一種基于熱致相中空纖維膜組件的水處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種熱致相中空纖維膜組件水處理系統(tǒng)，包括依次相連接的污水離心分離室、污水膜分離室及凈化水收集池，污水離心分離室與污水膜分離室之間設(shè)置高壓虹吸泵，污水膜分離室與凈化水收集池之間設(shè)置高壓抽水泵。本實用新型在水處理系統(tǒng)前端增加污水離心分離室，避免污水中的金屬碎片、砂粒等機(jī)械雜質(zhì)對熱致相中空纖維膜造成機(jī)械損傷，造成膜絲損傷或折斷；在熱致相中空纖維膜膜單元之間及熱致相中空纖維膜組件外圍設(shè)置芳綸絲，利用芳綸絲對各熱致相中空纖維膜膜單元進(jìn)行輔助加固，降低熱致相中空纖維膜膜單元的修復(fù)和更換頻率，降低水處理成本，提高污水處理效率。
【專利說明】
一種基于熱致相中空纖維膜組件的水處理系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及水處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于熱致相中空纖維膜組件的水處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，膜分離技術(shù)作為一種高效的分離、濃縮、提純以及凈化技術(shù)得到了飛速發(fā)展。隨著膜分離技術(shù)及其配套技術(shù)的不斷成熟，膜分離應(yīng)用于污水處理的領(lǐng)域也越來越廣泛，已經(jīng)成為國際上市政污水和工業(yè)廢水處理的核心技術(shù)。其中，熱致相分離法制備的中空纖維膜以其結(jié)構(gòu)均勻、機(jī)械強(qiáng)度高、截留性能好、水通量高、環(huán)境友好等優(yōu)點，其應(yīng)用領(lǐng)域及市場前景更為廣闊。
[0003]現(xiàn)有基于熱致相中空纖維膜的污水處理設(shè)備在使用過程中，由于污水成份復(fù)雜且機(jī)械雜質(zhì)較多。雖然熱致相中空纖維膜較傳統(tǒng)的非溶劑致相分離中空纖維膜強(qiáng)度大幅度提高，但由于材質(zhì)所限及設(shè)計缺陷，仍易被金屬碎片、砂粒等機(jī)械雜質(zhì)損壞，而膜絲一旦有局部破損，其所在的組件、單元及系統(tǒng)的截留性能就會整體急劇下降。因此，需要頻繁地進(jìn)行膜修復(fù)或膜更換，很大程度上提高了處理成本，影響污水處理效率，也限制了基于熱致相中空纖維膜的污水處理應(yīng)用。
[0004]基于以上分析，對現(xiàn)有應(yīng)用于污水處理的熱致相中空纖維膜系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計一種熱致相中空纖維膜組件水處理系統(tǒng)，在水處理系統(tǒng)前端增加污水離心分離室，有效去除污水中的金屬碎片、砂粒等機(jī)械雜質(zhì)，避免對熱致相中空纖維膜造成機(jī)械損傷，造成膜絲損傷或折斷;在熱致相中空纖維膜膜單元之間及熱致相中空纖維膜組件外圍，設(shè)置高強(qiáng)度、高模量和耐高溫、耐酸堿、重量輕的圓形截面芳綸絲，利用芳綸絲對各熱致相中空纖維膜膜單元進(jìn)行輔助加固，避免熱致相中空纖維膜膜單元中的中空纖維膜絲在使用及曝氣反沖過程中發(fā)生行程偏離，提高熱致相中空纖維膜組件及各熱致相中空纖維膜膜單元的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，降低熱致相中空纖維膜膜單元的修復(fù)和更換頻率，進(jìn)而降低水處理成本，提高污水處理效率，拓寬應(yīng)用范圍。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是，針對現(xiàn)有應(yīng)用于污水處理的膜組件存在的技術(shù)問題，設(shè)計一種熱致相中空纖維膜組件水處理系統(tǒng)，在水處理系統(tǒng)前端增加污水離心分離室，有效沉淀污水成份中的金屬碎片、砂粒等機(jī)械雜質(zhì)，避免污水中的金屬碎片、砂粒等機(jī)械雜質(zhì)對熱致相中空纖維膜造成機(jī)械損傷，造成膜絲損傷或折斷；在熱致相中空纖維膜膜單元之間及熱致相中空纖維膜組件外圍設(shè)置芳綸絲，利用芳綸絲對各熱致相中空纖維膜膜單元進(jìn)行輔助加固，避免熱致相中空纖維膜膜單元中的中空纖維膜絲在使用及曝氣反沖過程中發(fā)生行程偏離，提高熱致相中空纖維膜組件及各熱致相中空纖維膜膜單元的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，降低熱致相中空纖維膜膜單元的修復(fù)和更換頻率，降低水處理成本，提高污水處理效率。
[0006]本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0007]一種熱致相中空纖維膜組件水處理系統(tǒng)，其特征在于，結(jié)構(gòu)包括依次相連接的污水離心分離室(I)、污水膜分離室(2)及凈化水收集池(3 )，所述污水離心分離室(I)與污水膜分離室(2)之間設(shè)置高壓虹吸栗(4)，所述污水膜分離室(2)與凈化水收集池(3)之間設(shè)置高壓抽水栗(5);
[0008]所述污水離心分離室(I)內(nèi)部設(shè)置有立式離心機(jī)(6)，立式離心機(jī)(6)頂部設(shè)置有用于驅(qū)動立式離心機(jī)(6)轉(zhuǎn)動的伺服電機(jī)(7)以及用于驅(qū)動立式離心機(jī)(6)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)電機(jī)(8)，所述立式離心機(jī)(6)上部通過輸送管道連接有漏斗式污水輸入管口(9);
[0009]所述污水膜分離室(2)內(nèi)部設(shè)置熱致相中空纖維膜組件(10)，所述熱致相中空纖維膜組件(10)由集水管(11)以及澆鑄于集水管(11)之間的熱致相中空纖維膜膜單元(12)構(gòu)成，所述熱致相中空纖維膜膜單元(12)之間以及熱致相中空纖維膜組件(10)外圍設(shè)置有芳綸絲(13)，所述芳綸絲(13)兩端固定于集水管(11)上；
[0010]所述集水管(11)右側(cè)連通有凈化水出水管(16)，所述凈化水出水管(16)通過輸送管道連通至高壓抽水栗(5)。
[0011]進(jìn)一步，所述集水管(11)內(nèi)部集成有豎向曝氣管道(14)，所述豎向曝氣管道(14)外接鼓風(fēng)曝氣機(jī)(15)。
[0012]進(jìn)一步，所述凈化水出水管(16)與污水膜分離室(2)相接處設(shè)置有密封軸承(17)。
[0013]進(jìn)一步，所述立式離心機(jī)(6)由離心機(jī)中部筒體部(61)和離心機(jī)底部沉淀部(62)，所述離心機(jī)中部筒體部(61)上設(shè)置有用于分子通過的微孔，所述離心機(jī)底部沉淀部(62)設(shè)置為實體不銹鋼結(jié)構(gòu)。
[0014]進(jìn)一步，所述高壓虹吸栗(4)通過虹吸折彎管與污水離心分離室(I)連通，虹吸折彎管上位于污水離心分離室(I)一端設(shè)置有倒“V”字形污水進(jìn)液管口( 19)。
[0015]本實用新型提供了一種熱致相中空纖維膜組件水處理系統(tǒng)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于:
[0016]1、本實用新型設(shè)計的熱致相中空纖維膜組件水處理系統(tǒng)，集成有污水離心分離室(I)，污水離心分離室(I)內(nèi)部設(shè)置有立式離心機(jī)(6)，立式離心機(jī)(6)頂部設(shè)置有用于驅(qū)動立式離心機(jī)(6)轉(zhuǎn)動的伺服電機(jī)(7)以及用于驅(qū)動立式離心機(jī)(6)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)電機(jī)(8)，立式離心機(jī)(6)上部通過輸送管道連接有漏斗式污水輸入管口(9);立式離心機(jī)(6)由離心機(jī)中部筒體部(61)和離心機(jī)底部沉淀部(62)，離心機(jī)中部筒體部(61)上設(shè)置有用于分子通過的微孔，離心機(jī)底部沉淀部(62)設(shè)置為實體不銹鋼結(jié)構(gòu);此種設(shè)計結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了對污水組分中的金屬碎片、砂粒等機(jī)械雜質(zhì)等沉淀物進(jìn)行有效沉淀，污水中的水分子經(jīng)由設(shè)計于離心機(jī)中部筒體部(61)微孔進(jìn)入污水離心分離室(I)底部，隨后在高壓虹吸栗(4)的輔助作用下，進(jìn)入污水膜分離室(2)進(jìn)行膜處理，通過立式離心機(jī)(6)的離心作用有效分離污水中的金屬碎片、砂粒等機(jī)械雜質(zhì)，避免對熱致相中空纖維膜造成機(jī)械損傷，造成膜絲損傷或折斷。
[0017]2、本實用新型設(shè)計的熱致相中空纖維膜組件水處理系統(tǒng)，立式離心機(jī)(6)頂部設(shè)置有用于驅(qū)動立式離心機(jī)(6)轉(zhuǎn)動的伺服電機(jī)(7)以及用于驅(qū)動立式離心機(jī)(6)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)電機(jī)(8)，此種設(shè)計結(jié)構(gòu)，利用伺服電機(jī)(7)驅(qū)動立式離心機(jī)(6)高速轉(zhuǎn)動，提升離心效率，繼而提升污水中固液組分的分離效率，利用翻轉(zhuǎn)電機(jī)(8)控制立式離心機(jī)(6)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，有效清除沉淀于立式離心機(jī)(6)底部的沉淀物，保證整個污水離心分離室(I)的正常作業(yè)。
[0018]3、本實用新型設(shè)計的熱致相中空纖維膜組件水處理系統(tǒng)，污水膜分離室(2)內(nèi)部設(shè)置熱致相中空纖維膜組件(10)，熱致相中空纖維膜組件(10)由集水管(11)以及澆鑄于集水管(11)之間的熱致相中空纖維膜膜單元(12)構(gòu)成，熱致相中空纖維膜膜單元(12)之間以及熱致相中空纖維膜組件(10)外圍設(shè)置有芳綸絲(13)，芳綸絲(13)兩端固定于集水管(11)上;此種設(shè)計結(jié)構(gòu)，通過增加輔助的芳綸絲(13)，對各熱致相中空纖維膜膜單元進(jìn)行輔助加固，避免熱致相中空纖維膜膜單元中的中空纖維膜絲在使用及曝氣反沖過程中發(fā)生行程偏離，提高熱致相中空纖維膜組件及各熱致相中空纖維膜膜單元的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，降低熱致相中空纖維膜膜單元的修復(fù)和更換頻率，降低水處理成本，提高污水處理效率。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型熱致相中空纖維膜組件水處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為本實用新型中熱致相中空纖維膜膜單元與芳綸絲的空間布局結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖3為本實用新型中污水離心分離室的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0022]參閱附圖1、圖2及圖3對本實用新型做進(jìn)一步描述。
[0023]本實用新型涉及一種熱致相中空纖維膜組件水處理系統(tǒng)，其特征在于，結(jié)構(gòu)包括依次相連接的污水離心分離室(I)、污水膜分離室(2)及凈化水收集池(3)，所述污水離心分離室(I)與污水膜分離室(2)之間設(shè)置高壓虹吸栗(4)，所述污水膜分離室(2)與凈化水收集池(3)之間設(shè)置高壓抽水栗(5);
[0024]所述污水離心分離室(I)內(nèi)部設(shè)置有立式離心機(jī)(6)，立式離心機(jī)(6)頂部設(shè)置有用于驅(qū)動立式離心機(jī)(6)轉(zhuǎn)動的伺服電機(jī)(7)以及用于驅(qū)動立式離心機(jī)(6)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)電機(jī)(8)，所述立式離心機(jī)(6)上部通過輸送管道連接有漏斗式污水輸入管口(9);
[0025]所述污水膜分離室(2)內(nèi)部設(shè)置熱致相中空纖維膜組件(10)，所述熱致相中空纖維膜組件(10)由集水管(11)以及澆鑄于集水管(11)之間的熱致相中空纖維膜膜單元(12)構(gòu)成，所述熱致相中空纖維膜膜單元(12)之間以及熱致相中空纖維膜組件(10)外圍設(shè)置有芳綸絲(13)，所述芳綸絲(13)兩端固定于集水管(11)上；
[0026]所述集水管(11)右側(cè)連通有凈化水出水管(16)，所述凈化水出水管(16)通過輸送管道連通至高壓抽水栗(5)。
[0027]優(yōu)選地，作為改進(jìn)，所述集水管(11)內(nèi)部集成有豎向曝氣管道(14)，所述豎向曝氣管道(14)外接鼓風(fēng)曝氣機(jī)(15)。
[0028]優(yōu)選地，作為改進(jìn)，所述凈化水出水管(16)與污水膜分離室(2)相接處設(shè)置有密封軸承(17)。
[0029]優(yōu)選地，作為改進(jìn)，所述立式離心機(jī)(6)由離心機(jī)中部筒體部(61)和離心機(jī)底部沉淀部(62)，所述離心機(jī)中部筒體部(61)上設(shè)置有用于分子通過的微孔，所述離心機(jī)底部沉淀部(62)設(shè)置為實體不銹鋼結(jié)構(gòu)。
[0030]優(yōu)選地，作為改進(jìn)，所述高壓虹吸栗(4)通過虹吸折彎管與污水離心分離室(I)連通，虹吸折彎管上位于污水離心分離室(I)一端設(shè)置有倒“V”字形污水進(jìn)液管口( 19)。
[0031]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型設(shè)計的熱致相中空纖維膜組件水處理系統(tǒng)，集成有污水離心分離室(I)，污水離心分離室(I)內(nèi)部設(shè)置有立式離心機(jī)(6)，立式離心機(jī)(6)頂部設(shè)置有用于驅(qū)動立式離心機(jī)(6)轉(zhuǎn)動的伺服電機(jī)(7)以及用于驅(qū)動立式離心機(jī)(6)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)電機(jī)(8)，立式離心機(jī)(6)上部通過輸送管道連接有漏斗式污水輸入管口(9);立式離心機(jī)(6)由離心機(jī)中部筒體部(61)和離心機(jī)底部沉淀部(62)，離心機(jī)中部筒體部(61)上設(shè)置有用于分子通過的微孔，離心機(jī)底部沉淀部(62)設(shè)置為實體不銹鋼結(jié)構(gòu);此種設(shè)計結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了對污水組分中的金屬碎片、砂粒等機(jī)械雜質(zhì)等沉淀物進(jìn)行有效沉淀，污水中的水分子經(jīng)由設(shè)計于離心機(jī)中部筒體部(61)微孔進(jìn)入污水離心分離室(I)底部，隨后在高壓虹吸栗(4)的輔助作用下，進(jìn)入污水膜分離室(2)進(jìn)行膜處理，通過立式離心機(jī)(6)的離心作用有效分離污水中的金屬碎片、砂粒等機(jī)械雜質(zhì)等沉淀物，避免污水中的金屬碎片、砂粒等機(jī)械雜質(zhì)對熱致相中空纖維膜造成機(jī)械損傷，造成膜絲損傷或折斷。
[0032]本實用新型設(shè)計的熱致相中空纖維膜組件水處理系統(tǒng)，立式離心機(jī)(6)頂部設(shè)置有用于驅(qū)動立式離心機(jī)(6)轉(zhuǎn)動的伺服電機(jī)(7)以及用于驅(qū)動立式離心機(jī)(6)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)電機(jī)(8)，此種設(shè)計結(jié)構(gòu)，利用伺服電機(jī)(7)驅(qū)動立式離心機(jī)(6)高速轉(zhuǎn)動，提升離心效率，繼而提升污水中固液組分的分離效率，利用翻轉(zhuǎn)電機(jī)(8)控制立式離心機(jī)(6)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，有效清除沉淀于立式離心機(jī)(6)底部的沉淀物，保證整個污水離心分離室(I)的正常作業(yè)。
[0033]本實用新型設(shè)計的熱致相中空纖維膜組件水處理系統(tǒng)，污水膜分離室(2)內(nèi)部設(shè)置熱致相中空纖維膜組件(10)，熱致相中空纖維膜組件(10)由集水管(11)以及澆鑄于集水管(11)之間的熱致相中空纖維膜膜單元(12)構(gòu)成，熱致相中空纖維膜膜單元(12)之間以及熱致相中空纖維膜組件(10)外圍設(shè)置有芳綸絲(13)，芳綸絲(13)兩端固定于集水管(11)上;此種設(shè)計結(jié)構(gòu)，通過增加輔助的芳綸絲(13)，對各熱致相中空纖維膜膜單元進(jìn)行輔助加固，避免熱致相中空纖維膜膜單元中的中空纖維膜絲在使用及曝氣反沖過程中發(fā)生行程偏離，提高熱致相中空纖維膜組件及各熱致相中空纖維膜膜單元的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，降低熱致相中空纖維膜膜單元的修復(fù)和更換頻率，降低水處理成本，提高污水處理效率。
[0034]本實用新型在使用時，待處理污水經(jīng)由漏斗式污水輸入管口(9)進(jìn)入立式離心機(jī)
(6)中，通過伺服電機(jī)(7)驅(qū)動立式離心機(jī)(6)高速轉(zhuǎn)動，將污水中的水分子與污水中的重金屬等沉淀物初步分離，水分子經(jīng)由設(shè)計于離心機(jī)中部筒體部(61)微孔進(jìn)入污水離心分離室
(I)底部，隨后在高壓虹吸栗(4)的輔助作用下，進(jìn)入污水膜分離室(2)進(jìn)行膜處理，當(dāng)立式離心機(jī)(6)底部累計過多的沉淀物時，利用翻轉(zhuǎn)電機(jī)(8)控制立式離心機(jī)(6)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，有效清除沉淀于立式離心機(jī)(6)底部的沉淀物;進(jìn)入污水膜分離室(2)的水分子，在負(fù)壓作用下，進(jìn)入熱致相中空纖維膜膜單元(12)中，水分子殘余的其它大分子污染物被熱致相中空纖維膜膜單元(12)中的膜絲過濾至膜外側(cè)，經(jīng)由熱致相中空纖維膜膜單元(12)凈化后的水分子在高壓抽水栗(5)的輔助作用下經(jīng)由凈化水出水管(16)進(jìn)入凈化水收集池(3);當(dāng)熱致相中空纖維膜膜單元(12)外圍粘附過多的污染物時，利用豎向曝氣管道(14)及鼓風(fēng)曝氣機(jī)(15)的配合，對熱致相中空纖維膜膜單元(12)進(jìn)行曝氣反沖，有效清除外圍粘附的污染物，反沖過程中，設(shè)計的芳綸絲(13)有效對各熱致相中空纖維膜膜單元進(jìn)行輔助加固，對兩側(cè)的集水管(11)進(jìn)行拉伸，避免熱致相中空纖維膜膜單元中的中空纖維膜絲在使用及曝氣反沖過程中發(fā)生行程偏離，提高熱致相中空纖維膜組件及各熱致相中空纖維膜膜單元的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。
[0035]按照以上描述，即可對本實用新型進(jìn)行應(yīng)用。
[0036]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案及其實用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種熱致相中空纖維膜組件水處理系統(tǒng)，其特征在于，結(jié)構(gòu)包括依次相連接的污水離心分離室(I)、污水膜分離室(2)及凈化水收集池(3)，所述污水離心分離室(I)與污水膜分離室(2)之間設(shè)置高壓虹吸栗(4)，所述污水膜分離室(2)與凈化水收集池(3)之間設(shè)置高壓抽水栗(5); 所述污水離心分離室(I)內(nèi)部設(shè)置有立式離心機(jī)(6)，立式離心機(jī)(6)頂部設(shè)置有用于驅(qū)動立式離心機(jī)(6)轉(zhuǎn)動的伺服電機(jī)(7)以及用于驅(qū)動立式離心機(jī)(6)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)電機(jī)(8)，所述立式離心機(jī)(6)上部通過輸送管道連接有漏斗式污水輸入管口(9); 所述污水膜分離室(2)內(nèi)部設(shè)置熱致相中空纖維膜組件(10)，所述熱致相中空纖維膜組件(1 )由集水管(11)以及澆鑄于集水管(11)之間的熱致相中空纖維膜膜單元(12 )構(gòu)成，所述熱致相中空纖維膜膜單元(12)之間以及熱致相中空纖維膜組件(10)外圍設(shè)置有芳綸絲(13)，所述芳綸絲(13)兩端固定于集水管(11)上； 所述集水管(11)右側(cè)連通有凈化水出水管(16)，所述凈化水出水管(16)通過輸送管道連通至高壓抽水栗(5)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱致相中空纖維膜組件水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述集水管(11)內(nèi)部集成有豎向曝氣管道(14)，所述豎向曝氣管道(14)外接鼓風(fēng)曝氣機(jī)(15)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱致相中空纖維膜組件水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述凈化水出水管(16 )與污水膜分離室(2 )相接處設(shè)置有密封軸承(17)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱致相中空纖維膜組件水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述立式離心機(jī)(6)由離心機(jī)中部筒體部(61)和離心機(jī)底部沉淀部(62)，所述離心機(jī)中部筒體部(61)上設(shè)置有用于分子通過的微孔，所述離心機(jī)底部沉淀部(62)設(shè)置為實體不銹鋼結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱致相中空纖維膜組件水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述高壓虹吸栗(4)通過虹吸折彎管與污水離心分離室(I)連通，虹吸折彎管上位于污水離心分離室(I)一端設(shè)置有倒“V”字形污水進(jìn)液管口( 19)。
【文檔編號】C02F1/44GK205590373SQ201620406861
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月9日
【發(fā)明人】黃衛(wèi)東, 郝巍, 高飛, 黃蕾, 嚴(yán)普, 袁文昌, 李大海
【申請人】四川久潤環(huán)?？萍加邢薰?br>