[發明專利]一種無需抽真空的浸沒式膜過濾系統出水裝置

有效

• 申請號: 201410132727.5
• 申請日: 2014-04-03
• 公開（公告）號: CN103848480A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 張亮;王冬梅;劉振龍
• 申請（專利權）人: 無錫博美環境工程有限公司
• 主分類號: C02F1/44
• 分類號: C02F1/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種膜過濾系統出水裝置，特別涉及一種無需抽真空的浸沒式膜過濾系統出水裝置。?

背景技術

在水處理領域，浸沒式膜過濾技術應用日益廣泛，如將生化處理技術和浸沒式膜過濾技術進行結合的膜生物反應器（MBR）技術和采用超濾或微濾膜組件替代傳統濾料的浸沒式超/微濾技術等。?

目前，在這些浸沒式膜過濾系統中，膜過濾產水通常采用自吸泵或離心泵進行負壓抽吸出水，采用水泵出水既可以保證和維持穩定的產水量，同時可以克服膜組件及出水管路水頭損失，當跨膜水頭損失達到一定程度時，進行膜清洗操作，以恢復和保持膜通量。?

采用自吸泵作為產水泵的浸沒式膜過濾系統，其產水泵通常設置在浸沒式膜裝置上部，水泵葉輪高于膜過濾系統運行水位，當需要系統出水時，開啟自吸泵，利用自吸泵的自吸作用和吸程，先將吸水管路中的空氣排空，接著將水通過膜組件吸出并抽送至出水點，由于自吸泵效率較低，通常只應用在小型浸沒式膜過濾系統中，如日處理量小于100m3的MBR系統中。在大、中型浸沒式膜過濾系統中，最常采用離心泵作為產水泵，離心泵通常設置在浸沒式膜裝置的一側，水泵葉輪低于膜過濾系統最低運行水位，水泵進水口通過管道與膜裝置上部的集水管相連，在吸水管道的最高點設置排氣口，排氣口與抽真空系統相連，在產水泵啟動前，需先利用抽真空系統將吸水管路中的空氣抽空，使吸水管路中充滿水，再啟動產水離心泵抽吸出水?，F有浸沒式膜過濾系統的出水裝置多采用這種離心泵加抽真空系統的方式，由于需要額外設置抽真空系統、抽氣閥門及控制系統，既增加了系統的投資、也增加了系統的復雜程度和故障率，為系統的安裝、運行和維護帶來了諸多不便。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種無需抽真空的浸沒式膜過濾系統出水裝置，該裝置克服了采用自吸泵作為浸沒式膜過濾系統出水裝置效率低的缺點，也克服了采用離心泵加抽真空系統作為浸沒式膜過濾系統出水裝置投資高、故障率高及安裝、運行和維護不便等諸多缺點。通過降低吸水管道的高度，并在產水離心泵吸水管道的最高點設置單向自動排氣閥等措施，省掉了現有出水裝置中的抽真空系統，既保證了產水泵每次啟動前，吸水管路自動排氣和充水，又大大簡化了系統配置，節約了投資，降低了系統的故障率，提高了系統安裝、運行和維護的便利性。相較現有浸沒式膜過濾系統的出水裝置，具有高效、節能、節約投資和占地面積、故障率低、便于安裝、運行和維護等優點，可廣泛用于各種大中小型浸沒式膜過濾系統，具有一定的創新性和較強的實用性。?

本發明的一種無需抽真空的浸沒式膜過濾系統出水裝置，包括產水離心泵、連接產水離心泵進口與膜組件集水管的吸水管道、設置在吸水管道最高點的單向自動排氣閥、與單向自動排氣閥相連的上部放空短管、連接產水離心泵出口至膜過濾系統出水點之間的管道。其特征在于所述的產水離心泵設置在浸沒式膜過濾系統的一側，產水離心泵葉輪低于膜過濾系統最低運行水位，吸水管道最高點低于膜過濾系統最低運行水位，同時在吸水管道最高點設置單向自動排氣閥，與單向自動排氣閥相連的短管上端高于膜過濾系統最高運行水位。為緩解膜堵塞和膜污染，浸沒式膜過濾系統通常采用間歇式出水。在產水離心泵間歇式運行程序中，由于吸水管道最高點低于膜過濾系統最低運行水位，可以確保吸水管道中始終充滿水，產水離心泵屬于自灌式進水，啟動時無需引水，可以直接啟動抽水。產水離心泵運行一段時間后，吸水管道中溶解在水中的部分空氣會逸出，這些逸出的空氣會逐步匯集到吸水管道的最高點附近，當產水離心泵停止運行時，設置在吸水管道最高點的單向自動排氣閥在膜過濾系統的靜水壓作用下自動開啟，累積在吸水管道最高點附近的空氣通過單向自動排氣閥進入上部放空短管并最終排入大氣中，由于與單向自動排氣閥相連的放空短管上端高于膜過濾系統最高運行水位，故系統中的水不會因排氣而流失。本出水裝置在產水離心泵停止運行期間實現自動排氣，排氣后吸水管路中又處于充滿水的狀態，產水離心泵再次啟動時，膜過濾系統內的水在產水離心泵的負壓抽吸作用下被順利抽出，如此循環往復，從而實現浸沒式膜過濾系統出水裝置的自動充水和排氣功能。所述的單向自動排氣閥又名真空阻液閥、真空逆止閥、真空單向閥等，材質為黃銅或不銹鋼，開啟壓力為200~500Pa，可單向通過水或空氣，為市場常見成熟產品。所述的產水離心泵為臥式或立式清水離心泵。?