[发明专利]一种用于净化高固废含量的悬浮液体的管式膜组件及系统

说明书

本发明涉及一种用于净化高固废含量的悬浮液体的管式膜组件及系统，属于污水处理技术领域。它包括外壳体、设置在外壳体内部的多孔结构内管、设置在多孔结构内管内的微孔滤膜、分别设置在多孔结构内管两端的进液口和出液口、设置在所述外壳体侧壁上的产水口；所述多孔结构内管的管壁构成产水区；所述产水区与所述产水口相通。本发明运行时，废水被泵入到管式膜组件中，水跟悬浮性固废被滤膜分隔开，形成产水和浓缩废液，产水透过多孔结构的内管从管壁的口子流出，浓缩废液从管端的口子流出。相比现有技术的沉淀法，本发明的产水中，不容易沉降的絮状沉淀物的去除率可达到99%以上，显著地降低了反渗透装置的负担。

技术领域

本发明涉及一种用于净化高固废含量的悬浮液体的管式膜组件及系统，属于污水处理技术领域，特别是高硬度废水软化领域。

背景技术

高硬度废水在进入回用反渗透或工艺水主系统的反渗透之前，只有大幅度降低硬度，才可能提高其回收率。传统的处理工艺大多是添加药剂进行化学反应，形成碳酸钙和氢氧化镁沉淀物，然后使用沉淀池进行重力分离，经过多介质过滤器和中空纤维膜组件处理之后，再送往反渗透装置进行脱盐处理。传统沉淀分离工艺，添加药剂为石灰和碳酸钠，其中石灰除了作为碱来升高 pH 之外，另一个重要作用是作为混凝剂，否则无法获得良好的沉淀分离效果。传统的工艺对二氧化硅的去除率极其有限，因为硅和硅的化合物在水中形成胶体，沉降性能较差。另外镁离子的去除也是传统工艺不得不面对的一个难题，新生成的氢氧化镁颗粒的粒径基本都在微米级，这给传统工艺提出了挑战，如果要想得到好的效果就必须加入大量的 PAM，而大量 PAM 的加入则会给后续的膜浓缩系统增加风险。

发明内容

为了解决传统处理工艺在高硬度废水的强化软化系统上的不足，本发明提供了一种用于净化高固废含量的悬浮液体的管式膜组件。

本发明解决上述问题的技术方案如下：

一种用于净化高固废含量的悬浮液体的管式膜组件，包括外壳体、设置在外壳体内部的多孔结构内管、设置在多孔结构内管内的微孔滤膜、分别设置在多孔结构内管两端的进液口和出液口、设置在所述外壳体侧壁上的产水口；所述多孔结构内管的管壁构成产水区；所述产水区与所述产水口相通。

作为上述技术方案的优选，所述多孔结构内管为高分子材料烧结制成的多孔结构；微观下为网状结构，拥有朝向各个方向的孔隙。

作为上述技术方案的优选，所述多孔结构为多孔陶瓷。

作为上述技术方案的优选，所述多孔陶瓷制备方法是由30~50份的金刚砂、12~20份的粘土，混合后过筛，混合粉料中加水后球磨，球磨后将料浆干燥；干燥后的料浆研磨后过筛，加入过筛后的料浆质量1～2%的造孔剂，混合均匀，得到含有造孔剂的混合粉料；将混合粉料装入石墨模具内，在1500～2100℃的炉中烧结成型，成型后冷却，得到所述的多孔陶瓷。

作为上述技术方案的优选，所述多孔陶瓷作为微孔滤膜的支撑管，微孔滤膜铸在支撑管的内表面。

本发明的另一个目的是提供一种用于净化高固废含量的悬浮液体的管式膜系统。

一种用于净化高固废含量的悬浮液体的管式膜系统，包括浓缩槽、循环泵、管式膜组件、浓水阀、产水阀和产水槽；浓缩槽通过管子与循环泵连接，循环泵通过管子与管式膜组件的进液口连接，管式膜组件具有出液口和产水口；所述的产水阀设置在产水口和产水槽之间的管道上；所述的浓水阀设置在出液口和浓缩槽之间的管道上。

作为上述技术方案的优选，所述反洗组件包括反洗水泵和反洗阀；反洗水泵设置在产水槽和管式膜组件的出液口之间的管道上，所述反洗阀设置在反洗水泵和管式膜组件的出液口之间的管道上。

作为上述技术方案的优选，所述产水口和产水槽之间的管道上还设置有排气阀。反洗组件中的排气管道上设有一个球形止回阀，用于运行时排气，而水不能排出。