[發明專利]一種氣浮內置陶瓷膜水凈化系統及方法

有效

• 申請號: 201710966896.2
• 申請日: 2017-10-17
• 公開（公告）號: CN107673505B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 吳水波;沙學龍;吳云奇;胥建美;劉筱昱;潘春佑
• 申請（專利權）人: 國家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 陸藝

1.一種氣浮內置陶瓷膜水凈化系統，原水池(1)通過管道依次與原水泵(2)和管式混合器(3)連接，加藥裝置(4)通過管道與管式混合器(3)連接，管式混合器(3)通過管道與氣浮池(5)連接；氣浮池(5)包括絮凝區(6)、反應區(7)和分離區(9)，反應區(7)與分離區(9)之間設置有折流板(8)；在反應區(7)的下部設置有噴嘴(30)，其特征是在分離區(9)內上部設置有刮渣機(10)，在分離區(9)內下部設置有浸沒式陶瓷膜組件(17)，在分離區(9)內中部設置有反洗排水槽(15)和排渣槽(12)，反洗排水槽(15)的一個側壁為低位溢流堰(14)，排渣槽(12)的一個側壁為高位溢流堰(11)，反洗排水槽(15)連接有反洗排水管(16)，反洗排水管(16)上設置有反洗排污閥(35)，排渣槽(12)連接有浮渣排出管(13)，浮渣排出管(13)上設置有排渣閥(33)，在氣浮池(5)內分離區(9)底部設置有放空管(21)，在氣浮池(5)內分離區(9)的下部側壁設置有回流管(20)，浸沒式陶瓷膜組件右產水管(18)依次與產水閥(32)、自吸泵(22)連接后再與出水池(23)連接；出水池(23)通過管道依次與前反洗閥(24)、多相流回流泵(27)連接，多相流回流泵(27)通過管道分別與后反洗閥(31)和助溶器(28)連接，后反洗閥(31)通過管道與浸沒式陶瓷膜組件左產水管(19)連接，助溶器(28)通過管道依次與減壓閥(29)和噴嘴(30)連接；進氣管(25)與進氣閥(34)連接后再與多相流回流泵(27)連接，分離區(9)通過回流管(20)與回流閥(26)連接后再與多相流回流泵(27)連接。

2.一種使用如權利要求1所述系統的氣浮內置陶瓷膜水凈化方法，其特征是包括如下步驟：

1)過濾階段：使原水池(1)出水流A經原水泵(2)加壓后進入管式混合器(3)，與加藥裝置(4)流出的混凝劑混合后進入氣浮池(5)內絮凝區(6)進行絮凝熟化；水流從絮凝區(6)底部流出后，與噴嘴(30)噴出的溶氣回流水接觸后進入反應區(7)，再經過折流板(8)進入分離區(9)；水流在分離區(9)內上部實現原水中懸浮物的初級分離，分離區(9)上部的浮渣由刮渣機(10)刮移，越過高位溢流堰(11)后，進入排渣槽(12)，再從浮渣排出管(13)排出，清水則向下進入分離區(9)下部的浸沒式陶瓷膜組件(17)進行過濾，實現水中雜質的深度分離；浸沒式陶瓷膜組件(17)產水經自吸泵(22)抽吸后流入出水池(23)；氣浮池(5)內分離區(9)下部水流D與進氣流C經多相流回流泵(27)混合加壓后進入助溶器(28)進行強化溶解，再經減壓閥(29)和噴嘴(30)噴出溶氣回流水，與原水接觸反應；過濾過程中，產水閥(32)、排渣閥(33)、回流閥(26)、進氣閥(34)和減壓閥(29)處于打開狀態，其余閥門處于關閉狀態；

2)反洗階段，用下述兩種方式進行：

方式一：當浸沒式陶瓷膜組件(17)運行后需要反洗時，打開前反洗閥(24)、后反洗閥(31)和反洗排污閥(35)，關閉其余閥門，從出水池(23)引出的水流B經多相流回流泵(27)加壓輸入浸沒式陶瓷膜組件左產水管(19)，對浸沒式陶瓷膜組件(17)進行反洗，反洗水越過低位溢流堰(14)進入反洗排水槽(15)后從反洗排水管(16)排出；

方式二：當浸沒式陶瓷膜組件(17)運行后需要反洗時，打開前反洗閥(24)、后反洗閥(31)、反洗排污閥(35)和進氣閥(34)，關閉其余閥門，從出水池(23)引出的水流B與進氣流C經多相流回流泵(27)混合加壓后對浸沒式陶瓷膜組件(17)進行氣水協同反洗，反洗水越過低位溢流堰(14)進入反洗排水槽(15)后從反洗排水管(16)排出；

3)過濾階段和反洗階段交替進行。