膜过滤装置制造方法及图纸

反洗方便，产品滤液用量少，结构简单，使用寿命长的膜过滤装置，具有膜过滤器（３），其一端设有滤过液出口（４），其另一端设有排放口（２），其一侧设有料液进口（１０），料液进口（１０）所连输液管道上设有进料液泵（１１），滤过液出口（４）所连输液管道上设有滤过液切断阀（６），排放口（２）所连输液管道上设有排放阀（１），在膜过滤器（３）和滤过液切断阀（６）之间的滤过液流经通道上连有气囊筒５其内设置有气囊９，设有压力开关（８）与膜过滤器（３）和滤过液切断阀（６）之间的滤过液流经通道相连，设有程序控制器（７）与进料液泵（１１）、压力开关（８）、排放阀（１）和滤过液切断阀（６）相连。本发明专利技术适用于水或液体的净化处理。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水处理所用的可间歇性反洗的一种膜过滤装置。
技术介绍
采用膜分离技术做各种水处理系统的预处理，使水处理系统成为一种全膜法处理系统，一直是膜法水处理行业关注并不断研究的重要目标。由于膜法预处理技术需处理的原水水质复杂，水中存在各种杂质、颗粒、胶体及有机物，它们通过膜面后很快会造成膜的污染和堵塞，在缺乏较好的膜性能恢复技术以前，很难进入商业应用。连续超微滤，也称死端过滤，是近两年发展起来的一种新的膜应用技术，主要用于各种水的预处理，如海水的预处理，河水的预处理，废水处理工厂二级处理后的废水和微污染水的处理，它采用强度较高的膜材料以及利于反洗的滤器结构，原水进入滤器后，经过超滤膜或微滤膜的过滤，理论上大于膜孔径的颗粒或胶体都被膜表面阻挡，透过膜的水中理论上仅含有小于膜孔径的颗粒或胶体，随着过滤时间的延长，膜面上不可避免的产生污染，胶体、颗粒及有机物都会沉积在膜表面和膜孔中，使膜透过水量下降，阻力上升。连续超微滤技术包括膜的反洗工艺，通过定时频繁的反洗，及时除去污染膜表面和膜孔中的颗粒、胶体及有机物，恢复膜的过滤性能，常规的工艺是采用一台反冲泵，定时用膜滤器产水对膜滤器进行反洗。反洗时，需将进水泵关闭，排放阀打开，反洗进口阀打开，然后用产水泵大流量反冲，系统需采用程序控制；采用这种反洗工艺来定时反洗膜滤器，有较好的效果，但是由于反洗时靠泵加压，产水端在反洗初始不存在压力，随着泵压的上升此水压才上升，脉动冲洗的速度也不够快，反洗的效果不是很理想，而且耗用的产品水量较大，在运行过程中由于需不断的开、停进料液泵和反洗泵，能耗大，也影响设备的使用寿命。公开号CN1321540A的中国专利技术专利申请公开说明书披露了一种错流式膜过滤系统的膜反洗设备，此设备包括缸体、液缸活塞、气缸活塞等，还需配备气源，结构较复杂。
技术实现思路
本专利技术要解决已有膜过滤装置滤膜易被污染，反洗工艺较复杂，反洗效果欠佳，反洗时滤过水用量大，能耗大，设备运行寿命短的问题，从而提供本专利技术的一种膜过滤装置，本装置反洗方便，滤过水用量较少，能耗较小。为解决上述问题，本专利技术膜过滤装置采用的技术解决方案是这种装置具有膜过滤器，其一端设有滤过液出口，其另一端设有排放口，其一侧设有料液进口，料液进口所连输液管道上设有进料液泵，滤过液出口所连输液管道上设有滤过液切断阀，排放口所连输液管道上设有排放阀，其特殊之处是在膜过滤器和滤过液切断阀之间的滤过液流经通道上设有水—气互压共存体，设有程序控制器与进料液泵、排放阀和滤过液切断阀相连。所述的水—气互压共存体可以是指在滤过液出口和滤过液切断阀之间的滤过液流经通道上所连的气囊筒其内所设置的气囊。所述的水—气互压共存体也可以是指与滤过液出口相连的膜过滤器端部内腔及其内所设的气囊。所述的水—气互压共存体还可以是指在滤过液出口和滤过液切断阀之间的滤过液流经通道上所连的水囊及其外围所封设的水囊筒。本专利技术可以设有压力开关与膜过滤器和滤过液切断阀之间的滤过液流经通道相连，所述的程序控制器与此压力开关相连。本专利技术所述的排放阀和滤过液切断阀可以是电动启闭阀或气动启闭阀。所述的程序控制器可以是市售成品可编程序控制器(PLC)，经编程后即可使用；也可以是时间继电器和中间继电器的组合装置，经设定时间继电器的动作时间后即可使用。程序控制器可以设定本装置正常过滤时间段为t1，反洗前贮压时间段为t2，反洗时间段为t3。本专利技术在设有所述的压力开关时，程序控制器可以不设时间段t2、t3。本专利技术的膜过滤装置在进行反洗时要用到所述的水—气互压共存体。本专利技术的膜过滤器在正常运行到设定时间段t1，所述的程序控制器发出指令，先关闭滤过液切断阀，使膜过滤器与滤过液切断阀之间的滤过液流经通道内的液压上升，水—气互压共存体中的气体被压缩，使滤过液侧既贮存了用于反洗的滤过液，又贮存了从滤过液侧反洗的压力能。到设定时间段t2时，程序控制器发出指令，打开排放阀，此时滤膜进液侧压力瞬时下降，滤膜两侧存在逆向压差，并在水—气互压共存体中被压缩的气体作用下，滤过液迅速压过滤膜从排放阀排出，同时滤过液侧压力也迅速下降，到设定时间段t3时，程序控制器发出指令，将滤过液切断阀打开，同时关闭排放阀，完成反洗操作，转入正常过滤运行。本专利技术由于在膜过滤器和滤过液切断阀之间的滤过液流经通道上设有水—气互压共存体，可以使反洗时滤过液侧压力升高，同时气体被压缩，气体被压缩时滤过液侧的滤过液量增加，反洗时，在压缩气体的作用下升压并增量的滤过液能有效反向滤过滤膜，对滤膜实行反洗，故本专利技术反洗方便、有效，可以在本装置正常运行过程中间歇性地实施反洗，进料液泵无需反复启闭，产品滤液用量少；本装置还具有结构简单，使用寿命长的特点。附图说明图1是本专利技术膜过滤器一实施例结构示意图；图2是本专利技术膜过滤器另一实施例结构示意图。图中标记为1排放阀，2排放品，3膜过滤器，4滤过液出口，5气囊筒，6滤过液切断阀，7程序控制器，8压力开关，9气囊，10料液进口，11进料液泵，12水囊，13水囊筒。具体实施例方式实施例1膜过滤装置，如图1所示，具有膜过滤器3，其一端设有滤过液出口4，其另一端设有排放口2，其一侧设有料液进口10，料液进口10所连输液管道上设有进料液泵11，滤过液出口4所连输液管道上设有滤过液切断阀6，排放口2所连输液管道上设有排放阀1，在膜过滤器3和滤过液切断阀6之间的滤过液流经通道上连有气囊筒5其内设置有气囊9，设有压力开关8与膜过滤器3和滤过液切断阀6之间的滤过液流经通道相连，设有程序控制器7与进料液泵11、压力开关8、排放阀1和滤过液切断阀6相连。本专利技术的气囊9内可预充有0.01Mpa的气体。正常运行时，滤过液切断阀6常开，排放阀1常闭，在进料液泵11作用下，料液进入膜过滤器3，经滤膜过滤后，滤过液经过滤过液出口4、气囊筒5和滤过液切断阀6排出。由于膜过滤器3与滤过液切断阀6之间的滤过液流经通道内接近常压一般出水直接进入水箱，故气囊筒5内存留的水量仅为气囊筒5体积与气囊9体积之差，气囊筒5内的压力也与滤过液流经通道内相等。根据连续超微滤的要求，必须进行定时频繁反冲洗。反洗工艺为在正常运行时，关闭滤过液切断阀6，使膜过滤器3与滤过液切断阀6之间的滤过液流经通道内的液压上升，气囊9内的气体被压缩，气囊筒5内液量增加增加量即气囊9缩小量，所述滤过液流经通道内压力可设定0.2Mpa为启动压力，0.01Mpa为关闭压力；当滤过液流经通道内水压到0.2Mpa时，气囊内气体压力也为0.2Mpa，理论上气囊应被压缩到原有的1/20，气囊压缩后减少的体积被滤过液所填充。此时压力开关8动作，程序控制器7打开排放阀1，由于突然泄压，料液侧压力迅速降为常压，因阻力大为降低，料液以较大流量从排放口2和排放阀1提出，随着气囊的扩大，报囊内的气体压力也迅速降为常压或微压，压力开关8再次动作，程序控制器打开滤过液切断阀6，关闭排放阀1，反洗程序结束，装置进入正常过滤工作状态。实施例2与例1不同的是，本例膜过滤装置其气囊不设于气囊筒内，而是设于与滤过液出口4相连的膜过滤器3端部内腔。其它构造与上例的相同，其反洗原理也与上例的相同。实施例3本例膜过滤装置，如图2所示，在滤过液出口4和滤过液切断阀6之间的滤过液流经通道上本文档来自技高网...

【技术保护点】
膜过滤装置，具有膜过滤器（３），其一端设有滤过液出口（４），其另一端设有排放口（２），其一侧设有料液进口（１０），料液进口（１０）所连输液管道上设有进料液泵（１１），滤过液出口（４）所连输液管道上设有滤过液切断阀（６），排放口（２）所连输液管道上设有排放阀（１），其特征是在膜过滤器（３）和滤过液切断阀（６）之间的滤过液流经通道上设有水－气互压共存体，设有程序控制器（７）与进料液泵（１１）、排放阀（１）和滤过液切断阀（６）相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：樊雄，
申请(专利权)人：国家海洋局杭州水处理技术研究开发中心，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]