一种应用卷式过滤组件的废水处理系统的制作方法

1.本发明涉及一种应用卷式过滤组件的废水处理系统，属于高盐废水预处理领域。


背景技术：

2.目前高盐废水预处理部分在混凝澄清后通常需要进行过滤处理，其过滤处理装置占地面积大、污堵概率高。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于，提供一种应用卷式过滤组件的废水处理系统，其占地面积小，污堵概率低。
4.为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：一种应用卷式过滤组件的废水处理系统，包括自清洗过滤装置、多套超滤装置、超滤水箱和反洗水泵装置，自清洗过滤装置通过第一管道与超滤装置连接，超滤水箱通过第二管道与超滤装置连接，反洗水泵装置通过第三管道与超滤装置连接，反洗水泵装置还与反渗透给水装置连接，每套超滤装置包括多个并联连接的超滤压力容器，每个超滤压力容器内可安装单支或多支卷式陶瓷膜元件。卷式陶瓷膜元件的安装方式灵活，既可采用立式安装,也可采用卧式安装。采用立式安装时，每支超滤压力容器内安装1支卷式膜元件，多个超滤压力容器并联为一个超滤模组；采用卧式安装时，每支超滤压力容器内可以串联安装1-4支卷式陶瓷膜元件，多个超滤压力容器并联为一个超滤模组，节省平面占地面积。
5.前述的这种应用卷式过滤组件的废水处理系统中，超滤装置还包括进水流量调节阀、第一进水阀、第一浓水阀、第二进水阀、第二浓水阀，进水流量调节阀与第一浓水阀连接，进水流量调节阀还与第二浓水阀连接，第一进水阀通过第一输水管与第一浓水阀连接，第二进水阀通过第二输水管与第二浓水阀连接，卷式陶瓷膜元件包括进水口和浓水口，卷式陶瓷膜元件的进水口与第一输水管连接，卷式陶瓷膜元件的浓水口则与第二输水管连接。为减少膜污堵的情况，可切换卷式陶瓷膜元件的进水口和浓水口，使得浓水口也可以作为进水入口。
6.前述的这种应用卷式过滤组件的废水处理系统中，所述自清洗过滤装置包括组并联连接的自清洗过滤组件，组自清洗过滤组件均通过第一管道与超滤装置连接。
7.前述的这种应用卷式过滤组件的废水处理系统中，所述自清洗过滤组件包括过滤器、与过滤器连接的第一电动蝶阀、与过滤器连接的第一手动蝶阀、一端与过滤器连接且另一端与第一管道连通的第四管道，设置于第四管道上的第二手动蝶阀。
8.前述的这种应用卷式过滤组件的废水处理系统中，所述反洗水泵装置包括两组反洗泵和第五管道，两组反洗泵之间为并联连接且均通过第五管道与第三管道连通。
9.前述的这种应用卷式过滤组件的废水处理系统中，所述超滤装置还包括截止阀、正冲/反洗排放阀和第三输水管道，所述截止阀设置于第三输水管道上，所述正冲/反洗排放阀与截止阀为并联连接，第一浓水阀和第二浓水阀均连接于第三输水管道。
10.前述的这种应用卷式过滤组件的废水处理系统中，所述超滤装置还包括产水阀、反洗入口阀和第四输水管道，所述产水阀安装在第四输水管道上，所述多个卷式陶瓷膜元件均与第四输水管道连接，第四输水管道与第二管道连通，反洗入口阀与第四输水管道连接，反洗入口阀还与第三管道连接。除上述技术方案外，本发明还包括膜/阀组件系统、化学清洗系统、手动/自动阀门系统、各类仪表和控制检测元器件、计算机控制系统以及必要的设备附件。
11.本发明这种应用卷式过滤组件的废水处理系统为全自动运行方式，包括过滤、反洗、化学清洗等。为满足系统的安全、运行稳定可靠的需要，在每套陶瓷膜装置的进水口设置有流量传感计、压力传感器和流量调节阀，以保证本发明系统恒流安全运行；在每套卷式陶瓷膜元件的出水口处设有流量传感计、压力传感器和浊度仪等，以检测陶瓷膜系统的运行状况及出水水质，保证系统的可靠性；本发明系统按照全自动运行的需求配备有一系列气动自动阀。
12.与现有技术相比，本发明有益效果在于：
13.1、采用超滤压力容器作为核心处理部件，单支卷式陶瓷膜元件面积较大，且每个超滤压力容器内可以串联安装4支卷式陶瓷膜元件，因此处理相同水量情况下，相比传统管式陶瓷膜和块片式陶瓷膜本发明系统占地面积更小；
14.2、卷式陶瓷膜元件可两端进水或者两端出水，完成一个制水周期并反洗后，切换进出水方向进入下一个制水或反洗周期，减少膜污堵情况，实现大通量运行；原水从第一进水阀进入时，浓水从第二浓水阀出，原水从第二进水阀进入时，浓水从第一浓水阀出；
15.3、浓水除了少量排放，大部分回流至超滤水箱，大水量浓水回流增加了膜表面的流速，降低了污堵概率，同时保证了较高的回收率；
16.4、进水侧设置了底部排放阀，在化学加强反洗之前，可将膜系统排空，药剂可以更快接触到膜表面，能够达到更好的反洗效果，同时降低了药剂用量。
附图说明
17.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限制。在附图中：
18.图1是本发明的结构示意图；
19.图2是本发明超滤装置的结构示意图。
20.附图标记：1-自清洗过滤装置，2-超滤装置，3-超滤水箱，4-反洗水泵装置，5-反渗透给水装置，6-超滤压力容器，7-卷式陶瓷膜元件，8-第一管道，9-第四管道，10-进水流量调节阀，11-第一进水阀，12-第一浓水阀，13-第二进水阀，14-第二浓水阀，15-第一输水管，16-第二输水管，17-自清洗过滤组件，18-第一管道，19-过滤器，20-第一电动蝶阀，21-第一手动蝶阀，22-第二管道，23-第三管道，24-第五管道，25-给水泵，26-第六管道，27-截止阀，28-正冲/反洗排放阀，29-第三输水管道，30-产水阀，31-第四输水管道，32-反洗入口阀，33-第二手动蝶阀，34-反洗泵。
21.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。
具体实施方式
22.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
23.本发明的实施例1：一种应用超滤压力容器7的废水处理系统，包括自清洗过滤装置1、超滤装置2、超滤水箱3和反洗水泵装置4，所述自清洗过滤装置1通过第一管道8与超滤装置2连接，超滤水箱3通过第二管道22与超滤装置2连接，所述反洗水泵装置4通过第三管道23与超滤装置2连接，反洗水泵装置4还与反渗透给水装置5连接，所述每套超滤装置2包括多个并联连接的超滤压力容器6，每个超滤压力容器6内安装有单支或多支卷式陶瓷膜元件7。卷式陶瓷膜元件7安装方式灵活，单个卷式陶瓷膜元件7既可采用传统立式安装方式，也可卧式安装。采用卧式安装时，每个超滤压力容器6内串联4支卷式陶瓷膜元件7，多个超滤压力容器6并联为一组，节省平面占地面积。
24.本发明的实施例2：一种应用超滤压力容器7的废水处理系统，包括自清洗过滤装置1、超滤装置2、超滤水箱3和反洗水泵装置4，所述自清洗过滤装置1通过第一管道8与超滤装置2连接，超滤水箱3通过第二管道22与超滤装置2连接，所述反洗水泵装置4通过第三管道23与超滤装置2连接，反洗水泵装置4还与反渗透给水装置5连接，所述每套超滤装置2包括多个并联连接的超滤压力容器6，每个超滤压力容器6内安装有单支或多支卷式陶瓷膜元件7。卷式陶瓷膜元件7安装方式灵活，单个卷式陶瓷膜元件7既可采用传统立式安装方式，也可卧式安装。采用卧式安装时，每个超滤压力容器6内串联4支卷式陶瓷膜元件7，多个超滤压力容器6并联为一组，节省平面占地面积。进一步的，超滤装置2还包括进水流量调节阀10、第一进水阀11、第一浓水阀12、第二进水阀13、第二浓水阀14，进水流量调节阀10与第一浓水阀12连接，进水流量调节阀10还与第二浓水阀12连接，第一进水阀11通过第一输水管15与第一浓水阀12连接，第二进水阀13通过第二输水管16与第二浓水阀14连接，所述卷式陶瓷膜元件7包括进水口和浓水口，所述卷式陶瓷膜元件7的进水口与第一输水管15连接，卷式陶瓷膜元件7的浓水口则与第二输水管16连接。为减少膜污堵的情况，可切换卷式陶瓷膜元件的进水口和浓水口，使得浓水口也可以作为进水入口。
25.本发明的实施例3：一种应用超滤压力容器7的废水处理系统，包括自清洗过滤装置1、超滤装置2、超滤水箱3和反洗水泵装置4，所述自清洗过滤装置1通过第一管道8与超滤装置2连接，超滤水箱3通过第二管道22与超滤装置2连接，所述反洗水泵装置4通过第三管道23与超滤装置2连接，反洗水泵装置4还与反渗透给水装置5连接，所述每套超滤装置2包括多个并联连接的超滤压力容器6，每个超滤压力容器6内安装有单支或多支卷式陶瓷膜元件7。卷式陶瓷膜元件7安装方式灵活，单个卷式陶瓷膜元件7既可采用传统立式安装方式，也可卧式安装。采用卧式安装时，每个超滤压力容器6内串联4支卷式陶瓷膜元件7，多个超滤压力容器6并联为一组，节省平面占地面积。进一步的，超滤装置2还包括进水流量调节阀10、第一进水阀11、第一浓水阀12、第二进水阀13、第二浓水阀14，进水流量调节阀10与第一浓水阀12连接，进水流量调节阀10还与第二浓水阀12连接，第一进水阀11通过第一输水管15与第一浓水阀12连接，第二进水阀13通过第二输水管16与第二浓水阀14连接，所述卷式陶瓷膜元件7包括进水口和浓水口，所述卷式陶瓷膜元件7的进水口与第一输水管15连接，卷式陶瓷膜元件7的浓水口则与第二输水管16连接。为减少膜污堵的情况，可切换卷式陶瓷膜元件的进水口和浓水口，使得浓水口也可以作为进水入口。自清洗过滤装置1包括4组并
联连接的自清洗过滤组件17，4组自清洗过滤组件17均通过所述第一管道8与超滤装置2连接。自清洗过滤组件17包括过滤器19、与过滤器19连接的第一电动蝶阀20、与过滤器19连接的第一手动蝶阀21、一端与过滤器19连接且另一端与第一管道8连通的第四管道9，设置于第四管道9上的第二手动蝶阀33。
26.本发明的实施例4：一种应用超滤压力容器7的废水处理系统，包括自清洗过滤装置1、超滤装置2、超滤水箱3和反洗水泵装置4，所述自清洗过滤装置1通过第一管道8与超滤装置2连接，超滤水箱3通过第二管道22与超滤装置2连接，所述反洗水泵装置4通过第三管道23与超滤装置2连接，反洗水泵装置4还与反渗透给水装置5连接，所述每套超滤装置2包括多个并联连接的超滤压力容器6，每个超滤压力容器6内安装有单支或多支卷式陶瓷膜元件7。卷式陶瓷膜元件7安装方式灵活，单个卷式陶瓷膜元件7既可采用传统立式安装方式，也可卧式安装。采用卧式安装时，每个超滤压力容器6内串联4支卷式陶瓷膜元件7，多个超滤压力容器6并联为一组，节省平面占地面积。卷式陶瓷膜元件7采用卷式聚合陶瓷膜设计而成。传统陶瓷膜由层层烧结而成，截留机理为深层过滤，容易出现深层污堵，膜清洗困难，运行通量恢复性差。卷式聚合陶瓷膜截留机理为纯粹的膜表面截留，并且膜表面膜孔径分布十分狭窄，在实际运行中对于粒径小的胶体类污染物有更好的耐受性。不易因胶体类污染物堵塞而导致膜通量迅速降低。超滤装置2还包括进水流量调节阀10、第一进水阀11、第一浓水阀12、第二进水阀13、第二浓水阀14，进水流量调节阀10与第一浓水阀12连接，进水流量调节阀10还与第二浓水阀12连接，第一进水阀11通过第一输水管15与第一浓水阀12连接，第二进水阀13通过第二输水管16与第二浓水阀14连接，所述卷式陶瓷膜元件7包括进水口和浓水口，所述卷式陶瓷膜元件7的进水口与第一输水管15连接，卷式陶瓷膜元件7的浓水口则与第二输水管16连接。为减少膜污堵的情况，可切换卷式陶瓷膜元件7的进水口和浓水口，使得浓水口也可以作为进水入口。自清洗过滤装置1包括4组并联连接的自清洗过滤组件17，4组自清洗过滤组件17均通过所述第一管道8与超滤装置2连接。自清洗过滤组件17包括过滤器19、与过滤器19连接的第一电动蝶阀20、与过滤器19连接的第一手动蝶阀21、一端与过滤器19连接且另一端与第一管道8连通的第四管道9，设置于第四管道9上的第二手动蝶阀33。反洗水泵装置4包括两组反洗泵34和第五管道24，两组反洗泵34之间为并联连接且均通过第五管道24与第三管道23连通。反渗透给水装置5包括四组给水泵25和第六管道26，所述四组给水泵25为并联连接且均通过第六管道26与反洗水泵装置4连接。超滤装置2还包括截止阀27、正冲/反洗排放阀28和第三输水管道29，截止阀27设置于第三输水管道29上，正冲/反洗排放阀28与截止阀27为并联连接，第一浓水阀12和第二浓水阀14均连接于第三输水管道29。超滤装置2还包括产水阀30、反洗入口阀32和第四输水管道31，所述产水阀30安装在第四输水管道31上，所述多个卷式陶瓷膜元件7均与第四输水管道31连接，第四输水管道31与第二管道22连通，反洗入口阀32与第四输水管道31连接，反洗入口阀32还与第三管道23连接。
27.本发明的工作过程：
28.(1)应用卷式过滤组件的废水处理系统自动运行开启后，首先判断来水水箱的液位，如果液位在设定值以上，开启进水流量调节阀10、第一进水阀11、产水阀30、第二浓水阀14和设置在第三输水管道29上的浓水回流阀，启动给水泵25，进入过滤状态，持续30分钟。过滤时进水流量调节阀10接受产水远传流量计信号控制调整其开度，确保产水流量恒定。
此时原水从第一进水阀11进，第二浓水阀14出(以下称为正向制水)；
29.(2)30分钟后，准备反洗。反洗前准备:其他泵阀动作不变，关小进水流量调节阀10
→
打开正冲/反洗排放阀28
→
关闭产水阀30。关小进水流量调节阀10的目的是调整进入超滤装置2的正向冲洗水量，进水流量调节阀10的开度受入口侧远传流量计控制，以达到设定流量为准；
30.(3)反洗进行(同时正冲)：其他泵阀动作不变，打开反洗泵34
→
打开反洗入口阀32；
31.(4)反洗结束(继续正冲)：其他泵阀动作不变，关闭反洗入口阀32
→
停止反洗泵34
→
流量调节阀10再次切换为根据产水流量控制开度；
32.(5)以上步骤已完成一个完整过滤周期。下一个过滤周期切换进水反向，以下称为反向制。反向制水准备:其他泵阀动作不变，打开第二进水阀13，打开第二浓水阀14
→
关闭正冲/反洗排放阀28，此时原水从卷式陶瓷膜元件7的两端进，浓水自卷式陶瓷膜元件7的两端出。
33.(6)反向制水：其他泵阀动作不变，正向进出水阀关闭，此时原水从第二进水阀13进，浓水从第一浓水阀12出；
34.(7)制水30分钟后开始准备反洗，步骤同(2)、(3)、(4)。下一个过滤周期再次切换为正向制水。
35.(8)常规反洗计数到设定值m，实施1次碱氯ceb(化学加强反洗)；常规反洗计数达到设定值n，实施1次酸ceb，可方便地调整m和n值，并可选择不实施某项ceb；可以设定每一次ceb包括碱洗和酸洗，但碱洗和酸洗之间应设置1个周期的制水时间，避免酸碱药剂不当混合。