一種基于電解和滲透膜技術(shù)的再生水制造裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于電解和滲透膜技術(shù)的再生水制造裝置，包括電解系統(tǒng)、反滲透系統(tǒng)和反滲透膜清洗再生系統(tǒng)，所述電解系統(tǒng)的出水口與所述反滲透系統(tǒng)的進(jìn)水口連接，所述反滲透系統(tǒng)的出水口與所述反滲透膜清洗再生系統(tǒng)的進(jìn)水口連接。本發(fā)明克服了現(xiàn)有污水再生技術(shù)中再生水質(zhì)量較差、難以滿足工業(yè)生產(chǎn)的生產(chǎn)工藝用水水質(zhì)要求，且投資大、運(yùn)行成本高和對(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染等缺陷，可減少污水排放，提高水的循環(huán)再生能力。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種基于電解和滲透膜技術(shù)的再生水制造裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種再生水制造裝置，尤其涉及一種基于電解和滲透膜技術(shù)的再生水制造裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，城市供水的80%轉(zhuǎn)化為污水，經(jīng)收集處理后，其中70%的再生水可以再次循環(huán)使用。這意味著通過(guò)污水回用，可以在現(xiàn)有供水量不變的情況下，使城市的可用水量至少增加50%以上。世界各國(guó)無(wú)不重視再生水利用，再生水作為一種合法的替代水源，正在得到越來(lái)越廣泛的利用，并成為城市水資源的重要組成部分。水是城市發(fā)展的基礎(chǔ)性資源和戰(zhàn)略性經(jīng)濟(jì)資源，隨著城市化進(jìn)程和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，以及日趨嚴(yán)重的環(huán)境污染，水資源日趨緊張，成為制約城市發(fā)展的瓶頸。推進(jìn)污水深度處理，普及再生水利用是人類(lèi)與自然協(xié)調(diào)發(fā)展、創(chuàng)造良好水環(huán)境、促進(jìn)循環(huán)型城市發(fā)展進(jìn)程的重要舉措。
[0003]再生水合理利用不但有很好的經(jīng)濟(jì)效益，而且其社會(huì)和生態(tài)效益也是巨大的，首先，隨著城市自來(lái)水價(jià)格的提高，再生水運(yùn)行成本的進(jìn)一步降低，以及回用水量的增大，經(jīng)濟(jì)效益將會(huì)越來(lái)越突出；其次，再生水合理利用能維持生態(tài)平衡，有效的保護(hù)水資源，改變傳統(tǒng)的“開(kāi)采一利用一排放”開(kāi)采模式，實(shí)現(xiàn)水資源的良性循環(huán)，并對(duì)城市的水資源緊缺狀況起到了積極的緩解作用，具有一長(zhǎng)遠(yuǎn)的社會(huì)效益；第三，再生水合理利用的生態(tài)效益體現(xiàn)在不但可以清除廢污水對(duì)城市環(huán)境的不利影響，而且可以進(jìn)一步凈化環(huán)境，美化環(huán)境。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問(wèn)題而提供一種生產(chǎn)成本低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的基于電解和滲透膜技術(shù)的再生水制造裝置。
[0005]本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的:
本發(fā)明包括包括電解系統(tǒng)、反滲透系統(tǒng)和反滲透膜清洗再生系統(tǒng)，所述電解系統(tǒng)的出水口與所述反滲透系統(tǒng)的進(jìn)水口連接，所述反滲透系統(tǒng)的出水口與所述反滲透膜清洗再生系統(tǒng)的進(jìn)水口連接。
[0006]作為最佳方案，所述水解系統(tǒng)包括原水供水泵和電解機(jī)，所述供水泵的進(jìn)口通過(guò)截止閥與待處理原水儲(chǔ)槽連接，所述供水泵的出口與所述電解機(jī)的進(jìn)口連接，所述電解機(jī)的出口與反滲透系統(tǒng)的進(jìn)水口連接，所述電解機(jī)設(shè)有電源和電解槽。電解機(jī)的出口與反滲透系統(tǒng)的進(jìn)水口連接，所述電解機(jī)設(shè)有電源和電解槽。水解系統(tǒng)一般不會(huì)單獨(dú)作為凈水裝置存在，多用于組合式凈水裝置。電解系統(tǒng)為鐵碳內(nèi)電解法，利用兩種不同金屬或一種金屬與一種非金屬構(gòu)成原電池(鐵一碳合金，當(dāng)浸在電解質(zhì)溶液里的時(shí)候，形成了無(wú)數(shù)微小的鐵碳原電池。鐵是陽(yáng)極，碳是陰極)，在電解質(zhì)溶液中利用原電池的電極反應(yīng)產(chǎn)物與水中污染物反應(yīng)，以去除水中污染物。主要為了降低廢水的`色度及COD濃度，提高廢水的可生化性。
[0007]進(jìn)一步的，所述反滲透系統(tǒng)包括滲透系統(tǒng)供水泵、保安過(guò)濾器、高壓泵、反滲透膜組件和再生水貯罐，所述反滲透膜組件上設(shè)置有濃縮水出口和透析水出口，所述滲透系統(tǒng)供水泵的進(jìn)口通過(guò)截止閥與所述電解系統(tǒng)的初級(jí)再生水貯罐的凈化污水出口連接，所述滲透系統(tǒng)供水泵的出口依次與所述保安過(guò)濾器、高壓泵和所述反滲透膜組件連接，所述反滲透膜組件的透析水出口通過(guò)截止閥與所述再生水貯罐的進(jìn)口連接，所述反滲透膜組件的濃縮水出口與初級(jí)再生水貯罐的進(jìn)口連接。反滲透膜組件根據(jù)需要去除有機(jī)物、細(xì)菌和膠體及溶于水中的其它雜質(zhì)，獲得高純度的水亦可作為一種濃縮方法回收溶液中有價(jià)值的成份。
[0008]具體的，所述反滲透膜清洗再生系統(tǒng)包括清洗液罐、反沖洗泵和截止閥，所述清洗液罐的進(jìn)口經(jīng)截止閥與所述反滲透膜組件的透析水出口連接，所述清洗液罐的進(jìn)口與所述反滲透膜組件的濃縮水出口連接。反滲透膜組件在使用過(guò)程中，除了性能的正常衰減外，由于污染而引起設(shè)備性能的衰減更為嚴(yán)重。通常的污染主要有化學(xué)垢，有機(jī)物及膠體污染，微生物污染等。所以需要對(duì)其濾芯進(jìn)行定期的清洗。
[0009]本發(fā)明的有益效果在于:
采用基于電解和滲透膜技術(shù)的再生水制造裝置制備再生水，從經(jīng)濟(jì)的角度看，再生水的成本約為廣3元/噸，而海水淡化的成本約為5~7元/噸，跨流域調(diào)水的成本約為5~20元/噸。從環(huán)保的角度看，污水再生利用有助于改善生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)水生態(tài)的良性循環(huán)。本發(fā)明克服了現(xiàn)有污水再生技術(shù)中再生水質(zhì)量較差、難以滿足工業(yè)生產(chǎn)的生產(chǎn)工藝用水水質(zhì)要求，且投資大、運(yùn)行成本高和對(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染等缺陷，可減少污水排放，提高水的循環(huán)再生能力。
[0010]
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的工藝流程圖。
[0012]圖中:101-電解系統(tǒng)，102-反滲透系統(tǒng)，103-反滲透膜清洗再生系統(tǒng)，1-原水儲(chǔ)槽，2-原水供水泵，3-電解系統(tǒng)水貯罐，4-電解機(jī)，5-滲透系統(tǒng)供水泵，6-保安過(guò)濾器，7-高壓泵，8-解析液返回泵，9-反滲透膜組件，10-再生水貯罐，11-清洗液罐，12-反沖洗泵，13-濃縮水出口，14-透析水出口。
[0013]
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
結(jié)合圖1和圖2所示，本發(fā)明包括電解系統(tǒng)101、反滲透系統(tǒng)102和反滲透膜清洗再生系統(tǒng)103，電解系統(tǒng)101的出水口與反滲透系統(tǒng)102的進(jìn)水口連接，反滲透系統(tǒng)102的出水口與反滲透膜清洗再生系統(tǒng)103的進(jìn)水口連接。水解系統(tǒng)包括原水供水泵2和電解機(jī)4，原水供水泵2的進(jìn)口通過(guò)截止閥與原水儲(chǔ)槽I連接，原水供水泵2的出口與電解機(jī)4的進(jìn)口連接，電解機(jī)4的 出口與反滲透系統(tǒng)102的進(jìn)水口連接，電解機(jī)4設(shè)有電源和電解槽。反滲透系統(tǒng)102包括滲透系統(tǒng)供水泵5、保安過(guò)濾器6、高壓泵7、反滲透膜組件9和再生水貯罐10，反滲透膜組件9上設(shè)置有濃縮水出口 13和透析水出口 14，滲透系統(tǒng)供水泵5的進(jìn)口通過(guò)截止閥與電解系統(tǒng)水貯罐3的出口連接，滲透系統(tǒng)供水泵5的出口依次與保安過(guò)濾器6、高壓泵7和反滲透膜組件9連接，反滲透膜組件9的透析水出口 14通過(guò)截止閥與再生水貯罐10的進(jìn)口連接，反滲透膜組件9的濃縮水出口 13與電解系統(tǒng)水貯罐3的進(jìn)口連接。反滲透膜清洗再生系統(tǒng)103包括清洗液罐11、反沖洗泵12，清洗液罐11的進(jìn)口經(jīng)截止閥與反滲透膜組件9的透析水出口 14連接，清洗液罐11的進(jìn)口與反滲透膜組件9的濃縮水出口 13連接。
[0015]如圖1和圖2所示，所示，電解系統(tǒng)101為鐵碳內(nèi)電解法，在不同種廢水處理中，鐵碳內(nèi)電解法的機(jī)理基本相同，但是具體的運(yùn)用條件以及對(duì)廢水的處理程度卻是大不相同。經(jīng)過(guò)綜合分析，其反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)中的PH值、鐵炭體積比都有一定得差別，相應(yīng)地，廢水的色度及COD處理效率也不同。具體以一種農(nóng)藥廢水為例子，初始廢水PH值調(diào)節(jié)為3.5，停留時(shí)間控制在40 min左右，內(nèi)電解法對(duì)農(nóng)藥(三唑磷、田安、殺蟲(chóng)雙和單殺蟲(chóng))生產(chǎn)廢水中CODcr、色度、4 氨氮、有機(jī)磷和總磷的去除率分別可達(dá)76.2%,80%,69.2%,55.7%,82.7%,62.8%。
[0016]如圖1和圖2所示，反滲透膜組件9根據(jù)需要去除有機(jī)物、細(xì)菌和膠體及溶于水中的其它雜質(zhì)，獲得高純度的水亦可作為一種濃縮方法回收溶液中有價(jià)值的成份。也可根據(jù)生產(chǎn)成本的需求，適當(dāng)減少高精度過(guò)濾芯的厚度，
如圖1所示，反滲透膜清洗再生系統(tǒng)用于清洗反滲透過(guò)濾膜系統(tǒng)，利用反沖法對(duì)反滲透系統(tǒng)進(jìn)行清洗，提高反滲透膜的使用壽命，清洗液罐11的進(jìn)口經(jīng)截止閥接解析液返回泵8，關(guān)閉電解系統(tǒng)101進(jìn)水截止閥和再生水貯罐10前截止閥后形成閉合回路后，打開(kāi)沖洗水截止閥，清洗液罐11的一路出口接反滲透系統(tǒng)的濃縮水出口 13，最終回流至清洗液罐11。反滲透膜化學(xué)清洗工藝包括沖洗、浸泡、循環(huán)三個(gè)過(guò)程:沖洗過(guò)程:R0系統(tǒng)的化學(xué)清洗過(guò)程中，要進(jìn)行兩個(gè)沖洗洗過(guò)程:化學(xué)清洗開(kāi)始時(shí)的沖洗能有效地刷洗膜表面污物；當(dāng)化學(xué)清洗完成后的沖洗能有效地去除化學(xué)清洗液，為產(chǎn)品水的質(zhì)量提供了必要保證。浸泡過(guò)程:浸泡是RO系統(tǒng)清洗的關(guān)鍵。它既能使化學(xué)液與污染物發(fā)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)，又能讓污染物從膜的表面脫落，溶于化學(xué)液中達(dá)到化學(xué)清洗的目的。循環(huán)過(guò)程:循環(huán)是RO系統(tǒng)清洗的主要過(guò)程。該過(guò)程中化學(xué)液與膜內(nèi)部分子發(fā)生物理的動(dòng)力接觸，進(jìn)一步發(fā)生滲透、磨擦、剪切等反應(yīng)，從而達(dá)到化學(xué)清洗的目的。
[0017]對(duì)于反滲透膜清洗過(guò)程中出現(xiàn)的污染的問(wèn)題，不同的污染表現(xiàn)出的癥狀是不同的。不同的膜公司所提出的膜污染的癥狀也是有一定的差異，膜發(fā)生碳酸鈣垢污染，污染時(shí)間為一個(gè)星期時(shí)，主要表現(xiàn)為脫鹽率的迅速下降，壓差緩慢增大，而產(chǎn)水量變化不明顯，用檸檬酸清洗能完全恢復(fù)性能。
【權(quán)利要求】
1.一種基于電解和滲透膜技術(shù)的再生水制造裝置，其特征在于:包括電解系統(tǒng)、反滲透系統(tǒng)和反滲透膜清洗再生系統(tǒng)，所述電解系統(tǒng)的出水口與所述反滲透系統(tǒng)的進(jìn)水口連接，所述反滲透系統(tǒng)的出水口與所述反滲透膜清洗再生系統(tǒng)的進(jìn)水口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電解和滲透膜技術(shù)的再生水制造裝置，其特征在于:所述水解系統(tǒng)包括原水供水泵和電解機(jī)，所述供水泵的進(jìn)口通過(guò)截止閥與待處理原水儲(chǔ)槽連接，所述供水泵的出口與所述電解機(jī)的進(jìn)口連接，所述電解機(jī)的出口與反滲透系統(tǒng)的進(jìn)水口連接，所述電解機(jī)設(shè)有電源和電解槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電解和滲透膜技術(shù)的再生水制造裝置，其特征在于:所述反滲透系統(tǒng)包括滲透系統(tǒng)供水泵、保安過(guò)濾器、高壓泵、反滲透膜組件和再生水貯罐，所述反滲透膜組件上設(shè)置有濃縮水出口和透析水出口，所述滲透系統(tǒng)供水泵的進(jìn)口通過(guò)截止閥與所述電解系統(tǒng)的初級(jí)再生水貯罐的凈化污水出口連接，所述滲透系統(tǒng)供水泵的出口依次與所述保安過(guò)濾器、高壓泵和所述反滲透膜組件連接，所述反滲透膜組件的透析水出口通過(guò)截止閥與所述再生水貯罐的進(jìn)口連接，所述反滲透膜組件的濃縮水出口與初級(jí)再生水貯罐的進(jìn)口連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電解和滲透膜技術(shù)的再生水制造裝置，其特征在于:所述反滲透膜清洗再生系統(tǒng)包括清洗液罐、反沖洗泵和截止閥，所述清洗液罐的進(jìn)口經(jīng)截止閥與所述反滲透膜組件的透析水出口連接，所述清洗液罐的進(jìn)口與所述反滲透膜組件的濃縮水出口連接。
【文檔編號(hào)】C02F1/461GK103570166SQ201210274433
【公開(kāi)日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月3日
【發(fā)明者】張鋒 申請(qǐng)人:成都市思博?？萍加邢薰?br>