[發(fā)明專利]可自動運行的膜過濾池

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610089306.8
• 申請日: 2016-02-17
• 公開（公告）號: CN105668705A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陶輝
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州立升凈水科技有限公司
• 主分類號: C02F1/44
• 分類號: C02F1/44
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 徐鑫

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于膜分離領(lǐng)域。具體來說，本發(fā)明涉及一種膜過濾池，更具體地， 涉及一種可自動運行的膜過濾池。

背景技術(shù)

膜分離技術(shù)是一種嶄新的分離技術(shù)。與傳統(tǒng)過濾的不同之處在于，膜可以 在分子范圍內(nèi)進(jìn)行分離，并且該分離過程是一種無相變、低能耗的物理分離過 程，不需要額外添加助劑。此外，膜分離技術(shù)兼有分離、濃縮、純化和精制的 功能，又有高效、節(jié)能、環(huán)保、分子級過濾以及過濾過程簡單、易于控制等特 征，同時還減小了工藝尺寸、降低了工程造價，從而降低了整個成本，產(chǎn)生了 巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。迄今為止，膜技術(shù)已在許多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用， 包括例如食品、醫(yī)藥、生物、環(huán)保、化工、冶金、能源、石油、水處理、電子、 仿生等領(lǐng)域，被公認(rèn)為是當(dāng)代最有前途的高新技術(shù)之一。

膜處理過程一般分為過濾和反沖洗兩個子過程。隨著過濾過程的進(jìn)行，由 于膜截留了水中的污染物從而使過膜阻力增加和/或出水流量減少。當(dāng)過膜阻力 增加和/或出水流量減少至一定程度時，需要停止過濾并對膜進(jìn)行反沖洗。反沖 洗過程一般采用膜處理后的水以過濾時相反的流量通過膜，完成反沖洗過程， 以恢復(fù)其過膜阻力或出水流量。

為實現(xiàn)上述過濾和反沖洗過程，本領(lǐng)域的常規(guī)做法是采用一套自動控制系 統(tǒng)控制一系列的電動(或氣動)閥門。這導(dǎo)致了傳統(tǒng)膜過濾系統(tǒng)造價較高、維 護(hù)工作較復(fù)雜以及能耗較大等問題。

因此，本領(lǐng)域迫切需要一種不借助電動(或氣動)閥門等此類高能耗復(fù)雜設(shè)備 的膜處理工藝，從而能夠以低能耗、結(jié)構(gòu)簡單的方式實現(xiàn)膜處理以及其中所包 含的過濾和反沖洗兩個子過程。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對上述問題的不足，發(fā)明了一種可自動運行的膜過濾池。采用本發(fā)明 所提供的可自動運行的膜過濾池，可以無需傳統(tǒng)膜過濾系統(tǒng)中的電動和/或氣動控 制系統(tǒng)和一系列復(fù)雜閥門，即可自動實現(xiàn)膜過濾過程中的兩個過濾和反沖洗子過 程。因此，降低了基建成本和運行成本，還降低了復(fù)雜度和維護(hù)成本。

根據(jù)第一個方面，本發(fā)明提供了一種可自動運行的膜過濾池，所述可自動運 行的膜過濾池包括池體、膜組件、虹吸上升管、虹吸下降管、虹吸輔助管、抽 氣管、進(jìn)水管、出水管、水封井、排水渠和虹吸破壞管，其中，所述膜組件位 于所述池體內(nèi)，所述進(jìn)水管與所述膜組件和所述虹吸上升管相連，所述、抽氣 管與所述虹吸上升管和所述虹吸下降管相連，所述虹吸輔助管與所述虹吸破壞 管相連，所述出水管與所述池體相連，所述水封井與所述虹吸下降管和所述排 水渠相連。

根據(jù)一個優(yōu)選的實施方式，所述虹吸輔助管的管口與所述虹吸上升管流體 連通。

根據(jù)另一個優(yōu)選的實施方式，所述虹吸破壞管的管口位于所述池體內(nèi)的中 間偏下部，且位于所述膜組件的上方。

根據(jù)另一個優(yōu)選的實施方式，所述可自動運行的膜過濾池包括過濾過程和 反沖洗過程，所述過濾過程如下：待處理水經(jīng)由與虹吸上升管相連的進(jìn)水管進(jìn) 入膜組件內(nèi)部，在進(jìn)水壓力的作用下經(jīng)過膜過濾后進(jìn)入池體中，接著進(jìn)入出水 管，從而完成處理過程。

根據(jù)另一個優(yōu)選的實施方式，所述可自動運行的膜過濾池包括過濾過程和 反沖洗過程，所述自動反沖洗過程如下：隨過濾的進(jìn)行，跨膜壓差增大，與所 述進(jìn)水管相連的所述虹吸上升管中液面上升，而所述虹吸上升管和虹吸下降管 內(nèi)原有的空氣也由于受到液面的壓縮而部分通過所述水封井逸出到空氣中，從 而使所述虹吸下降管內(nèi)液面上升；當(dāng)所述虹吸上升管內(nèi)液面達(dá)到所述虹吸輔助 管的管口時，水從所述虹吸輔助管流下，依靠水流所產(chǎn)生的挾氣作用通過所述 抽氣管將所述虹吸上升管和虹吸下降管內(nèi)的空氣抽出，從而使所述虹吸上升管 內(nèi)液面進(jìn)一步上升；當(dāng)所述虹吸上升管內(nèi)水流越過其頂部從所述虹吸下降管落 下時，管內(nèi)負(fù)壓急聚增大，最終形成連續(xù)的水流；此時，所述膜組件內(nèi)部壓力 下降，使得所述池體內(nèi)部存留的濾后水反向通過所述膜組件，完成對所述膜組 件的反沖洗。

根據(jù)另一個優(yōu)選的實施方式，在反沖洗過程中，當(dāng)所述池體內(nèi)部的水位下 降到所述虹吸破壞管的管口時，虹吸遭到破壞，反沖洗過程結(jié)束并重新開始過 濾過程。

本發(fā)明的第一個方面的上述優(yōu)選實施方式可以是單獨或結(jié)合的。