本发明专利技术公开了一种利用浸没式超滤膜进行水体净化的装置及方法，装置包括炭水预混合箱、浸没式超滤膜分离箱、出水储箱、陶瓷膜过滤器；浸没式超滤膜分离箱内设置有外压式浸没式膜组件；污染水体通过进水泵进泵入炭水预混合箱，与炭浆进行炭水预混合，混合后的炭水经底部开口自流进入浸没式超滤膜分离箱进行分离，然后通过抽吸泵输送扫出水储箱内；炭水预混合箱内的炭浆通过浓缩泵送输入陶瓷膜过滤器内进行脱水浓缩，浓缩的炭浆或继续送入炭水预混合箱内循环处理污染水体、或排除后再活化处理；浸没式超滤膜分离箱内炭浆通过循环泵送入炭水预混合箱内循环处理污染水体；本发明专利技术自动化程度高，操作及运行管理简单，维护更换便利，运输方便。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于水体净化处理领域，涉及一种水体净化的装置及方法，具体涉及一种采用粉末活性炭吸附与浸没式膜分离结合的污水深度处理系统及方法。
技术介绍
现有微污染水体的由于溶解氧不足、氨氮、COD浓度较高，藻类繁殖快，导致水体透明度不高，生态效果不好，而加药混凝处理面临效果不可控，污泥沉在底部进一步厌氧发酵，水体又恢复污染。某些水体由于交通意外化学品污染水体，需要应急处理，采用活性炭吸附之后车载式移动浸没式膜过滤。粉末活性炭具有表面积大、吸附力强等特点。因此，广泛适用于食品、医药、味精化工等产品的脱色、除杂精制，自来水工艺脱臭去除微污染，也可用于废水的深度处理和应急处理。由于粉末活性炭对有机物的吸附能力大，投加较方便，在自来水及废水深度处理中得到广泛的应用，环境应急处理中经常使用。自来水深度处理中用量较少，大规模应用工程化实例不多，一般一次性投加，粉末活性炭不容易回收利用。传统的水体净化工艺虽然技术成熟，但仍存在很多不足。如：过滤精度不高（一般0.1-10微米），导致对粉末活性炭的截留率较低；容易堵塞，反洗频率高且反洗水量大，导致运行能耗大；出水悬浮物含量和浊度较高；对于来水波动较大的情况，系统不耐冲击造成出水水质不稳定；用炭量大，成套装置占地面积较大，不便于运输，不适用水体水质。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术提供了一种采用粉末活性炭吸附与浸没式膜分离结合的移动式水体净化装置及方法。本专利技术的装置所采用的技术方案是：一种利用浸没式超滤膜进行水体净化的装置，其特征在于：包括炭水预混合箱、浸没式超滤膜分离箱、出水储箱、陶瓷膜过滤器；所述浸没式超滤膜分离箱内设置有外压式浸没式膜组件；污染水体通过进水泵进泵入炭水预混合箱，与炭浆进行炭水预混合，混合后的炭水经底部开口自流进入所述浸没式超滤膜分离箱进行分离，然后通过抽吸泵输送扫所述出水储箱内；所述炭水预混合箱内的炭浆通过浓缩泵送输入所述陶瓷膜过滤器内进行脱水浓缩，浓缩的炭浆排除后再活化处理；所述浸没式超滤膜分离箱内炭浆通过循环泵送入所述炭水预混合箱内循环处理污染水体。作为优选，所述装置还设置有反冲洗结构，包括反冲洗泵、过滤器和冲洗头，所述出水储箱内的水一部分利用管道以此通过所述反冲洗泵和过滤器后送入所述外压式浸没式膜组件内，通过所述冲洗头对所述外压式浸没式膜组件进行反冲洗。作为优选，所述装置还设置有曝气结构，包括曝气风机和曝气管，所述曝气管设置在所述浸没式超滤膜分离箱底部，用于通过所述曝气风机和曝气管向所述浸没式超滤膜分离箱内进行曝气。作为优选，所述进水泵的吸水口处设置有加药管，用于投加次氯酸钠溶液，消毒抑制藻类附着增生。作为优选，所述外压式浸没式膜组件中外压式浸没式膜采用外压式中空纤维增强丝膜，膜孔径为20~30纳米，膜丝材质为聚偏氟乙烯。作为优选，所述装置还配置有自动控制柜，以及配套液位计、真空压力表、气动阀和电磁流量计；所述外压式浸没式膜组件设置由两个气动阀门，一个控制出水、一个控制反冲洗进水；所述浸没式超滤膜分离箱与出水储箱之间的管道设置有真空压力表和电磁流量计；所述水预混合箱、浸没式超滤膜分离箱、出水储箱内均设置有液位计。本专利技术的方法所采用的技术方案是：一种利用浸没式超滤膜进行水体净化的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：配置活性炭、硅藻土炭浆；取任意比例的活性炭、硅藻土，配置成炭浆，送入炭水预混合箱内；步骤2：污染水体进行炭水混合处理；通过加药管将次氯酸钠加入到进水泵吸水口内，进水泵抽送污染水体流入炭水预混合箱内，与从浸没式超滤膜分离箱内回流的炭浆进行充分混合，再流入浸没式超滤膜分离箱内；步骤3：活性炭吸附及炭水分离；风机开启向浸没式超滤膜分离箱底部曝气管充气，空气搅拌粉末活性炭和水；水透过外压式浸没式膜组件的膜丝进入膜管并通过抽吸泵送入出水储箱；步骤4：炭浆浓缩脱水；炭浆从炭水预混合箱中通过浓缩泵送入陶瓷膜过滤器内，经陶瓷膜过滤，清水流至出出水储箱，浓水回流至出水储箱；炭水预混合箱水位下降时，通过循环泵将浸没式超滤膜分离箱内炭水泵入补充，直到浸没式超滤膜分离箱水抽干。作为优选，步骤1中，粉末活性炭计量为10～100mg/L，硅藻土计量为0~50mg/L，配置成的炭浆浓度为5%~15%左右。作为优选，步骤4中，所述浸没式超滤膜分离箱液位超过外压式浸没式膜组件0.5m时关闭进水泵；抽吸泵前负压高于0.04MPa时联动控制关闭进水泵，开启反冲洗泵。作为优选，步骤4中，所述陶瓷膜过滤器将炭浆逐步浓缩成15~20%的炭浆。本专利技术方法具有如下的特点和有益效果：（1）膜组件和设备间布置紧凑，处理规模大，对水体有机污染物、藻类、细菌都有去除，形成生物炭降解一部分氨氮，同时增加水体溶解氧；（2）由于粉末活性炭的自粘性，大量的粉末活性炭除了吸附水中小分子及中等分子有机物，对高分子及悬浮物也有裹挟作用，从而不易污染堵塞超滤膜，不会有传统工艺堵塞问题。（3）该工艺出水水质稳定，色度低，悬浮物少的特点。（4）该工艺具有自动化程度高，操作及运行管理简单，采用模块化组件，维护更换便利，工程实施应用简单。运输方便。附图说明图1：本专利技术实施例的系统结构图；图2：本专利技术实施例的方法原理图。具体实施方式为了便于本领域普通技术人员理解和实施本专利技术，下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请见图1，本专利技术提供的一种利用浸没式超滤膜进行水体净化的装置，包括进水泵1、炭水预混合箱2、浸没式超滤膜分离箱3、外压式浸没式膜组件4、风机（5）、抽吸泵（6）、过滤器7、出水储箱8、反冲洗泵9、循环泵10、浓缩泵11、陶瓷膜过滤器12、反冲洗结构、曝气结构；浸没式超滤膜分离箱3内设置有外压式浸没式膜组件4；进水泵1的吸水口处设置有加药管，用于投加次氯酸钠溶液，消毒抑制藻类附着增生。污染水体通过进水泵1进泵入炭水预混合箱2，与炭浆进行炭水预混合，混合后的炭水经底部开口自流进入浸没式超滤膜分离箱3进行分离，然后通过抽吸泵6输送扫出水储箱8内；炭水预混合箱2内的炭浆通过浓缩泵11送输入陶瓷膜过滤器12内进行脱水浓缩，浓缩的炭浆排除后再活化处理；浸没式超滤膜分离箱3内炭浆通过循环泵10送入炭水预混合箱2内循环处理污染水体；反冲洗结构包括反冲洗泵9、过滤器7和冲洗头，出水储箱8内的水一部分利用管道以此通过反冲洗泵9和过滤器7后送入外压式浸没式膜组件4内，通过冲洗头对外压式浸没式膜组件4进行反冲洗。曝气结构包括曝气风机5和曝气管，曝气管设置在浸没式超滤膜分离箱3底部，用于通过曝气风机5和曝气管向浸没式超滤膜分离箱3内进行曝气。本实施例的装置还配置有自动控制柜，以及配套液位计、真空压力表、气动阀和电磁流量计；外压式浸没式膜组件4设置由两个气动阀门，一个控制出水、一个控制反冲洗进水；浸没式超滤膜分离箱3与出水储箱8之间的管道设置有真空压力表和电磁流量计；水预混合箱2、浸没式超滤膜分离箱3、出水储箱8内均设置有液位计。本实施例的外压式浸没式膜组件4中的外压式浸没式膜采用外压式中空纤维增强丝膜，膜孔径为微米级，膜丝材质为聚偏氟乙烯，膜丝组成膜帘及膜组件。本实施例的地表水通过进水泵1进入炭水预混合箱2，进水泵1吸水口连本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种利用浸没式超滤膜进行水体净化的装置，其特征在于：包括炭水预混合箱（2）、浸没式超滤膜分离箱（3）、出水储箱（8）、陶瓷膜过滤器（12）；所述浸没式超滤膜分离箱（3）内设置有外压式浸没式膜组件（4）；污染水体通过进水泵（1）进泵入炭水预混合箱（2），与炭浆进行炭水预混合，混合后的炭水经底部开口自流进入所述浸没式超滤膜分离箱（3）进行分离，然后通过抽吸泵（6）输送扫所述出水储箱（8）内；所述炭水预混合箱（2）内的炭浆通过浓缩泵（11）送输入所述陶瓷膜过滤器（12）内进行脱水浓缩，浓缩的炭浆排除后再活化处理；所述浸没式超滤膜分离箱（3）内炭浆通过循环泵（10）送入所述炭水预混合箱（2）内循环处理污染水体。
【技术特征摘要】
1.一种利用浸没式超滤膜进行水体净化的装置，其特征在于：包括炭水预混合箱（2）、浸没式超滤膜分离箱（3）、出水储箱（8）、陶瓷膜过滤器（12）；所述浸没式超滤膜分离箱（3）内设置有外压式浸没式膜组件（4）；污染水体通过进水泵（1）进泵入炭水预混合箱（2），与炭浆进行炭水预混合，混合后的炭水经底部开口自流进入所述浸没式超滤膜分离箱（3）进行分离，然后通过抽吸泵（6）输送扫所述出水储箱（8）内；所述炭水预混合箱（2）内的炭浆通过浓缩泵（11）送输入所述陶瓷膜过滤器（12）内进行脱水浓缩，浓缩的炭浆排除后再活化处理；所述浸没式超滤膜分离箱（3）内炭浆通过循环泵（10）送入所述炭水预混合箱（2）内循环处理污染水体。2.根据权利要求1所述的利用浸没式超滤膜进行水体净化的装置，其特征在于：所述装置还设置有反冲洗结构，包括反冲洗泵（9）、过滤器（7）和冲洗头，所述出水储箱（8）内的水一部分利用管道以此通过所述反冲洗泵（9）和过滤器（7）后送入所述外压式浸没式膜组件（4）内，通过所述冲洗头对所述外压式浸没式膜组件（4）进行反冲洗。3.根据权利要求1所述的利用浸没式超滤膜进行水体净化的装置，其特征在于：所述装置还设置有曝气结构，包括曝气风机（5）和曝气管，所述曝气管设置在所述浸没式超滤膜分离箱（3）底部，用于通过所述曝气风机（5）和曝气管向所述浸没式超滤膜分离箱（3）内进行曝气。4.根据权利要求1所述的利用浸没式超滤膜进行水体净化的装置，其特征在于：所述进水泵（1）的吸水口处设置有加药管，用于投加次氯酸钠溶液，消毒抑制藻类附着增生。5.根据权利要求1所述的利用浸没式超滤膜进行水体净化的装置，其特征在于：所述外压式浸没式膜组件（4）中外压式浸没式膜采用外压式中空纤维增强丝膜，膜孔径为20~30纳米，膜丝材质为聚偏氟乙烯。6.根据权利要求1-5任意一项所述的利用浸没式超滤膜进行水体净化的装置，其特征在于：所述装置还配置有自动控制柜，以及配套液位计、真空压力表、气动阀和电磁流量计；所述外...
【专利技术属性】
技术研发人员：董俊，刘鲁建，周志伟，方潇，袁俊辉，熊蔚，
申请(专利权)人：湖北君集水处理有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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