專利名稱:一種用于浸入式中空纖維膜組件的氣水混合清洗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種水處理設(shè)備,具體是一種用于浸入式中空纖維膜組件的氣水
混合清洗裝置。
背景技術(shù):
浸入式中空纖維膜裝置一般為簾式膜組件及將中空纖維膜絲呈垂直分布,浸入式中空纖維膜裝置一般用于M服工藝,M服分為外置式與一體式兩種結(jié)構(gòu)。外置式M服采用帶外殼的中空纖維膜組件,采用氣水混合式外置MBR工藝,在膜組件內(nèi)形成氣液兩相流,使氣液兩相流快速流過膜絲表面,改善膜表面的錯(cuò)流速率,有效地防止膜污染。但該設(shè)計(jì)為單邊進(jìn)水,布水不均勻,且非浸入式結(jié)構(gòu),受占地面積限制。 —體式M服結(jié)構(gòu)一般采用無外殼的簾式膜組件或?qū)⒅锌绽w維膜絲呈垂直分布,但該設(shè)計(jì)的缺陷是無外殼,會(huì)對(duì)膜絲造成機(jī)械損傷,氣洗時(shí)容易導(dǎo)致氣流分散,無法對(duì)膜絲進(jìn)行充分振動(dòng),化學(xué)反洗時(shí)化學(xué)藥劑容易擴(kuò)散,降低化學(xué)反洗的效果,且以上設(shè)計(jì)膜通量低,清洗效果差,將加快膜污染速度。 —體式M服結(jié)構(gòu)也有采用帶外殼的膜組件,其可直接安裝在被處理的水體中,其運(yùn)行方法包括1、工作狀態(tài)、反洗狀態(tài)、氣泡擦洗狀態(tài)、排污狀態(tài);2、工作狀態(tài)、反洗加氣泡擦洗狀態(tài)、氣泡擦洗狀態(tài)、排污狀態(tài);3、工作狀態(tài)、化學(xué)反洗狀態(tài)、氣泡擦洗狀態(tài)、排污狀態(tài)。這種設(shè)計(jì)可降低投資成本,但由于在工作狀態(tài)時(shí)無空氣流動(dòng),未能持續(xù)對(duì)膜絲進(jìn)行抖動(dòng),減緩膜污染的發(fā)生。但該裝置依靠?jī)?nèi)外混合液的高度差作為膜組件內(nèi)循環(huán)流動(dòng)的動(dòng)力來加快膜絲表面的錯(cuò)流速率,由于膜組件內(nèi)外混合液的高度差基本上小于3米的水壓,如果長期運(yùn)行,膜絲表面的濃差極化將非常嚴(yán)重,從而影響膜通量及加快膜污染。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供一種用于浸入式中空纖維膜組件的氣水混合清洗裝置 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 —種用于浸入式中空纖維膜組件的氣水混合清洗裝置,包括浸沒在水箱內(nèi)的纖維膜組件,所述清洗裝置為浸沒式清洗裝置,采用柱式外壓中空纖維膜組件,該纖維膜組件的上端出水口及下端出水口通過集水管經(jīng)壓力表與控制閥與抽吸泵連接,纖維膜組件的下端側(cè)部進(jìn)氣口通過曝氣管經(jīng)控制閥和壓力表與空氣壓縮機(jī)連接,纖維膜組件上端側(cè)口經(jīng)循環(huán)水管道及控制閥與循環(huán)泵連接。 本實(shí)用新型的有益效果是該設(shè)計(jì)使得氣液動(dòng)能完全轉(zhuǎn)換為膜絲振動(dòng)的機(jī)械能,有效地減緩膜污染的發(fā)生,延長膜清洗周期;而且循環(huán)泵的運(yùn)行,提高膜表面的錯(cuò)流速率,增強(qiáng)液體流動(dòng)的動(dòng)力,加快液體上升的流速,氣水循環(huán)加劇,對(duì)膜絲表面進(jìn)行良好的沖刷,防止膜組件內(nèi)膜表面的濃差極化;并且,安裝及其方便,可直接放置在待處理的水體中,無需另外提供安裝場(chǎng)地,加上外殼的存在,在進(jìn)行化學(xué)反洗時(shí)化學(xué)藥劑可儲(chǔ)存在膜組件內(nèi),減少化學(xué)藥劑的用量及使化學(xué)藥劑不易擴(kuò)散出去;有效的避免膜絲的機(jī)械損傷。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。[0010]
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意具體實(shí)施方式參照?qǐng)Dl,一種用于浸入式中空纖維膜組件的氣水混合清洗裝置,包括浸沒在水箱3內(nèi)的纖維膜組件l,纖維膜組件1外殼2下端的圓周面上設(shè)置有多個(gè)進(jìn)水口 14,其特征在于所述纖維膜組件l的上端出水口 ll及下端出水口 11'通過集水管4經(jīng)壓力表7與控制閥9與抽吸泵17連接,纖維膜組件1的下端側(cè)部進(jìn)氣口 12通過曝氣管5經(jīng)控制閥10和壓力表8與空氣壓縮機(jī)18連接,纖維膜組件1上端側(cè)口 13經(jīng)循環(huán)水管道6及控制閥15與循環(huán)泵16連接。 本實(shí)用新型的工藝過程是纖維膜組件1完全浸沒在水箱3中,水通過纖維膜組件1外殼2上的許多進(jìn)水口 14均勻進(jìn)入膜組件,打開控制閥10,從膜組件進(jìn)氣口 12鼓入壓縮空氣,壓縮空氣形成多束氣流,對(duì)數(shù)量眾多的膜絲的外壁進(jìn)行充分的空氣振蕩和氣泡擦洗,同時(shí)氣水混合作用的存在,使氣液充分混合,形成氣液兩相流,氣液混合液在膜殼內(nèi)的紊動(dòng),使氣液的動(dòng)能完全轉(zhuǎn)換為膜絲振動(dòng)的機(jī)械能。循環(huán)泵16接入纖維膜組件1的上端錯(cuò)流出口 13,開啟控制閥15,加快纖維膜組件1內(nèi)的水力循環(huán),氣液高速流過膜面,使膜絲表面具有較大的膜面流速,有效地避免膜絲外表面濃差極化。在抽吸泵17的抽吸作用下,開啟控制閥9,控制纖維膜組件1在0. 008 0. 03MPa的運(yùn)行壓力下運(yùn)行,原水滲透進(jìn)膜絲,被過濾物得到充分的過濾,過濾后的清液沿著膜絲內(nèi)部流動(dòng),從膜組件的出水口 11或11'流出。 以下例舉幾個(gè)實(shí)例說明本實(shí)用新型的效果。 實(shí)施例1 :污水取自某污水廠的污水,其成份70%左右為印染廢水,其余為生活污水,處理量3000mVd,進(jìn)水CODcr為700 1000, B0D5為200 300, SS為150 200,氨氮在80 120之間,濁度為30 150,經(jīng)浸入式中空纖維膜組件的氣水混合清洗裝置以MBR方式運(yùn)行處理后,污染物的去除率高,COD平均去除率為95%,始終低于50mg/l,氨氮平均去除率為97%,出水濁度小于0. 1NTU,能耗為0. 65KWh/m3,系統(tǒng)采用間歇運(yùn)行方式,抽吸20min,停止lmin,恒流控制,膜通量控制在251/m2 h,運(yùn)行1個(gè)月,跨膜壓差從10Kpa升至12Kpa,膜壓差上升緩慢,運(yùn)行穩(wěn)定。 實(shí)施例2 :污水取自某電鍍廠廢水,其成份90%左右為電鍍廢水,其余為生活污水,處理量1000mVd, COD為300 500, SS為300 500,濁度為30 150,經(jīng)浸入式中空纖維膜組件的氣水混合清洗裝置以MCR方式運(yùn)行處理后,污染物的去除率高,COD平均去除率為95%,始終低于50mg/l, SS平均去除率為98%,出水濁度小于0. 1NTU,能耗為0. 50KWh/m3,系統(tǒng)采用間歇運(yùn)行方式,抽吸20min,停止lmin,恒流控制,膜通量控制在301/m2 h,運(yùn)行1個(gè)月,跨膜壓差從8Kpa升至10Kpa,膜壓差緩慢上升,運(yùn)行穩(wěn)定。 實(shí)施例3 :處理水質(zhì)為某河水,為某地區(qū)提供優(yōu)質(zhì)直飲水,原水濁度為20 120,經(jīng)浸入式中空纖維膜組件的氣水混合清洗裝置以浸沒式超濾方式運(yùn)行處理后,污染物的去除
4率高,出水濁度小于0. 1NTU,能耗為0. 50KWh/m3,系統(tǒng)采用間歇運(yùn)行方式,抽吸20min,停止lmin,恒流控制,膜通量控制在401/m2 h,連續(xù)運(yùn)行40天,跨膜壓差從8Kpa升至10Kpa,膜壓差緩慢上升,運(yùn)行穩(wěn)定。 該設(shè)計(jì)使得氣液動(dòng)能完全轉(zhuǎn)換為膜絲振動(dòng)的機(jī)械能,有效地減緩膜污染的發(fā)生,延長膜清洗周期;而且循環(huán)泵的運(yùn)行,提高膜表面的錯(cuò)流速率,增強(qiáng)液體流動(dòng)的動(dòng)力,加快液體上升的流速,氣水循環(huán)加劇,對(duì)膜絲表面進(jìn)行良好的沖刷,防止膜組件內(nèi)膜表面的濃差極化;并且,安裝及其方便,可直接放置在待處理的水體中,無需另外提供安裝場(chǎng)地,加上外殼的存在,在進(jìn)行化學(xué)反洗時(shí)化學(xué)藥劑可儲(chǔ)存在膜組件內(nèi),減少化學(xué)藥劑的用量及使化學(xué)藥劑不易擴(kuò)散出去;有效的避免膜絲的機(jī)械損傷。
權(quán)利要求一種用于浸入式中空纖維膜組件的氣水混合清洗裝置,包括浸沒在水箱(3)內(nèi)的纖維膜組件(1),其特征在于所述清洗裝置為浸沒式清洗裝置,采用柱式外壓中空纖維膜組件,該纖維膜組件(1)的上端出水口(11)及下端出水口(11’)通過集水管(4)經(jīng)壓力表(7)與控制閥(9)與抽吸泵(17)連接,纖維膜組件(1)的下端側(cè)部進(jìn)氣口(12)通過曝氣管(5)經(jīng)控制閥(10)和壓力表(8)與空氣壓縮機(jī)(18)連接,纖維膜組件(1)上端側(cè)口(13)經(jīng)循環(huán)水管道(6)及控制閥(15)與循環(huán)泵(16)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的浸入式中空纖維膜組件的氣水混合清洗裝置,其特征在于 所述中空纖維膜組件(1)的外殼(2),在所述外殼(2)下端的圓周面上設(shè)置有多個(gè)進(jìn)水口 (14)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于浸入式中空纖維膜組件的氣水混合清洗裝置,包括浸沒在水箱內(nèi)的纖維膜組件,所述清洗裝置為浸沒式清洗裝置,采用柱式外壓中空纖維膜組件,該纖維膜組件的上端出水口及下端出水口通過集水管經(jīng)壓力表與控制閥與抽吸泵連接,纖維膜組件的下端側(cè)部進(jìn)氣口通過曝氣管經(jīng)控制閥和壓力表與空氣壓縮機(jī)連接,纖維膜組件上端側(cè)口經(jīng)循環(huán)水管道及控制閥與循環(huán)泵連接;該設(shè)計(jì)使得氣液動(dòng)能完全轉(zhuǎn)換為膜絲振動(dòng)的機(jī)械能,有效地減緩膜污染的發(fā)生,延長膜清洗周期;而且循環(huán)泵的運(yùn)行,提高膜表面的錯(cuò)流速率,增強(qiáng)液體流動(dòng)的動(dòng)力,加快液體上升的流速,氣水循環(huán)加劇,對(duì)膜絲表面進(jìn)行良好的沖刷,防止膜組件內(nèi)膜表面的濃差極化。
文檔編號(hào)B01D65/02GK201505512SQ20092005612
公開日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2009年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月7日
發(fā)明者伍運(yùn)佶, 洪建春, 葛海霖 申請(qǐng)人:廣州美能材料科技有限公司