊度的方法。硅藻土在动态膜错流过滤系统的原水箱投加25g硅藻土开启循环水泵调节循环流量至12~15min/L,使硅藻土均匀涂布在大孔不锈钢网表面;预涂10min后向原水箱中连续投加浓度在0.4~0.6mg/L之间的聚合氯化铝附加剂,预涂25min后大孔不锈钢网表面形成一层复合动态膜,此时即可开启动态膜错流过滤系统出水控制开关对原水进行过滤。其中PAC投加最佳时间为10min,提前投加容易造成运行过程中出现预涂膜层与支撑网粘结现象,延后投加会延长整个预涂时间;整个循环预涂时间需要达到25min以上,否则初期出水水质不佳。采用硅藻土动态膜净化原水,出水通量大,可进一步延长动态膜工作周期、降低出水浊度,且不存在初滤水浊度较高的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及,属于水处理膜分离
,适用于中、小型给水处理系统,可以根据需要进行模块化设计组装。
技术介绍
进入21世纪,水处理膜分离技术应用越来越广泛。与微滤技术出水品质相近的动态膜分离技术,凭借其相对过滤精度高、投资成本低、膜污染容易控制、能耗低、占地少等优点成为当前膜研究热点。动态膜(Dynamic Membrane )又可称为次生膜(Second Membrane ), 是指通过预涂剂或活性污泥在微滤膜、超滤膜或大孔径支撑体表面形成的新膜。动态膜的形成可以减缓微滤膜、超滤膜面堵塞(Block)和膜污染(Fouling),或提高大孔支撑体的截留能力。动态膜一般分为自生膜和预涂膜两种类型自生膜仅需要依靠分离的混合液中物质,通过直接循环形成;而预涂膜则需要向分离的水中投加一种或多种专门组分物质,预涂循环形成。硅藻土的过滤工作过程分为预涂一错流过滤一反冲洗三个阶段。与传统的砂滤相比,多了一项预涂膜过程,即在开始循环前需要先将硅藻土涂到滤元表面形成2 3mm厚的过滤膜,利用水泵将预涂桶内配好的硅藻土浆液泵入过滤器,部分硅藻土被截留在滤元骨架上而剩余部分硅藻土随水回流至预涂桶。随着硅藻土在滤元表面逐渐架桥形成滤膜, 后续预涂液中的硅藻土被滤膜不断截留,出水清澈即预涂完成。后续过滤过程与砂滤一样, 切换阀门进入过滤阶段。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供。本专利技术采用硅藻土作为预涂动态膜组分,在大孔不锈钢网支撑体表面形成动态膜进行固液分离的方法。此种分离方法无须对原水进行预处理,投药量少,过滤通量大且浊度降低明显,可以大大提高出水水质。为了实现上述目的,本专利技术提出的硅藻土动态膜处理原水过程中进一步降低出水浊度的方法,采用错流硅藻土动态膜处理系统进行处理,所述错流硅藻土动态膜处理系统由原水箱21、PAC投药箱22,动态膜组件25和反冲洗罐沈组成,其中原水箱21出水口依次通过第一手动球阀2、进水水泵对、进水管压力表15、动态膜组件25、出水管压力表16、错流气动三通阀8、错流回调节阀5和管道连接原水箱21进水口,构成水循环回路,原水箱21 出水口和动态膜组件25分别通过膜后出水气动三通阀9和管道连接净水出水气动球阀10 ; 净水出水气动球阀10通过出水流量调节阀6和管道一路连接净水出水口、另一路通过反冲洗罐注水气动球阀12连接反冲洗罐沈一端,反冲洗罐沈另一端通过反冲洗气动球阀11、 反冲洗罐出水手动球阀1和管道连接膜后出水气动三通阀9,原水箱21顶部设有PAC加药3箱;具体步骤如下(1)首先,向容积为60L的原水箱21中投加20-30g硅藻土混合液并搅拌,在进水水泵24的作用下使硅藻土混合液在循环回路中循环,检查并调整错流回水调节阀5的开度、检查并调节原水箱21与进水水泵M之间的第一手动球阀2及水泵进出水管之间回流阀3,使进水管压力表15和出水管压力表16分别控制在0. 04-0. 06MPa ;调节错流回水调节阀5的开度,使错流回水流量控制在6. 5-7. 5L/min。此时一部分硅藻土被不锈钢支撑网阻截,另一部分硅藻土透过膜组件进入膜组件25空腔中,硅藻土在不锈钢丝网上逐渐形成一层均勻的动态膜,本装置采用的是错流回流,所以动态膜表面有错流形成;预涂IOmin后开启投药气动阀7及蠕动泵20,向原水箱21中连续投加浓度为0. 4^0. 6mg/L的聚合氯化铝(PAC),预涂25min后复合动态膜基本形成,即可进行过滤出水;从水泵直接循环启动开始到回流停止进而转换为清澈出水(出水标准为悬浮固体检测不出;或浊度<0.5 NTU),这个过程被称为硅藻土动态膜形成阶段;(2)硅藻土动态膜形成阶段完成后,开启净水出水气动阀10及膜后出水气动阀8切换到运行阶段,通过旋转原水箱21与进水水泵M之间的第一手动球阀2、进水泵进出水管之间回流阀3、错流回水调节阀5可以调节膜组件进水管压力表15、错流速度及进水管流量18,出水流量调节阀6可以调节膜组件出水管压力表16及进出水流量19 ;控制运行阶段时间广池,平均膜通量为1800-2200 L/m2.h,并有实际运行中水量向上波动的余地。运行阶段结束后进入高压水冲在线清洗阶段。(3)当周期压力上升至0. OSMPa或者出水流量下降30%,即表征周期运行结束,装置自动进入反冲洗阶段先启动反冲洗罐溢流气动球阀13,再启动反冲洗罐注水气动球阀12,观察反冲洗罐沈溢流口有水流出,则先关闭反冲洗罐注水气动球阀12,再关闭反冲洗罐溢流气动球阀13。启动反冲洗罐注气电磁阀14,观察反冲洗罐气压表23指示是否停留在设定范围(压力调节器设定在0. 4MPa以下)采用0. 4MPa高压水冲在线清洗,高压水瞬间充满膜管内腔,在压力作用下穿过不锈钢丝网,将均勻涂布在网表面的动态膜冲散,同时借助自下而上的错流将动态膜与滤后杂质混合液排出系统之外,清洗历时50s。本专利技术具有如下特点1.在硅藻土动态膜处理原水进一步降低出水浊度技术中,硅藻土初期循环预涂IOmin后连续投加浓度为0. 4^0. 6mg/L的聚合氯化铝(PAC)附加剂,可以改善硅藻土动态膜滤层结构、提高滤层的纳污能力,从而延长出水周期,降低出水浊度(可控制在0. 12NTU以下,最低可降至0. 05NTU)。而低于0. 4^0. 6mg/L这个范围,出水浊度控制效果不好,超过这个范围,过滤周期明显缩短;另一方面,提前投加容易导致长期运行后出现预涂膜层与支撑网发生粘结现象,同样造成过滤周期缩短的现象;2.在硅藻土动态膜处理原水进一步降低出水浊度技术中,硅藻土初期循环预涂IOmin之后开始连续投加PAC,整个循环预涂时间不低于25min。提前投加PAC容易造成出水运行后发生预涂膜层与支撑网发生粘结现象;而连续投加PAC之后的循环预涂时间若不足15min,则初期出水水质效果不佳。附图说明图1为本专利技术错流动态膜装置图。图中标号1为反冲洗罐出水手动球阀;2为原水箱与水泵之间的第一手动球阀;3为水泵进出水管之间回流阀;4为投料箱与循环泵之间的第二手动球阀;5为错流回水调节阀;6为出水流量调节阀;7为为投料气动三通阀;8为错流气动三通阀;9为膜后出水气动三通阀;10为净水出水气动球阀;11为反冲洗气动球阀;12为反冲洗罐注水气动球阀;13为反冲洗罐溢流气动球阀;14为反冲洗罐注气电磁阀;15为进水管压力表;16为出水管压力表;17为出水管压力表;18为进水流量;19为出水流量;20为蠕动泵;21为原水箱;22为PAC投药箱;23为反冲洗罐气压表为进水水泵,25为动态膜组件,26为反冲洗罐。具体实施例方式下面通过实施例结合图1进一步说明本专利技术。实施例1首先,选择大孔不锈钢网支撑体,利用聚丙烯注塑成型将其组装成一套膜组件,采用一套全自动硅藻土动态膜设备,通过可触摸式电脑显示屏设定各阀门开启及关闭时间。硅藻土动态膜处理原水过程中进一步降低出水浊度技术,主要有下述三个阶段组成。(1)首先,向容积为60L的原水箱21中投加25g硅藻土混合液并搅拌,在进水水泵M的作用下使硅藻土混合液在循环回路中循环,检查并调整错流回水调节阀5的开度、检查并调节原水箱与水泵之间的第一手动球阀2及水泵进出水管之间回流阀3,使进水管压力表15和出水管压力表16分别控制在0. 0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:孙雯曹达文董秉直褚华强许光红
申请(专利权)人:同济大学
类型:发明
国别省市:

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