[實(shí)用新型]低碳高效短流程全陶瓷膜過(guò)濾水處理裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202222025169.5
• 申請(qǐng)日: 2022-08-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN218422053U
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-02-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張平允;葉輝;姜蕾;錢(qián)灝;徐鴻凱;李寧
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海城市水資源開(kāi)發(fā)利用國(guó)家工程中心有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B01D61/58
• 分類(lèi)號(hào): B01D61/58;B01D61/18;B01D61/08;B01D65/02;C02F1/44;C02F1/78
• 代理公司: 上海海鈞知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31330
• 代理人: 姜波;許蘭

本申請(qǐng)公開(kāi)了一種低碳高效短流程全陶瓷膜過(guò)濾水處理裝置，原水通過(guò)微超濾進(jìn)水口進(jìn)入陶瓷膜微超濾裝置，進(jìn)行陶瓷膜微超濾；然后從納濾進(jìn)水口進(jìn)入陶瓷膜納濾裝置，進(jìn)行陶瓷膜納濾；其中，還包括對(duì)陶瓷膜微超濾裝置進(jìn)行清洗步驟，由第一泵將第一清洗劑從微超濾進(jìn)水口送入陶瓷膜超微濾裝置；其中，還包括對(duì)陶瓷膜納濾裝置進(jìn)清洗的步驟，由第二加藥泵將第二清洗劑從納濾進(jìn)水口送入到陶瓷膜納濾裝置，將阻垢劑、殺菌劑、生物分散劑中的一種或更多種，通過(guò)第三加藥泵從納濾進(jìn)水口送入到陶瓷膜納濾裝置。本申請(qǐng)兼具了降低系統(tǒng)能耗、藥耗、投資/運(yùn)行成本、出水水質(zhì)無(wú)新增微塑料風(fēng)險(xiǎn)等功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種水處理裝置，尤其涉及一種可以低碳、高效實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)飲用水制水需求的裝置。

背景技術(shù)

膜技術(shù)于2000年在化工、藥物、石化等領(lǐng)域開(kāi)始應(yīng)用，于2010年后逐漸應(yīng)用于市政污水處理領(lǐng)域，2015年后膜技術(shù)在市政污水領(lǐng)域的規(guī)模應(yīng)用才開(kāi)始逐漸爆發(fā)。

膜技術(shù)在市政自來(lái)水方面的應(yīng)用起步最晚，近兩三年才開(kāi)始凸顯爆發(fā)趨勢(shì)。盡管起步晚，但由于市政自來(lái)水的處理水量體量較大，截止2019年底，中國(guó)膜法飲用水水廠的累計(jì)工程已達(dá)到126個(gè)，累積規(guī)模達(dá)到772萬(wàn)噸/天。

國(guó)內(nèi)外目前通用的飲用水深度處理工藝為超濾及納濾，超濾及納濾大多為有機(jī)膜，材質(zhì)為高分子聚合物。有機(jī)膜具有價(jià)格便宜、容易安裝和裝填密度高等諸多優(yōu)點(diǎn)，但其機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性較差，易發(fā)生斷絲或破損的問(wèn)題，使用年限較短，而且其運(yùn)行及化學(xué)清洗中的次氯酸鈉等藥劑會(huì)對(duì)有機(jī)膜產(chǎn)生危害(如加速老化等)，有機(jī)膜長(zhǎng)期使用還存在微塑料溶出風(fēng)險(xiǎn)。隨著生活水平提高，人民對(duì)于美好生活的要求更高，對(duì)市政自來(lái)水的品質(zhì)要求更高，傳統(tǒng)工藝是無(wú)法滿(mǎn)足這個(gè)需求。

陶瓷膜技術(shù)是無(wú)機(jī)膜的一種，陶瓷膜由于物化性能穩(wěn)定、通量大等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)需求。近年來(lái)，用陶瓷膜制水的水廠也越來(lái)越多，市場(chǎng)前景廣闊。在日本，陶瓷膜已經(jīng)廣泛應(yīng)用于飲用水處理，Metawater(氧化鋁管式陶瓷膜)公司已有超過(guò)200個(gè)陶瓷膜凈水廠運(yùn)行，其中福井市水廠日供水能力達(dá)51900m³/d，靜崗水廠的供水規(guī)模達(dá)10000m³/d，在神奈川縣新建的自來(lái)水廠供水能力高達(dá)17萬(wàn)m³/d。該公司最早的陶瓷膜水廠截至目前已運(yùn)行接近20年，陶瓷膜仍無(wú)需進(jìn)行更換。2014年，荷蘭自來(lái)水公司PWN Technologies建成了供水規(guī)模12萬(wàn)m³/d的Andijk III飲用水廠。2019年，全球最大規(guī)模的陶瓷膜水廠——新加坡Choa Chu Kang水廠建成投運(yùn)，制水規(guī)模為181,800m³/d。

現(xiàn)有陶瓷膜技術(shù)進(jìn)行自來(lái)水處理，過(guò)濾過(guò)程復(fù)雜、流程較長(zhǎng)，如何低碳、高效實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)飲用水制水需求，仍需要探索及研究。

實(shí)用新型內(nèi)容

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N低碳高效短流程的水處理裝置和方法，與常規(guī)有機(jī)膜處理工藝相比，具有顯著優(yōu)勢(shì)：低碳、全陶瓷、超短流程、高回收率(陶瓷超濾回收率＞97％，陶瓷納濾回收率＞90％)。

本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N低碳高效短流程全陶瓷膜過(guò)濾水處理裝置，包括陶瓷膜微超濾裝置、陶瓷膜納濾裝置；其中，陶瓷膜微超濾裝置包括微超濾進(jìn)水口、微超濾出水口，陶瓷膜納濾裝置包括納濾進(jìn)水口、納濾出水口；

其中，微超濾出水口連通至納濾進(jìn)水口；在微超濾進(jìn)水口連通有微超濾清洗裝置，包括第一清洗劑加藥容器、第一加藥泵，第一加藥容器通過(guò)第一加藥泵連通到微超濾進(jìn)水口；在納濾進(jìn)水口連通有納濾清洗裝置，包括第二清洗劑加藥容器、第二加藥泵、阻垢劑加藥容器、第三加藥泵，第二清洗劑加藥容器通過(guò)第二加藥泵連通到納濾進(jìn)水口，阻垢劑加藥容器通過(guò)第三加藥泵連通到納濾進(jìn)水口。

在一種優(yōu)選實(shí)施例中，所述全陶瓷膜過(guò)濾水處理裝置包括進(jìn)水管，進(jìn)水管連通至微超濾進(jìn)水口。更優(yōu)選地，所述第一加藥容器通過(guò)第一加藥泵連接到所述進(jìn)水管上。