本發(fā)明涉及廢水處理，具體為一種檸檬酸銅生產(chǎn)廢液的高效膜分離設(shè)備及方法。

背景技術(shù)：

1、隨著檸檬酸銅生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，其生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢液處理問(wèn)題日益凸顯。檸檬酸銅生產(chǎn)廢液中通常含有多種有害物質(zhì)和有價(jià)值的成分，若不進(jìn)行有效處理，不僅會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，還會(huì)浪費(fèi)資源。

2、檸檬酸銅廢液處理過(guò)程中，首先通過(guò)膜工藝有效分離了檸檬酸銅生產(chǎn)廢液中的銅離子和水，得到了高純度的銅離子和凈化的水；然后采用了多效蒸發(fā)技術(shù)將廢水進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，進(jìn)一步富集銅離子，形成固體或濃縮液再加以利用；綜合運(yùn)用膜分離和多效蒸發(fā)耦合技術(shù)，最大程度實(shí)現(xiàn)了水資源的循環(huán)利用、檸檬酸銅生產(chǎn)廢液中剩余銅離子的高效回收以及廢水零排放。

3、在檸檬酸銅廢液膜分離過(guò)程中，將廢水中的水分離出，對(duì)廢水進(jìn)行濃縮，目前一般通過(guò)超濾膜對(duì)廢水進(jìn)行處理，但是超濾膜在膜分離過(guò)程中，雜質(zhì)容易附著，導(dǎo)致超濾膜過(guò)濾效果降低，為此我們提出了一種檸檬酸銅生產(chǎn)廢液的高效膜分離設(shè)備及方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明提供了一種檸檬酸銅生產(chǎn)廢液的高效膜分離設(shè)備及方法，使超濾膜在活動(dòng)狀態(tài)下對(duì)廢水進(jìn)行處理，使雜質(zhì)不易附著其上，并對(duì)超濾膜進(jìn)行多個(gè)區(qū)域進(jìn)行反向沖洗，將附著雜質(zhì)清理。

2、本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種檸檬酸銅生產(chǎn)廢液的高效膜分離設(shè)備，包括濾膜筒和濾膜筒可拆卸連接的濾筒，所述濾膜筒的內(nèi)部設(shè)有可滑動(dòng)的超濾膜，所述濾筒的內(nèi)部設(shè)有用于帶動(dòng)超濾膜進(jìn)行往復(fù)滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，所述濾筒上安裝有用于廢液導(dǎo)入的噴射管，且噴射管噴射出的廢水帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)運(yùn)行；

3、所述超濾膜包括膜筒和安裝在膜筒兩端的活塞，且兩個(gè)活塞之間設(shè)有若干組導(dǎo)通的濾膜管，所述膜筒的內(nèi)部設(shè)有三個(gè)等距分布的擋板，且擋板上設(shè)有用于濾膜管通過(guò)的孔洞，三個(gè)擋板將膜筒內(nèi)部分為四個(gè)過(guò)濾空間；

4、所述驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)與前端的活塞連接，帶動(dòng)超濾膜進(jìn)行往復(fù)滑動(dòng)，使廢水經(jīng)過(guò)前端的活塞，并導(dǎo)入濾膜管中進(jìn)行膜分離，廢水通過(guò)濾膜管從末端的活塞排出，而膜分離后的水留在膜筒內(nèi)，使廢水在往復(fù)滑動(dòng)的超濾膜中進(jìn)行膜分離；

5、所述膜筒內(nèi)設(shè)有用于膜分離后水導(dǎo)出的料管，且料管從末端的活塞中心插入并貫穿三個(gè)擋板并抵在前端的活塞上，所述膜筒中膜分離后的水通過(guò)料管排出；

6、所述料管的端頭安裝有調(diào)整接頭，所述調(diào)整接頭側(cè)面的端口通過(guò)軟管與濾膜筒上的接口連接，通過(guò)料管可對(duì)超濾膜內(nèi)部進(jìn)行反沖洗；

7、所述濾筒的端面設(shè)有用于沖洗的排水口，且濾膜筒的末端設(shè)有出水口，所述排水口和出水口均設(shè)有閥門；

8、所述濾膜筒的末端可拆卸安裝有端板，且端板上設(shè)有用于調(diào)整料管模式的調(diào)節(jié)裝置，通過(guò)調(diào)節(jié)裝置將對(duì)料管進(jìn)行調(diào)整，使料管在反沖洗過(guò)程中逐一對(duì)四個(gè)過(guò)濾空間進(jìn)行清洗。

9、優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在濾筒內(nèi)部可轉(zhuǎn)動(dòng)的水輪扇葉，所述水輪扇葉的連接軸與活動(dòng)柱連接，且活動(dòng)柱表面設(shè)有環(huán)繞分布的呈型的滑槽，所述活動(dòng)柱上設(shè)有可滑動(dòng)的套筒，且套筒內(nèi)安裝有用于在滑槽內(nèi)滾動(dòng)的滾珠，當(dāng)活動(dòng)柱旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)套筒上的滾珠沿著活動(dòng)柱表面的滑槽滾動(dòng)，使套筒進(jìn)行往復(fù)運(yùn)行，套筒的另一端安裝有定位軸，所述定位軸與前端所述活塞可拆卸連接，且噴射管噴射出的廢水帶動(dòng)水輪扇葉旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)活動(dòng)柱旋轉(zhuǎn)，如此驅(qū)動(dòng)超濾膜往復(fù)運(yùn)行。

10、優(yōu)選的，所述套筒為外齒輪筒，且套筒的外側(cè)設(shè)有可滑動(dòng)的內(nèi)齒環(huán)，所述內(nèi)齒環(huán)通過(guò)支架與濾筒連接。

11、優(yōu)選的，前端所述活塞和定位軸之間通過(guò)插銷進(jìn)行連接。

12、優(yōu)選的，所述料管包括與活塞和擋板接觸的外管和設(shè)置在外管內(nèi)部的可旋轉(zhuǎn)的內(nèi)管，所述外管根據(jù)四個(gè)過(guò)濾空間的位置分為四個(gè)支部，且外管的四個(gè)支部上均設(shè)有料口，且四個(gè)料口呈一條直線分布，所述內(nèi)管上同樣設(shè)有四個(gè)支部，且內(nèi)管的四個(gè)支部上均設(shè)有呈一條直線分布的管口，當(dāng)內(nèi)管上的管口與外管上的料口對(duì)齊導(dǎo)通，使膜分離后的水從內(nèi)管排出。

13、優(yōu)選的，所述內(nèi)管的四個(gè)支部上均設(shè)有用于反沖洗的沖洗口，四個(gè)支部上的沖洗口和管口設(shè)置在內(nèi)管的截面圓形陣列分布五個(gè)方向上，且四個(gè)沖洗口呈螺旋狀分布。

14、優(yōu)選的，在反沖洗過(guò)程中，內(nèi)管旋轉(zhuǎn)72度，內(nèi)管的第一節(jié)支部上的沖洗口與料口對(duì)齊，其他三個(gè)沖洗口與料口錯(cuò)開(kāi)；

15、內(nèi)管再次旋轉(zhuǎn)72度，內(nèi)管的第二節(jié)支部上的沖洗口與料口對(duì)齊，其他三個(gè)沖洗口與料口錯(cuò)開(kāi)；

16、內(nèi)管再次旋轉(zhuǎn)72度，內(nèi)管的第三節(jié)支部上的沖洗口與料口對(duì)齊，其他三個(gè)沖洗口與料口錯(cuò)開(kāi)；

17、內(nèi)管再次旋轉(zhuǎn)72度，內(nèi)管的第四節(jié)支部上的沖洗口與料口對(duì)齊，其他三個(gè)沖洗口與料口錯(cuò)開(kāi)；

18、內(nèi)管每次旋轉(zhuǎn)都在調(diào)節(jié)沖洗口導(dǎo)通的位置，使水依次導(dǎo)入四個(gè)過(guò)濾空間中，單獨(dú)對(duì)四個(gè)過(guò)濾空間進(jìn)行清洗；

19、當(dāng)內(nèi)管再次旋轉(zhuǎn)72度，則內(nèi)管恢復(fù)原位。

20、優(yōu)選的，所述調(diào)整接頭包括轉(zhuǎn)子和在轉(zhuǎn)子上旋轉(zhuǎn)的殼體，且轉(zhuǎn)子從殼體中導(dǎo)出，所述轉(zhuǎn)子的兩端通過(guò)旋轉(zhuǎn)密封對(duì)殼體進(jìn)行接觸，且轉(zhuǎn)子的一端開(kāi)設(shè)有與料管連通的通道，所述殼體的內(nèi)部設(shè)有與殼體上的端口連通腔，轉(zhuǎn)子上開(kāi)設(shè)有位于連通腔處的通口，調(diào)節(jié)裝置與轉(zhuǎn)子另一端連接帶動(dòng)料管進(jìn)行調(diào)整。

21、優(yōu)選的，所述調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)置在端板內(nèi)側(cè)的可旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤，所述轉(zhuǎn)盤上安裝有花鍵套，且花鍵套的內(nèi)部設(shè)有可滑動(dòng)的花鍵軸，且花鍵軸與調(diào)整接頭連接，所述端板的外側(cè)安裝有用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的電機(jī)。

22、一種檸檬酸銅生產(chǎn)廢液的高效膜分離方法，具體操作如下：

23、s1、檸檬酸銅廢液通過(guò)噴射管導(dǎo)入濾筒內(nèi)，水流帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)運(yùn)行，使驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)帶動(dòng)超濾膜在濾膜筒內(nèi)進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)，檸檬酸銅廢液從濾筒流入濾膜筒內(nèi)，并從超濾膜中通過(guò)；

24、s2、檸檬酸銅廢液從活塞上的若干組濾膜管經(jīng)過(guò)，檸檬酸銅廢液經(jīng)過(guò)濾膜管時(shí)，其中的一部分水通過(guò)濾膜管分離進(jìn)入膜筒內(nèi)，而剩下的檸檬酸銅廢液通過(guò)濾膜管從另一個(gè)活塞中導(dǎo)出，進(jìn)入濾膜筒末端，并從出水口排出；

25、s3、膜筒中的水通過(guò)料管被吸出，使水通過(guò)調(diào)整接頭從軟管導(dǎo)出并通過(guò)接口導(dǎo)出；

26、s4、反沖洗時(shí)，水從接口導(dǎo)入，并通過(guò)軟管導(dǎo)入調(diào)整接頭中，接著利用料管導(dǎo)入超濾膜內(nèi)部，通過(guò)調(diào)節(jié)裝置對(duì)料管進(jìn)行調(diào)整，使水逐一導(dǎo)入超濾膜的四個(gè)過(guò)濾空間中，水在四個(gè)過(guò)濾空間中反向滲透對(duì)濾膜管內(nèi)部的污漬進(jìn)行沖洗。

27、與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比，本發(fā)明具備以下有益效果：

28、（1）通過(guò)往復(fù)滑動(dòng)的超濾膜，增加了與廢液的接觸面積和接觸機(jī)會(huì)，提高了分離效率，此外運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的超濾膜產(chǎn)生擾動(dòng)，減少雜質(zhì)在膜表面的堆積，保持膜孔通暢，而且還具有一定的沖刷效果，有助于清除膜表面的污染物；

29、（2）利用噴射管噴射的廢水直接驅(qū)動(dòng)水輪扇葉旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)超濾膜往復(fù)滑動(dòng)，這種自驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)不僅節(jié)省了額外的動(dòng)力源，還能提高能源利用率，減少運(yùn)行成本；

30、（3）通過(guò)反沖洗，每次集中清洗一個(gè)過(guò)濾空間，可更有效地清除濾膜管內(nèi)的污漬，使清洗更加干凈，延長(zhǎng)超濾膜的使用壽命，且水依次導(dǎo)入四個(gè)過(guò)濾空間，集中水流，加強(qiáng)了每個(gè)濾膜管與水的接觸面積，提高了反向沖洗的效率；

31、（4）濾膜筒和濾筒采用可拆卸連接，便于設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)和部件更換，方便對(duì)超濾膜進(jìn)行更換，且與超濾膜連接的部件采用模塊化連接方式，便于安裝、維護(hù)和更換。