本发明专利技术公开了一种磁化絮凝-膜过滤的装置及运行方法，属于膜过滤处理技术领域，适用于饮用水净化及处理领域。其包括采用无外壳膜组件的浸没式磁化絮凝-膜过滤装置和有外壳膜组件的外压分离式磁化絮凝-膜过滤装置两种。采用有外壳膜组件的外压分离式磁化絮凝-膜过滤装置包括浸没式混凝-膜过滤反应单元、固定磁化装置，进水泵、出水泵、絮凝剂投加泵、磁种投加泵、磁絮体回流泵、磁种回收装置及对应的管路及阀门；采用有外壳膜组件的外压分离式磁化絮凝-膜过滤装置其特征是包括原水泵、絮凝剂投加泵，磁种投加泵，絮凝反应单元，搅拌装置，膜组件，磁化装置，磁种回收装置，加压泵，曝气泵及相应的管路和阀门。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于膜过滤处理
，涉及一种磁化絮凝-膜过滤的运行方法及其装置。
技术介绍
膜分离过程在常温下进行，无相变，不产生二次污染，是一种高效节能型分离净化 技术，具有能耗低、设备简单且易操作、效益高等特点。膜过滤可直接用于处理市政饮用水、 污水、中水回用、食品等多个领域。与常规饮用水处理工艺的滤池相比，它可有效且稳定的 除去悬浮微粒、病原菌，各种有机、无机物，且占地面积小、运行效率高，随着材料和应用技 术的不断完善和处理成本的下降，其在饮用水处理领域中的作用会日益突出，将成为未来 饮用水处理的核心技术。与其它方法相结合的膜组合工艺(如混凝一膜组合工艺、活性炭-膜工艺)能够 强化对有机物的去除，是目前饮用水处理中的技术热点，尤其是混凝与膜过滤组合的工艺 形式，许多研究表明，混凝可改变颗粒物表而的电性，降低悬浮颗粒在膜表面的电性吸附， 因此滤饼层不会紧密附着在膜表面，减少膜滤饼层阻力和浓差极化阻力，提高膜通量。膜污染是指处理料液中的微粒、胶体粒子或溶质大分子由于与膜存在物理化学相 互作用或机械作用而引起的在膜表面或膜孔内吸附、沉积、造成膜孔变小或堵塞，使膜产生 透过流量与分离特性减弱的变化现象。膜污染是制约膜技术应用和运行的关键，如何有效 地解决膜污染是膜过滤运行成败的关键。根据描述膜过滤行为的Carmen-Kozeny方程，如 下180(1—厂)a = j2-rT-"dpf'Ps上式中，α为膜过滤的阻力系数，dp为颗粒尺寸，Ps为颗粒密度，f为孔隙率，由 Carmen-Kozeny方程可知，增加颗粒尺寸dp可有效降低阻力系数α，提高膜通量改善膜污^fe ο磁絮凝技术是通过絮凝、吸附、架桥的作用将水中的微小悬浮物或不溶性污染物 与粒径极小的磁性颗粒进行极有效率的结合，来增加絮体的体积和密度以改善絮凝效果的 一种手段。在常规的絮凝处理上外加磁场可增大絮体的尺寸，提高絮体的沉淀性能。将磁絮 凝技术与膜过滤技术相结合，既保留了絮凝-膜过滤组合工艺的特点，并通过施加外部磁 场改善了絮体的状态，不但能提高絮凝过程中对原水中污染物的吸附、网捕及卷扫的作用， 还可合理的调控絮体的尺寸以达到延缓膜污染提高膜通量的目的。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在提供一种在饮用水处理中处理效果优良，絮体的沉降性能好， 膜污染缓慢，通量稳定的磁化絮凝-膜过滤的运行方法及装置。本专利技术的技术方案概述如下本专利技术包括采用无外壳膜组件的浸没式磁化絮凝-膜过滤装置和有外壳膜组件 的外压分离式磁化絮凝-膜过滤装置两种。浸没式磁化絮凝-膜过滤装置其特征是包括一体絮凝-膜过滤反应单元、搅拌装 置、浸没式膜组件、固定式的磁化装置、进水泵、出水泵、絮凝剂投加泵、磁种投加泵、磁絮体 回流泵、磁种回收装置、曝气泵、管道静态混合器。还包括进水管路及控制阀门、絮凝剂投加 管路及控制阀门、磁种回收管路及控制阀门、磁种投加管路及控制阀门、磁种补充管路及控 制阀门、剩余絮体排出管路及控制阀门、曝气管路及控制阀门。在浸没式磁化絮凝-膜过滤装置中，所述进水泵4通过进水管路5与絮凝剂投加 管路1上的所述絮凝剂投加泵2，磁种投加管路11上的磁种投加泵8相连，并经所述静态混 合器6与所述一体絮凝-膜过滤反应单元21相连。所述磁种投加管路11还与磁种补充管 路9及控制阀门10相连。所述一体絮凝-膜过滤反应单元21前端设有搅拌装置23，后部 安装膜组件22。在所述搅拌装置23所在位置的单元外部两侧和膜组件所在位置的单元外 部两侧设有磁化装置20。所述一体絮凝-膜过滤反应单元21底部设有磁絮体回流管路11 及控制阀门7和14，并与所述的磁种回收装置12和所述的磁絮体回流泵13相连接。所述 一体絮凝-膜过滤反应单元21底部还设有剩余絮体排出管路18及控制阀门19。所述的浸 没式膜组件22上部出水口通过管路M与出水泵25相连接。所述曝气泵17通过与位于所 述膜组件22下部的曝气管路15连接，并在曝气管路15上设控制阀门16。外压分离式磁化絮凝-膜过滤装置其特征是包括絮凝反应装置、搅拌装置、外压 式膜组件、固定式的磁化装置、进水泵、出水泵、中间加压泵、絮凝剂投加泵、磁种投加泵、磁 絮体回流泵、磁种回收装置、管道静态混合器。还包括进水管路及控制阀门、絮凝剂投加管 路及控制阀门、絮凝剂投加管路及控制阀门、磁种回收管路及控制阀门、磁种投加管路及控 制阀门、剩余絮体排出管路及控制阀门、组件排污管路及控制阀门。在外压分离式磁化絮凝-膜过滤装置中，所述进水泵37通过管路39同时与管路 40上的所述絮凝剂投加泵43和管路34上的所述磁种投加泵32相连，并经静态混合器38 与所述的絮凝反应单元59相连。所述磁种投加管路34还与磁种补充管路36及控制阀门 35相连。所述絮凝反应单元59内部设有搅拌装置58，且在两侧设有磁化装置56。所述絮 凝反应单元59中下部设有管路46及控制阀门45，并与膜组件加压泵47进水口连接。所述 加压泵47出水口通过管路46与膜组件57下部的进水口 52连接。所述絮凝反应单元59 底部侧还设有剩余絮体排出管路43及控制阀门44。所述膜组件57下部的排污口 55与排 污管路M及控制阀门53连接。所述膜组件57外侧设有两组共8个磁化装置。所述膜组 件57上部一侧设有循环出液口 28，并通过管路31与所述磁种回收装置32连接。所述磁种 回收装置31通过磁种回流管路30与磁种投加管路34和磁种投加泵32连接。本专利技术的磁化絮凝-膜过滤的运行方法及装置，将磁化絮凝技术与膜过滤技术结 合在一起，针对不同的微污染原水水源特点，可应用浸没式和外压分离式两种的工艺组合 形式，不但可利用磁场强化的技术保证在各种环境条件下絮体形态的稳定形成，由于磁化 手段的引入也降低了絮凝剂的用量。同时利用絮凝与膜组件之间的滤饼形成的耦合作用， 形成更为疏松和易清洗的污染层，不但提高了单独磁化絮凝方法的出水水质，也可以有效 控制膜过滤环节形成的膜污染，使整套装置具有运行稳定和经济性好的特点。附图说明图1为本专利技术中浸没式磁化絮凝-膜过滤装置流程图；图2为本专利技术中浸没式磁化絮凝-膜过滤装置工作单元俯视图；图3为本专利技术中外压分离式磁化絮凝-膜过滤装置流程图；图4为本专利技术中外压分离式磁化絮凝-膜过滤装置膜组件磁化装置安装图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。一种磁化絮凝-膜过滤净水处理方法，其运行方法与装置包括采用无外壳膜组件 的浸没式磁化絮凝-膜过滤装置和有外壳膜组件的外压分离式磁化絮凝-膜过滤装置两种 类型。采用有外壳膜组件的外压分离式磁化絮凝-膜过滤其特征是包括浸没式混凝-膜 过滤反应单元21、固定磁化装置20，进水泵4、出水泵25、絮凝剂投加泵2、磁种投加泵8、磁 絮体回流泵13、磁种回收装置12及对应的管路及阀门组成。进水泵4通过进水管道5与 絮凝剂投加管路1和磁种投加管路11相连，絮凝剂投加管路1之上设有絮凝剂投加泵2和 絮凝剂管路控制阀门3，磁种投加管路11 一端通过磁种投加泵8及其控制阀门7与进水管 路5相连，另一端与磁种回收装置12相连。磁种回收管路11还与磁种补充管路9及控制 阀门10相连。进水管路5与浸没式混凝-膜过滤反应单元19之间设管道混合器6，浸没式 混凝-膜过滤反应单元本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种磁化絮凝－膜过滤净水处理方法，首先使用磁化单元的永磁装置，使原水经磁化后具有“活化”的功能，然后通过超滤／微滤的膜过滤单元，有效去除原水中的颗粒性物质、致病细菌等，达到水质卫生安全标准。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：贾辉，王捷，张宏伟，
申请(专利权)人：天津工业大学，
类型：发明
国别省市：12
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