[发明专利]一种负压产水节能型管式微滤系统

说明书

本发明公开了一种负压产水节能型管式微滤系统，包括循环水泵、循环水进水母管、进水分配阀、产水调节阀、产水总管一、产水总管二、闭式产水水箱、产水输送泵、产水泵止回阀、管式微滤膜柱、产水排气阀、出水关断阀、循环水浓水回水母管、射水抽气器、抽真空管道、抽真空管道止回阀、闭式水箱压力传感器、闭式水箱液位传感器、循环水箱、反应箱、混合箱、加药箱、原水进水管和原水泵。有益效果：有效降低以往管式微滤系统中大循环水量、高循环水压所带来的高能耗，降低了循环水泵扬程，可以在一定范围内自动平衡系统波动，稳定产水量，有利于提高产水品质，有利于后续其它水处理工艺如RO膜产水、NF膜分盐等。

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，具体来说，涉及一种负压产水节能型管式微滤系统。

背景技术

管式微滤（Tubular Micro-filtration,TMF）是以膜两侧压力差为推动力，采用错流过滤的方式而进行固液分离的一种膜技术，可用于去除给水中微米级和更大的悬浮状态物质、细菌及COD等。

膜技术的发展已经经历了几个世纪，1925年，在德国哥丁根成立了世界上第一个膜过滤公司，专门生产和经销微孔滤膜。1947年起发达国家各自成立了滤膜的工业生产和研究机构开始快速发展。我国的微滤膜的研制和生产始于20世纪五六十年代，到2016年超滤、微滤膜产品市场规模达到130亿元，国内市场各品牌竞争激烈，国产化率已达到70%以上，并在水处理行业被广泛使用。

安兴才等（安兴才，王庚平，吕建国《连续微滤深度处理炼化废水的应用研究》，工业水处理，2007,27（11）：45-48）采用TMF与RO处理炼化废水，产水水质理想，满足工业废水回用要求。邹霞等（邹霞、谢丽洋、余长亮，《TMF-RO工艺在电子行业废水回收工程中的应用》-江西化工，2012，（4）：105-107）采用TMF+RO工艺处理电子行业废水，运行结果表明，CODcr和电导率的去除率均达到95%以上，出水水质达到自来水水质标准。

管式膜微滤技术取代传统的加药、絮凝、沉淀过程，用膜过滤的方法处理高浓度的工业废水，是水处理领域的创新，和常规水处理相比，具有占地面积少、成套设备容易安装、管理费用低、设备体积小、可以灵活组装移动、操作方便等多种优势。

管式微滤水处理技术是直接过滤，从而达到水质进一步净化的目的，用该技术建成的水厂，设备轻便、紧凑，占地面积是常规水厂的20～30％，建筑负荷是常规水厂的15～20％，可直接建于清水池上或多层布置，以节省用地或空间，这对于旧水厂的改造和增容尤其适用。

管式微滤膜系统产水的主要影响因素有下述几点：1、处理水水温：在管式微滤膜允许温度的条件下，温度越高，膜受加热影响膨胀，孔隙变大，产水率增加；2、处理水的浊度：对于一般水质来说，随浊度从低到高的变化，产水率逐渐降低；3、处理水流速：水流速度主要用于冲刷作用防止管式微滤膜表面堵塞，水流速度过小，颗粒物会容易在过滤表面形成沉积堵塞，因此，必须保证较大的水流速度，推荐流速3-5米/秒。4、跨膜压力：管式微滤膜的一侧为大流量的处理水，另一侧为干净的产水，两侧的水压差为跨膜压力，也是过滤产水过程的驱动力。在低压范围内，随着压差的增大，产水率逐渐增大，但增大幅度逐渐减少，在高压处，随压差增大，产水率逐渐降低。5、产水品质在高压下与产水量成反比，高压促使更过的颗粒物透过膜转移到产水当中。

因此，对于相同规格的管式微滤膜，除了水本身的温度、浊度等情况，产水率和产水品质直接取决于跨膜压力。而大流量则用来保证膜管内的流速，利于冲刷沉淀物在膜表面的沉积，以保证自清洗过程，确保膜的连续运行。

管式微滤系统一般根据处理水量选择膜管的型号和个数，根据膜管的连接形式及所需要的水通量和水压选择循环水泵。连接形式主要为串联、并联、混合连接。其中，串联连接的优势：总循环水量少。串联连接的缺点：1、需要的循环水泵扬程高，2、膜的产水率不均匀；并联连接的优点：1、循环水泵需要的扬程小，2、单支膜的产水率均匀。并联连接的缺点：1、循环水泵流量大。对于较大水量的管式微滤处理，则必须进行串联与并联相结合的设计。