一种集成式反洗水回收利用设备及处理方法技术

一种集成式反洗水回收利用设备及处理方法，它涉及水处理领域

【技术实现步骤摘要】
一种集成式反洗水回收利用设备及处理方法


[0001]本专利技术属于水处理
，具体涉及一种集成式反洗水回收利用设备及处理方法
。

技术介绍

[0002]我国人多水少，水资源供需矛盾突出，正常年份缺水
500
多亿立方米
。
并且可以预见的是，未来随着经济社会快速发展，用水需求将呈刚性增长，水资源短缺形势越发严峻
。
自来水水厂作为水资源的“消耗”大户，常规生产工艺中，混凝
、
沉淀产生的污泥水和过滤单元的反冲洗水占总产水量的2％～
10
％，
2021
年，全国城市供水总量为
673.3
亿吨，按5％反洗水排放量计算，则自来水厂产生的排泥水量约
33.7
亿吨，若是直接排放，既浪费水资源，又污染水环境
。
对反洗水进行回收利用，能够减少污染和节约水资源，使得水资源利用具有可持续性，产生巨大的环保意义和经济效益
。
[0003]目前，国内部分回用滤池反洗水的水厂一般采用将反洗水沉淀
30min
后再行回用，也有水厂将滤池反洗水直接进行回用
。
各滤池和沉淀池产生的反冲洗水
、
排泥水经过污泥浓缩后回流至原水配水处，同时污泥压滤后泥饼外运处理
。
但对于此工艺而言，需要专门建造储存和预处理用的构筑物，运行和维护成本较高，这在小型自来水厂难以实现
。
而经过处理后，其污泥浓缩池的上清液和污泥脱水后的过滤液作为原水在自来水厂内回用，这些水体水质较差且波动大，出厂水水质存在潜在安全风险
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了提出一种集上向流澄清
、
膜过滤
、
高级氧化于一体的集成式反洗水回收利用工艺，反洗水处理效果好，回收利用率高
。
[0005]本专利技术的一种集成式反洗水回收利用设备，它包括排泥阀
、
气洗阀
、
污泥斗
、
进水阀
、
穿孔管
、
产水阀
、
水洗阀
、
膜组件
、
悬浮架
、
可开闭式顶盖
、
臭氧尾气破坏器和集成式反洗水回收利用设备本体；
[0006]所述的集成式反洗水回收利用设备本体顶部开设有可开闭式顶盖和臭氧尾气破坏器；所述的集成式反洗水回收利用设备本体内由上至下依次设置有悬浮架
、
第一穿孔管和污泥斗；所述的悬浮架上设置有膜组件；所述的膜组件通过管道与外界连通，且管道上设置有产水阀和水洗阀；所述的第一穿孔管一端与外界连通，且管道上设置有气洗阀；所述的第一穿孔管上均布有通孔；
[0007]所述的膜组件是由多个膜丝组成；所述的膜丝顶部与膜封头固定连接，所述的膜封头安装于承托杆上；所述的膜丝下方并排设置多组螺旋气管，所述的多组螺旋气管分别通过管道与微纳米气泡发生器连通，所述的螺旋气管内表面设置有疏水结构体和亲水结构体，所述的疏水结构体为微孔疏水结构，所述的亲水结构体微柱亲水结构；所述的疏水结构体设置在螺旋气管内的下部，且所述的亲水结构设置在螺旋气管内的上部的螺旋气管作为第一螺旋气管；或者所述的疏水结构体设置在螺旋气管内的上部，且所述的亲水结构体设
置在螺旋气管内的下部作为第二螺旋气管
。
[0008]所述的膜组件使用的是柔性有机膜
。
[0009]进一步地，所述的微孔疏水结构是在铜材质的螺旋气管内表面沿周向通过激光烧蚀法开设有多个孔径为
30
～
80
μ
m
的凹孔
。
[0010]进一步地，所述的微柱亲水结构是在铜材质的螺旋气管内表面沿周向通过激光烧蚀法设置有多个梯台型结构，所述的梯台型结构的高度为
500
～
1000
μ
m
，底部和顶部表面均为正方形，底部边长为
400
～
500
μ
m
，顶部边长为
100
～
200
μ
m。
[0011]进一步地，所述的污泥斗内并排设置有多个斜锥形集泥槽，所述的污泥斗内还设置有第二穿孔管，所述的第二穿孔管的水平面位于斜锥形集泥槽的中下位置处
。
[0012]进一步地，所述的螺旋气管的出口均朝上相邻两个膜丝之间，以及膜丝与悬浮架之间
。
[0013]本专利技术的一种集成式反洗水回收利用设备方法，是按照以下内容进行的：
[0014]一
、
反洗水净化
[0015]打开进水阀和产水阀，将反洗水经由第一穿孔管上的通孔通入集成式反洗水回收利用设备内，反洗水经由膜组件过滤后，经由管道排出；
[0016]二
、
膜反洗
[0017]1)
排出集成式反洗水回收利用设备内净化后的反洗水，关闭进水阀，打开水洗阀，水经由管道进入到膜组件，并注满集成式反洗水回收利用设备后，关闭水洗阀，进水同时开启微纳米气泡发生器，控制微纳米气泡发生器产气量，产生的气泡经由管道进入到螺旋气管，并由螺旋气管排出至膜丝附近处；
[0018]2)
在开启微纳米气泡发生器产气5～
30min
后，开启气洗阀进行曝气，气体通过第二穿孔管上的通孔进入到集成式反洗水回收利用设备内，在开启气洗阀曝气5～
15min
后，关闭气洗阀，开启排泥阀将水排出，通过控制排泥阀，使得水体在膜组件按照如下方式下降：
[0019]在水体液面与膜丝顶部平齐后，关闭排泥阀，停止水体排出，并保持5～
10min
后，开启排泥阀，并使得水体按照
0.5
～
5cm/s
的速度下降直至水体液面下降至与膜丝底部平齐后关闭排泥阀，停止水体排出，然后开启水洗阀，重新向集成式反洗水回收利用设备内注满水；
[0020]3)
重复步骤
2)
的水体在膜组件下降方式1～3遍后，开启排泥阀将泥水彻底排出
。
[0021]进一步地，所述的开启气洗阀曝气方式为间歇曝气：1～
2min
进水，2～
6min
曝气，曝气量为
0.5
‑
1.0mg/L
，所通入的气体中含有臭氧
。
[0022]本专利技术利用了微纳米气泡发生器产生的纳米气泡经由螺旋气管排出，所排出的纳米气泡以螺旋形式上升，在接触到膜丝表面后，能够对膜表面有一定的冲击力，纳米气泡破裂瞬间可激发产生羟基自由基，并结合曝气中含有的臭氧，产生超强氧化作用可降解难以氧化分解的污染，实现对膜污染物的去除
。
[0023]本专利技术选择微孔疏水结构本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种集成式反洗水回收利用设备，其特征在于它包括排泥阀
(1)、
气洗阀
(2)、
污泥斗
(3)、
进水阀
(4)、
穿孔管
(5)、
产水阀
(6)、
水洗阀
(7)、
膜组件
(8)、
悬浮架
(9)、
可开闭式顶盖
(10)、
臭氧尾气破坏器
(11)
和集成式反洗水回收利用设备本体
(12)
；所述的集成式反洗水回收利用设备本体
(12)
顶部开设有可开闭式顶盖
(10)
和臭氧尾气破坏器
(11)
；所述的集成式反洗水回收利用设备本体
(12)
内由上至下依次设置有悬浮架
(9)、
第一穿孔管
(5)
和污泥斗
(3)
；所述的悬浮架
(9)
上设置有膜组件
(8)
；所述的膜组件
(8)
通过管道与外界连通，且管道上设置有产水阀
(6)
和水洗阀
(7)
；所述的第一穿孔管
(5)
一端与外界连通，且管道上设置有气洗阀
(2)
；所述的第一穿孔管
(5)
上均布有通孔；所述的膜组件
(8)
是由多个膜丝
(18)
组成；所述的膜丝
(18)
顶部与膜封头
(13)
固定连接，所述的膜封头
(13)
安装于承托杆
(14)
上；所述的膜丝
(18)
下方并排设置多组螺旋气管
(15)
，所述的多组螺旋气管
(15)
分别通过管道与微纳米气泡发生器
(16)
连通，所述的螺旋气管
(15)
内表面设置有疏水结构体
(151)
和亲水结构体
(152)
，所述的疏水结构体
(151)
为微孔疏水结构，所述的亲水结构体
(152)
微柱亲水结构；所述的疏水结构体
(151)
设置在螺旋气管
(15)
内的下部，且所述的亲水结构
(152)
设置在螺旋气管
(15)
内的上部的螺旋气管
(15)
作为第一螺旋气管；或者所述的疏水结构体
(151)
设置在螺旋气管
(15)
内的上部，且所述的亲水结构体
(152)
设置在螺旋气管
(15)
内的下部作为第二螺旋气管
。2.
根据权利要求1所述的一种集成式反洗水回收利用设备，其特征在于所述的微孔疏水结构是在铜材质的螺旋气管
(15)
内表面沿周向通过激光烧蚀法开设有多个孔径为
30
～
80
μ
m
的凹孔
。3.
根据权利要求2所述的一种集成式反洗水回收利用设备，其特征在于所述的微柱亲水结构是在铜材质的螺旋气管
(15)
内表面沿周向通过激光烧蚀法设置有多个梯台型结构，所述的梯台型结构的高度为
500
～
1000
μ
m
，底部和顶部表面均为正方形，底部边长为
400
～
500
μ
m
，顶部边长为
100
～
200
μ
m。4.
根据权利要求1所述的一种集成式反洗水回收利用设备，其特征在于所述的污泥斗
(3)
内并排设置有多个斜锥形集泥槽
(16)
，所述的污泥斗
(3)
内还设置有第二穿孔管
(17)
，...

【专利技术属性】
技术研发人员：马军，张瑛洁，朱彦磊，连会情，李中玉，刘颖，姜山，刘鹏程，
申请(专利权)人：威海智洁环保技术有限公司，
类型：发明
国别省市：