本發(fā)明涉及水處理，尤其涉及一種基于膜分離的智能水處理方法。

背景技術(shù)：

1、當(dāng)前，膜技術(shù)由于處理效率高、資源損耗小等優(yōu)勢(shì)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生活污水以及電廠工業(yè)廢水、含油廢水、再生廢水等的處理中。膜技術(shù)一般分為低污染膜、超低壓膜、帶正電荷的反滲透膜和耐高溫食品級(jí)反滲透膜。

2、滲透膜汽化分離技術(shù)是目前發(fā)展較快的膜技術(shù)，主要用于石油化工、醫(yī)藥、電廠廢水等的處理中；正滲透由半透膜、汲取液和原料液構(gòu)成，常用于工業(yè)廢水處理，如電廠脫硫廢水、煤化工廢水等；反滲透主要通過過濾系統(tǒng)隔離與處理工業(yè)污水中的雜質(zhì)；納濾膜由于具有良好的水滲透性、水鹽選擇分離性和較低的工作壓力而被廣泛應(yīng)用于水處理和廢水回收中。

3、中國(guó)專利公開號(hào)cn113574022b公開了一種膜分離方法，其主要目的在于提供能夠抑制反滲透膜上存在的生物膜中的微生物的活性并且長(zhǎng)期穩(wěn)定地持續(xù)進(jìn)行水處理的膜分離方法。該發(fā)明是在供給至反滲透膜分離裝置的被處理水中間歇添加含有氨基磺酸化合物的結(jié)合氯劑來進(jìn)行膜分離處理的方法，間歇添加是反復(fù)進(jìn)行在被處理水中添加抑制生物膜中的微生物活性的濃度的所述結(jié)合氯劑并向反滲透膜分離裝置供水的間歇添加供水期間和在不添加結(jié)合氯劑的情況下向反滲透膜分離裝置供水的無添加供水期間。

4、在膜分離的水處理過程中，會(huì)附著分離膜生長(zhǎng)濾餅層，濾餅層的存在，不僅會(huì)提高分離膜的過濾效果，還會(huì)在一定程度上保護(hù)分離膜，延長(zhǎng)分離膜的使用壽命。然而，若分離膜的厚度值超過設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)，則會(huì)降低分離膜的過濾效率，可通過超聲波的方式，或者添加膜阻垢劑的方式去除濾餅層。但是，若未對(duì)濾餅層的厚度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，則可能破壞濾餅層的生長(zhǎng)，抑或是在濾餅層的厚度過厚時(shí)進(jìn)行去除，破碎的濾餅層塊會(huì)損壞分離膜，導(dǎo)致分離膜的使用壽命降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為此，本發(fā)明提供一種基于膜分離的智能水處理方法，用以克服現(xiàn)有技術(shù)中未對(duì)濾餅層的厚度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)導(dǎo)致分離膜的使用壽命降低的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種基于膜分離的智能水處理方法，包括：

3、對(duì)排放水進(jìn)行預(yù)處理得到二次水；

4、按照設(shè)定的水壓通過分離膜對(duì)二次水進(jìn)行過濾；

5、周期性檢測(cè)附著在分離膜上的濾餅層的厚度，并基于當(dāng)前周期濾餅層的厚度增長(zhǎng)值對(duì)分離膜兩側(cè)的水壓進(jìn)行調(diào)節(jié)；

6、在所述濾餅層的厚度達(dá)到預(yù)設(shè)厚度值時(shí)，若單位時(shí)間內(nèi)二次水的過濾量不符合標(biāo)準(zhǔn)，則檢測(cè)附著在分離膜上的濾餅層的厚度以確定除垢方式，或增加分離膜兩側(cè)的水壓；所述除垢方式包括超聲波除垢和添加膜阻垢劑除垢；

7、在確定超聲波除垢時(shí)，計(jì)算超聲波功率確定參量確定超聲波的功率，在確定添加膜阻垢劑除垢時(shí)，計(jì)算添加量確定參量確定膜阻垢劑的添加量；

8、或在確定增加分離膜兩側(cè)的水壓時(shí)，計(jì)算水壓確定參量確定增加后的水壓。

9、進(jìn)一步地，周期性檢測(cè)附著在分離膜上的濾餅層的厚度，計(jì)算當(dāng)前周期濾餅層的厚度增長(zhǎng)值，并基于當(dāng)前周期濾餅層的厚度增長(zhǎng)值對(duì)分離膜兩側(cè)的水壓進(jìn)行調(diào)節(jié)；

10、所述當(dāng)前周期濾餅層的厚度增長(zhǎng)值為當(dāng)前周期濾餅層厚度的檢測(cè)值與上一周期濾餅層厚度的檢測(cè)值的差值。

11、進(jìn)一步地，預(yù)設(shè)濾餅層的厚度增長(zhǎng)曲線，將預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)濾餅層的厚度增長(zhǎng)值與所述增長(zhǎng)曲線上對(duì)應(yīng)的濾餅層的標(biāo)準(zhǔn)厚度增長(zhǎng)值進(jìn)行比較，以確定對(duì)分離膜兩側(cè)的水壓的調(diào)節(jié)方式。

12、進(jìn)一步地，根據(jù)所述厚度增長(zhǎng)值對(duì)分離膜兩側(cè)的水壓進(jìn)行調(diào)節(jié)包括：

13、若所述預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)濾餅層的厚度增長(zhǎng)值大于對(duì)應(yīng)時(shí)刻的標(biāo)準(zhǔn)厚度增長(zhǎng)值的（1+α）倍，則增加分離膜兩側(cè)的水壓；

14、若所述預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)濾餅層的厚度增長(zhǎng)值小于對(duì)應(yīng)時(shí)刻的標(biāo)準(zhǔn)厚度增長(zhǎng)值的（1-α）倍，則減小分離膜兩側(cè)的水壓。

15、否則，不對(duì)分離膜兩側(cè)的水壓進(jìn)行調(diào)節(jié)。

16、進(jìn)一步地，在所述濾餅層的厚度達(dá)到預(yù)設(shè)厚度值時(shí)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)單位時(shí)間內(nèi)二次水的過濾量，若所述過濾量小于預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)過濾量，則檢測(cè)附著在分離膜上的濾餅層的厚度以確定除垢方式。

17、進(jìn)一步地，所述檢測(cè)附著在分離膜上的濾餅層的厚度以確定除垢方式包括：

18、若所述濾餅層的厚度大于預(yù)設(shè)的第一厚度對(duì)比值且小于等于預(yù)設(shè)的第二厚度對(duì)比值，則開啟超聲波除垢；

19、若所述濾餅層的厚度大于所述第二厚度對(duì)比值，則向過濾池中添加膜阻垢劑除垢。

20、進(jìn)一步地，在判定需開啟超聲波除垢時(shí)，計(jì)算超聲波功率確定參量，并基于超聲波功率確定參量確定超聲波的功率；

21、其中，所述超聲波功率確定參量為所述濾餅層的厚度與所述第一厚度對(duì)比值的差值。

22、進(jìn)一步地，在判定需添加膜阻垢劑除垢時(shí)，計(jì)算添加量確定參量，并基于添加量確定參量確定膜阻垢劑的添加量；

23、其中，所述添加量確定參量為所述濾餅層的厚度與所述第二厚度對(duì)比值的差值。

24、進(jìn)一步地，所述檢測(cè)附著在分離膜上的濾餅層的厚度，若所述濾餅層的厚度小于所述第一厚度對(duì)比值，則判定增加分離膜兩側(cè)的水壓。

25、進(jìn)一步地，在判定需增加分離膜兩側(cè)的水壓時(shí)，計(jì)算水壓確定參量，并基于水壓確定參量確定增加后的水壓；

26、所述水壓確定參量為單位時(shí)間內(nèi)二次水的過濾量與預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)過濾量差值。

27、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明通過在膜分離的水處理過程中，會(huì)附著分離膜生長(zhǎng)濾餅層，濾餅層的存在，不僅會(huì)提高分離膜的過濾效果，還會(huì)在一定程度上保護(hù)分離膜，延長(zhǎng)分離膜的使用壽命。然而，若分離膜的厚度值超過設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)，則會(huì)降低分離膜的過濾效率，可通過超聲波的方式，或者添加膜阻垢劑的方式去除濾餅層。但是，若未對(duì)濾餅層的厚度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，則可能破壞濾餅層的生長(zhǎng)，抑或是在濾餅層的厚度過厚時(shí)進(jìn)行去除，破碎的濾餅層會(huì)損壞分離膜。本發(fā)明通過預(yù)設(shè)濾餅層的厚度增長(zhǎng)曲線，并實(shí)時(shí)檢測(cè)濾餅層的厚度增長(zhǎng)值，以調(diào)節(jié)分離膜兩側(cè)的水壓，從而確保濾餅層的生長(zhǎng)和過濾效率。在濾餅層達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)厚度時(shí)，檢測(cè)單位時(shí)間內(nèi)二次水的過濾量，以確保過濾效率，在判定需要除垢時(shí)，根據(jù)濾餅層的厚度確定除垢方式，從而確保過濾效率和濾餅層的安全，提高了分離膜的使用壽命。

28、進(jìn)一步地，分離膜兩側(cè)設(shè)定的水壓較大時(shí)，過濾效果高，但是濾餅層生長(zhǎng)較慢，分離膜兩側(cè)設(shè)定的水壓較小時(shí)，過濾效果低，但是濾餅層生長(zhǎng)較快，本發(fā)明通過實(shí)時(shí)檢測(cè)濾餅層的厚度并計(jì)算濾餅層的厚度增長(zhǎng)值以調(diào)節(jié)分離膜兩側(cè)的水壓在保證過濾效率的同時(shí)，也保證了濾餅層的生長(zhǎng)。

29、進(jìn)一步地，在濾餅層超出標(biāo)準(zhǔn)較小時(shí)，采用超聲波的方式進(jìn)行除垢，超聲波的方式較為溫和，不會(huì)對(duì)濾餅層造成傷害，并且，根據(jù)超聲波功率確定參量確定超聲波的功率，在保護(hù)濾餅層的同時(shí)，提高除垢效率。

30、進(jìn)一步地，在濾餅層超出標(biāo)準(zhǔn)較多時(shí)，采用添加膜阻垢劑的方式進(jìn)行除垢，這種方法較為快速，并根據(jù)添加量確定參量確定膜阻垢劑的添加量，在快速除垢的同時(shí)，保護(hù)濾餅層的安全。

技術(shù)特征：

1.一種基于膜分離的智能水處理方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于膜分離的智能水處理方法，其特征在于，周期性檢測(cè)附著在分離膜上的濾餅層的厚度，計(jì)算當(dāng)前周期濾餅層的厚度增長(zhǎng)值，并基于當(dāng)前周期濾餅層的厚度增長(zhǎng)值對(duì)分離膜兩側(cè)的水壓進(jìn)行調(diào)節(jié)；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于膜分離的智能水處理方法，其特征在于，預(yù)設(shè)濾餅層的厚度增長(zhǎng)曲線，將預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)濾餅層的厚度增長(zhǎng)值與所述增長(zhǎng)曲線上對(duì)應(yīng)的濾餅層的標(biāo)準(zhǔn)厚度增長(zhǎng)值進(jìn)行比較，以確定對(duì)分離膜兩側(cè)的水壓的調(diào)節(jié)方式。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于膜分離的智能水處理方法，其特征在于，根據(jù)所述厚度增長(zhǎng)值對(duì)分離膜兩側(cè)的水壓進(jìn)行調(diào)節(jié)包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于膜分離的智能水處理方法，其特征在于，在所述濾餅層的厚度達(dá)到預(yù)設(shè)厚度值時(shí)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)單位時(shí)間內(nèi)二次水的過濾量，若所述過濾量小于預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)過濾量，則檢測(cè)附著在分離膜上的濾餅層的厚度以確定除垢方式。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于膜分離的智能水處理方法，其特征在于，所述檢測(cè)附著在分離膜上的濾餅層的厚度以確定除垢方式包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于膜分離的智能水處理方法，其特征在于，在判定需開啟超聲波除垢時(shí)，計(jì)算超聲波功率確定參量，并基于超聲波功率確定參量確定超聲波的功率；

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于膜分離的智能水處理方法，其特征在于，在判定需添加膜阻垢劑除垢時(shí)，計(jì)算添加量確定參量，并基于添加量確定參量確定膜阻垢劑的添加量；

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于膜分離的智能水處理方法，其特征在于，所述檢測(cè)附著在分離膜上的濾餅層的厚度，若所述濾餅層的厚度小于所述第一厚度對(duì)比值，則判定增加分離膜兩側(cè)的水壓。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于膜分離的智能水處理方法，其特征在于，在判定需增加分離膜兩側(cè)的水壓時(shí)，計(jì)算水壓確定參量，并基于水壓確定參量確定增加后的水壓；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于膜分離的智能水處理方法，包括對(duì)排放水進(jìn)行預(yù)處理得到二次水，按照設(shè)定的水壓對(duì)二次水進(jìn)行過濾，根據(jù)濾餅層的厚度增長(zhǎng)值對(duì)分離膜兩側(cè)的水壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，在濾餅層的厚度達(dá)到預(yù)設(shè)厚度值時(shí)，若二次水的過濾量不符合標(biāo)準(zhǔn)，則檢測(cè)附著在分離膜上的濾餅層的厚度以確定除垢方式，或增加分離膜兩側(cè)的水壓，除垢方式包括超聲波除垢和添加膜阻垢劑除垢，在確定超聲波除垢時(shí)，計(jì)算超聲波功率確定參量確定超聲波的功率，在確定添加膜阻垢劑除垢時(shí)，計(jì)算添加量確定參量確定膜阻垢劑的添加量，或在確定增加分離膜兩側(cè)的水壓時(shí)，計(jì)算水壓確定參量確定增加后的水壓。本發(fā)明提高了過濾效率，提高了分離膜的使用壽命。

技術(shù)研發(fā)人員：孫海峰,杜小華,劉委
受保護(hù)的技術(shù)使用者：濰坊恒遠(yuǎn)環(huán)保水處理設(shè)備有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23