[发明专利]一种悬浮物耐受超滤装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种超滤装置，具体涉及一种悬浮物耐受超滤装置；属于水处理技术领域，适用于纯水处理、废水处理及中水回用工程。

背景技术

目前，超滤装置的应用非常广泛，在医用无菌无热原水设备、工业用饮料、饮用水、矿泉水净化、工业分离、浓缩、提纯、工业废水处理、电泳漆、电镀含油废水处理中均有所应用。市场上生产的超滤膜设备品种多、规格全，在设计上吸取了国外同行业的先进技术，过滤工作压力0.3Mpa以下，超滤膜规格有4寸、6寸、8寸、10寸等多个档次。

超滤装置的基本原理是在常温下以一定压力和流量，利用不对称微孔结构和半透膜介质，依靠膜两侧的压力差作为推动力，以错流方式进行过滤，使溶剂及小分子物质通过，大分子物质和微粒子（如蛋白质、水溶性高聚物、细菌等）被滤膜阻留，从而达到分离、分级、纯化、浓缩目的的一种新型膜分离技术。超滤装置具有诸多优势：化学性能稳定、抗腐蚀性强、耐酸、碱、盐的侵蚀（pH值：0～14），无毒、无味，重量轻，强度高（耐高温、高压），操作省力。目前市场上各款各式的管式超滤膜设备广泛用于石油、化工、果汁、轻工、制药、食品、资源开发、冶金煤炭、国防工业、环境保护等领域。

对于废水处理，大多数工艺都采用传统的重力沉淀法，用重力沉淀池-砂滤-中空纤维超滤相配合的工艺去除污染物。对于高悬浮耐受超滤装置，在缩短了废水处理工艺流程、减少药剂投加的品种和投加量的同时提高了产水水质，达到严格排放限值。在本工艺中，通常采用氢氧化钠或石灰中和沉淀镉、铬、铜、铅、镁、镍、锌等重金属，大部分重金属可以在pH 7－10的范围内产生沉淀。待过滤的含有目标悬浮颗粒的水(介质)由进水口进入超滤装置，经进支母管分配至各个超滤膜组件内，大于过滤精度要求的目标悬浮颗粒被截留在滤芯的表面，符合要求的合格水经过滤芯滤层，汇集在超滤膜膜丝，净化水经出水口流出。

随着过滤时间的延长，被截留在滤芯的表面的目标悬浮颗粒也逐渐增加，超滤膜组件逐渐被堵塞，导致滤芯内外两侧的压差逐渐上升，当达到设定的过滤时间或设定的压差值时，过滤器滤芯失效。因此，必须定期进行反洗和化学清洗以确保超滤装置的正常工作，反洗周期（半小时）和化学清洗周期（1-6个月）都较短，这样不仅浪费了人力和财力，同时还造成了污染。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种具有高悬浮物耐受性、出水水质稳定、反洗周期和化学清洗周期都较长的超滤装置。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种悬浮物耐受超滤装置，包括：超滤系统、反洗系统及化学清洗系统；所述超滤系统包括：原水槽、原水泵、水箱及安装于水箱内的若干组超滤膜组件，所述原水泵设置于原水槽与水箱之间并通过管路连接前后，所述水箱的箱体上设置有分别与超滤膜组件的进水端和出水端连通的进水口和产水口，所述原水泵通过管路与进水口连接；

所述超滤膜组件的膜管由支撑层和膜层烧结制成，其中膜层由PVDF膜制成，支撑层由PE或PVDF材质制成；

所述反洗系统包括：反洗槽、加压反洗泵及出水泵，所述水箱的箱体上设置有进气口、反洗口和超滤排水口，所述加压反洗泵将反洗液从反洗槽通过管路泵入反洗口，所述出水泵通过管路与超滤排水口连通，所述反洗口和超滤排水口分别与超滤膜组件的出水端和进水端连通；

所述化学清洗系统包括：药洗槽和循环清洗泵，所述水箱的箱体上设置有清洗液进口、清洗液淡水回流口和清洗液浓水回流口，所述循环清洗泵与清洗液进口通过管路连接并且清洗液进口与超滤膜组件的进水端连通。

优选地，前述产水口前端还安装有一产水槽，方便存储和随时取用处理过的水。

具体地，前述超滤膜组件为4组，每组由9根膜管并排组成，膜层的过滤精度为0.1微米。

更优选地，待过滤的流体在经超滤膜组件过滤时采用的是错流过滤，错流速度为3-4.9米/秒，压力为0.7-7bar，在错流过滤时，料液流经膜面时产生的剪切力会把膜面上滞留的固体颗粒物带走，从而使污染层保持在一个较薄的状态，避免在膜表面产生堆积，从而进一步延长了反洗周期和化学清洗周期。

再优选地，在反洗系统运行时，从进气口进入的气流方向与反洗液的流向是相反的，这样能够优化反洗效果。

更优选地，在管路上设置有多个阀门，所述阀门为气动蝶阀或手动蝶阀，方便对管路的启闭进行控制。

进一步优选地，前述水箱上还设置有不合格产水与排气口。

本发明的有益之处在于：