[發(fā)明專利]一種分級(jí)微絮凝-活性氧化鋁慢濾-重力驅(qū)動(dòng)式超濾組合系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010618234.8
• 申請(qǐng)日: 2020-06-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112358119B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-01-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李星;杜鵬;楊艷玲;馮建勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F9/00
• 分類號(hào): C02F9/00;C02F1/52;C02F1/54;C02F1/56;C02F1/44
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203
• 代理人: 張立改

1.一種分級(jí)微絮凝-活性氧化鋁慢濾-重力驅(qū)動(dòng)式超濾組合方法，采用的裝置包括多個(gè)蝶閥、水泵、無(wú)機(jī)混凝劑儲(chǔ)存罐(3-1)、有機(jī)混凝劑儲(chǔ)存罐(3-2)、時(shí)間控制開(kāi)關(guān)、計(jì)量泵、浮球閥(6)、氣泵(7)、帶孔空心支撐(8)、活性氧化鋁濾料(9)、進(jìn)水管(10)、活性氧化鋁慢濾池A、重力驅(qū)動(dòng)外壓式超濾膜組件B、清水池C；

所述的無(wú)機(jī)混凝劑儲(chǔ)存罐(3-1)經(jīng)由第一時(shí)間控制開(kāi)關(guān)(4-1)、第一計(jì)量泵(5-1)與進(jìn)水總管(10)連接，有機(jī)混凝劑儲(chǔ)存罐(3-2)經(jīng)由第二時(shí)間控制開(kāi)關(guān)(4-2)、第二計(jì)量泵(5-2)與進(jìn)水總管(10)；原水經(jīng)由第一蝶閥(1-1)和第一泵(2-1)與進(jìn)水總管(10)連接；進(jìn)水總管(10)經(jīng)由浮球閥(6)的閥門與活性氧化鋁慢濾池A底部連接；活性氧化鋁慢濾池A內(nèi)填充有活性氧化鋁濾料(9)，浮球閥(6)的浮球?qū)?yīng)浮于活性氧化鋁慢濾池A內(nèi)活性氧化鋁濾料(9)上方的液面上，活性氧化鋁濾料(9)浸沒(méi)于活性氧化鋁慢濾池A中的液體中；活性氧化鋁慢濾池A底部下端設(shè)有帶孔空心支撐(8)，氣泵(7)與帶孔空心支撐(8)連接；活性氧化鋁慢濾池A上部側(cè)面依次經(jīng)由第二蝶閥(1-2)、第六蝶閥(1-6)、第二泵(2-2)、第五蝶閥(5)與清水池C底部連接；同時(shí)在第二蝶閥(1-2)、第六蝶閥(1-6)之間設(shè)有分支管路，分支管路經(jīng)由第三蝶閥(1-3)與重力驅(qū)動(dòng)外壓式超濾膜組件B的進(jìn)水口連通，重力驅(qū)動(dòng)外壓式超濾膜組件B的出水口經(jīng)由第四蝶閥(1-4)與清水池C連接；同時(shí)活性氧化鋁慢濾池A的側(cè)面中部經(jīng)由第七蝶閥(1-7)與排水管連接，活性氧化鋁慢濾池A的側(cè)面下部經(jīng)由第八蝶閥(1-8)與排水管連接，重力驅(qū)動(dòng)外壓式超濾膜組件B的下部經(jīng)由第九蝶閥(1-9)與排水管連接；

其操作過(guò)程包括以下步驟：

在無(wú)機(jī)混凝劑儲(chǔ)存罐(3-1)中加入無(wú)機(jī)混凝劑，在有機(jī)混凝劑儲(chǔ)存罐(3-2)中加入有機(jī)混凝劑；

(1)調(diào)節(jié)第一時(shí)間控制開(kāi)關(guān)(4-1)、第一時(shí)間控制開(kāi)關(guān)(4-2)，能夠使第一計(jì)量泵(5-1)、第二計(jì)量泵(5-2)能輪流運(yùn)行，能分別將無(wú)機(jī)混凝劑儲(chǔ)存罐(3-1)中的無(wú)機(jī)混凝劑和有機(jī)混凝劑儲(chǔ)存罐(3-2)中的有機(jī)混凝劑切換投入原水中；與此同時(shí)，打開(kāi)第一蝶閥(1-1)，啟動(dòng)第一泵(2-1)，混合藥劑的原水從進(jìn)水總管進(jìn)入活性氧化鋁慢濾池A下方，液位由浮球閥(6)控制；

(2)打開(kāi)由氣泵(7)和帶孔空心支撐(8)組成的曝氣裝置，打開(kāi)第二蝶閥(1-2)和第三蝶閥(1-3)，原水經(jīng)活性氧化鋁濾料(9)后流入重力驅(qū)動(dòng)外壓式超濾膜組件B；打開(kāi)第四蝶閥(1-4)，超濾后的凈水流入清水池C；

(3)在運(yùn)行過(guò)程中，當(dāng)重力驅(qū)動(dòng)外壓式超濾膜組件B的膜通量較低不能滿足生產(chǎn)時(shí)，關(guān)閉第四蝶閥(1-4)，開(kāi)啟第九蝶閥(1-9)，將濃水排出；

(4)超濾結(jié)束后，停止第一泵(2-1)，先順序關(guān)閉第一時(shí)間控制開(kāi)關(guān)(4-1)、第二時(shí)間控制開(kāi)關(guān)(4-2)、第一計(jì)量泵(5-1)、第二計(jì)量泵(5-2)之后，再順序關(guān)閉第四蝶閥(1-4)、第三蝶閥(1-3)、第二蝶閥(1-2)、第一蝶閥(1-1)，氣泵(7)；

(5)當(dāng)活性氧化鋁慢濾池A上方淤積較多污泥不能滿足生產(chǎn)時(shí)，順序打開(kāi)第五蝶閥(1-5)、第六蝶閥(1-6)、第二蝶閥(1-2)，啟動(dòng)第二泵(2-2)，清水自清水池C流入活性氧化鋁慢濾池A中，再順序打開(kāi)第七蝶閥(1-7)、第八蝶閥(1-8)，將活性氧化鋁慢濾池A中的污泥沖出。

2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，無(wú)機(jī)混凝劑的投量和有機(jī)混凝劑的投量的比為10：1～5：1，所用的無(wú)機(jī)混凝劑選自Al₂(SO₄)₃、AlCl₃、Fe₂(SO₄)₃、FeCl₃中的一種或幾種，所用的有機(jī)混凝劑選自殼聚糖、聚丙烯酰胺中的一種或幾種。

3.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，由第七蝶閥(1-7)、第八蝶閥(1-8)和第九蝶閥(1-9)中排出的污泥短時(shí)間保存，當(dāng)原水中膠體顆粒較低、慢濾池A中形成的污泥較少時(shí)，適當(dāng)回流。

4.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，活性氧化鋁慢濾池A的水力停留時(shí)間為25～45min，以24～48h/次的頻率曝氣提供溶解氧并促進(jìn)絮體的形成。

5.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，重力驅(qū)動(dòng)外壓式超濾膜組件B采用中空纖維膜，操作壓力為50～100mbar，膜通量保持在10.4-18.2L/(m²·h)范圍內(nèi)。