一種膜濾機裝置及其使用方法
【專利摘要】本發明提供一種膜濾機裝置及其使用方法，包括循環泵，所述的循環泵出水口通過出水管道連接有膜組件，所述的膜組件的底部設置有進水口，膜組件的上部設置有滲透液出口，膜組件的頂部設置有濃縮液出口，所述的濃縮液出口通過濃縮液管道連接有分離器，所述的分離器的頂部設置有溢流液出口，分離器的底部設置有排污口，分離器的中部設置有出水口，所述的出水口通過分離清水管道與循環泵的進水管道連通，本發明采用重力旋流分離器和高錯流運行方式的膜技術，將分離器與膜過濾很好的融合為一個整體設備，具有能夠有效控制膜污染，運行周期長，占地面積小，操作與維護簡單，分離效率高，系統能耗低，使用成本低的優點。
【專利說明】一種膜濾機裝置及其使用方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于新型膜分離及水處理領域，具體涉及一種膜濾機裝置，尤其涉及一種 膜濾機裝置及其使用方法。
【背景技術】
[0002] 膜是一種具有特殊選擇性分離功能的無機或高分子材料，膜分離是把流體分隔成 不相通的兩部分，使其中的一種或者是幾種物質能透過，從而實現料液不同組分的分離、純 化、濃縮。膜技術作為一種新型的分離技術，是近10年來污水處理領域的重要技術突破。它 與傳統過濾的不同之處在于，膜可以在分子、離子范圍內進行分離，并且是純物理過程，不 需要發生化學變化和添加助劑。近年來隨著制膜技術的突飛猛進，膜產品價格逐漸降級，這 些因素促成了膜技術在水處理及物流分離中的規模化應用。
[0003] 目前市面上采用的膜設備分離工藝的裝置如圖1所示：1_1循環泵連接1-2膜組 件，1-2膜組件連接1-3循環濃縮槽，同時1-3循環濃縮槽連接1-1循環泵，1-4節流閥設置 在濃縮液管道上。由于膜過濾精度高，截留污物富集快，目前市面上的膜設備中膜的污染速 度很快，設備運行周期短，需要頻繁進行化學清洗才能恢復部分通量。尤其是濃縮分離、高 濃度和高懸浮物的物料分離領域，目前的膜設備幾乎每半天需清洗一次，甚至是一天需清 洗幾次才能正常運行，這嚴重制約了生產效率的提高和膜技術的推廣應用。目前普遍采用 的混凝沉淀法作為前期預處理工藝，該工藝中添加的絮凝劑也是造成膜污染的重要因素。 因此，如何控制膜的污染問題成為膜技術快速發展的先決條件。市場亟需一種運行周期長， 操作簡單的一體化膜設備。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于解決現有技術存在的弊端，提供一種能夠有效控制膜污染，運 行周期長，占地面積小，操作與維護簡單，分離效率高，系統能耗低，使用成本低的一體化的 膜濾機裝置。
[0005] 為實現上述發明目的，本發明所采用的技術方案是：一種膜濾機裝置，包括循環 泵，所述循環泵出水口通過出水管道連接有膜組件，所述膜組件的底部設置有進水口，膜組 件的上部設置有滲透液出口，膜組件的頂部設置有濃縮液出口，所述濃縮液出口通過濃縮 液管道連接有分離器，所述分離器的頂部設置有溢流液出口，分離器的底部設置有排污口， 分離器的中部設置有出水口，所述出水口通過分離清水管道與循環泵的進水管道連通。
[0006] 所述循環泵的進水管道上設置有流量閥。
[0007] 所述膜組件的運行方式為錯流方式。
[0008] 所述分離器的頂部的溢流液出口連接的溢流管道上設置有溢流閥，所述分離器的 中部的出水口連接的分離清水管道上設置有節流閥，所述分離器的底部的排污口連接的排 污管道上設置有排污閥。
[0009] 所述分離器采用重力旋流分離器，可根據水質的需要配備單級或者多級分離器。
[0010] 本發明的使用方法包括如下步驟： 步驟一：將待分離的廢水和從分離器出來的清水通過循環泵的進水管道進入循環泵。 [0011] 步驟二：從循環泵出來的廢水通過循環泵的出水管道進入膜組件，經膜組件過濾 后分為兩部分：一部分為滲透液，從膜組件的上部的滲透液出口排出；另一部分為濃縮液， 從膜組件的頂部的濃縮液出口排出。
[0012] 步驟三：從膜組件的頂部的濃縮液出口排出的濃縮液通過濃縮管道進入分離器， 經過分離器處理后分為三部分：一部分為比重輕的油污等漂浮物，從分離器的頂部的溢流 液出口排出；一部分為比重大的大顆粒沉淀物，從分離器的底部的排污口排出；一部分為 清水，從分離器中部的出水口排出并再次進入循環泵做循環處理。
[0013] 本發明所產生的有益效果是：本發明首次將分離器與膜組件連接并融合為一個整 體，這樣的設備有效控制了膜污染，淘汰了傳統的砂濾、保安過濾等預處理工序的設備，大 大節約了運行成本；還可以根據水質的需要配備單級或者多級分離器，這樣可以滿足不同 水質的需求，擴大裝置的使用范圍，提高分離效率；分離器的中部的清水管道與循環泵連 通，這樣使得從分離器出來的較潔凈的水被循環泵壓入膜組件中，保證了膜組件進水的穩 定性，廢水濃度波動小，從而優化了膜的工作條件，大大降低了對膜的污染，保證了膜設備 的長時間穩定運行；另外，溢流管道上的溢流閥可以控制廢水的排放量和膜組件壓力，降低 膜污染；排污管道上的排污閥可對大顆粒污物進行定期排放，排放污物時同時兼具系統泄 壓及沖洗膜表面的作用；本發明具有能夠有效控制膜污染，運行周期長，占地面積小，操作 與維護簡單，分離效率高，系統能耗低，使用成本低的優點。
[0014] 本發明的使用方法產生的有益效果是：從循環泵出來的廢水通過循環泵出水管道 進入膜組件，膜組件采用錯流運行方式處理廢水，使廢水原液在膜組件內高速流動并在膜 表面形成湍流不斷沖刷膜的表面，起到清潔膜的作用，有效降低了濃差極化帶來的膜污染， 除去廢水中的油污、懸浮物，使出水水質中懸浮物含量低于國家標準；使用了膜錯流過濾 后，簡化了廢水預處理工序，水處理工藝短，分離過程簡單，同時也避免了添加混凝劑、絮凝 劑等化學藥品帶來的二次污染，大大節約了運行成本；從膜組件的頂部的濃縮液出口排出 的濃縮液通過濃縮管道進入分離器，進入分離器后的濃縮液中的油污等通過簡單地溢流即 可從分離器的溢流液出口排出，分離器通過重力旋流，將比重輕的油污等漂浮物從分離器 的頂部的溢流液出口排出；將比重大的大顆粒沉淀物從分離器的底部的排污口排出；將分 離器分離出來的清水從分離器中部的出水口排出并再次進入循環泵做循環處理，保證了膜 組件進水的穩定性，廢水濃度波動小，優化了膜的工作條件，大大降低了對膜的污染，保證 膜設備的穩定運行。綜上本發明具有能夠有效控制膜污染，運行周期長，占地面積小，操作 與維護簡單，分離效率高，系統能耗低，使用成本低的優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015] 圖1為目前膜分離工藝示意圖。
[0016] 圖2為本發明的結構示意圖。
[0017] 圖中：1-1環泵 1-2膜組件 1-3循環濃縮槽 1-4節流閥 2-1循環 泵 2-2膜組件 2-3分離器 2-4流量閥 2-5節流閥2-6排污閥 2_7溢流 閥。
【具體實施方式】
[0018] 下面結合附圖對本發明做進一步的詳細說明。
[0019] 實施例1 如圖2所示，一種膜濾機裝置，包括循環泵1，所述循環泵1的出水口通過出水管道連 接有膜組件2,所述膜組件2的底部設置有進水口，膜組件2的上部設置有滲透液出口，膜組 件2的頂部設置有濃縮液出口，所述濃縮液出口通過濃縮液管道連接有分離器3,所述分離 器3的頂部設置有溢流液出口，分離器3的底部設置有排污口，分離器3的中部設置有出水 口，所述出水口通過分離清水管道與循環泵1的進水管道連通。
[0020] 本發明的使用方法包括如下步驟： 步驟一：將待分離的廢水和從分離器3出來的清水通過循環泵1的進水管道進入循環 栗1。
[0021] 步驟二：從循環泵1出來的廢水通過循環泵的出水管道進入膜組件2,經膜組件2 過濾后分為兩部分：一部分為滲透液，從膜組件2的上部的滲透液出口排出；另一部分為濃 縮液，從膜組件2的頂部的濃縮液出口排出。
[0022] 步驟三：從膜組件2的頂部的濃縮液出口排出的濃縮液通過濃縮管道進入分離器 3,經過分離器3處理后分為三部分：一部分為比重輕的油污等漂浮物，從分離器3的頂部的 溢流液出口排出；一部分為比重大的大顆粒沉淀物，從分離器3的底部的排污口排出；一部 分為清水，從分離器3的中部的出水口排出并再次進入循環泵做循環處理。
[0023] 本發明在使用時： 將待分離的廢水和從分離器出來的清水通過循環泵的進水管道進入循環泵；從循環泵 出來的廢水通過循環泵的出水管道進入膜組件，經膜組件過濾后分為兩部分：一部分為滲 透液，從膜組件的上部的滲透液出口排出；另一部分為濃縮液，從膜組件的頂部的濃縮液出 口排出；從膜組件的頂部的濃縮液出口排出的濃縮液通過濃縮管道進入分離器，經過分離 器處理后分為三部分：一部分為比重輕的油污等漂浮物，從分離器的頂部的溢流液出口排 出；一部分為比重大的大顆粒沉淀物，從分離器的底部的排污口排出；一部分為清水，從分 離器的中部的出水口排出并再次進入循環泵做循環處理。
[0024] 本發明的使用方法： 將待分離的廢水和從分離器出來的清水通過循環泵進水管道進入循環泵，從循環泵出 來的廢水通過循環泵出水管道進入膜組件，經膜組件過濾后分為兩部分：一部分為滲透液， 從膜組件的上部的滲透液出口排出；另一部分為濃縮液，從膜組件的頂部的濃縮液出口排 出；從膜組件的頂部的濃縮液出口排出的濃縮液通過濃縮管道進入分離器，經過分離器處 理后分為三部分：一部分為比重輕的油污等漂浮物，從分離器的頂部的溢流液出口排出； 一部分為比重大的大顆粒沉淀物，從分離器的底部的排污口排出；一部分為清水，從分離器 中部的出水口排出并再次進入循環泵做循環處理。綜上本發明具有能夠有效控制膜污染， 運行周期長，占地面積小，操作與維護簡單，分離效率高，系統能耗低，使用成本低的優點。
[0025] 實施例2 如圖2所示，一種膜濾機裝置，包括循環泵1，所述循環泵1的出水口通過出水管道連接 有膜組件2,所述膜組件2的底部設置有進水口，膜組件2的上部設置有滲透液出口，膜組 件2的頂部設置有濃縮液出口，所述濃縮液出口通過濃縮液管道連接有分離器3,所述分離 器3的頂部設置有溢流液出口，分離器3的底部設置有排污口，分離器3的中部設置有出水 口，所述出水口通過分離清水管道與循環泵1的進水管道連通。
[0026] 所述循環泵1的進水管道上設置有流量閥4。
[0027] 所述膜組件2的運行方式為錯流方式。
[0028] 所述分離器3的頂部的溢流液出口連接的溢流管道上設置有溢流閥7,所述分離 器3的中部的出水口連接的分離清水管道上設置有節流閥5,所述分離器3的底部的排污口 連接的排污管道上設置有排污閥6。
[0029] 所述分離器采用重力旋流分離器，可根據水質的需要配備單級或者多級分離器。
[0030] 本發明的使用方法包括如下步驟： 步驟一：將待分離的廢水和從分離器3出來的清水通過循環泵的進水管道進入循環泵 1〇
[0031] 步驟二：從循環泵1出來的廢水通過循環泵的出水管道進入膜組件2,經膜組件2 過濾后分為兩部分：一部分為滲透液，從膜組件2的上部的滲透液出口排出；另一部分為濃 縮液，從膜組件2的頂部的濃縮液出口排出。
[0032] 步驟三：從膜組件2的頂部的濃縮液出口排出的濃縮液通過濃縮管道進入分離器 3,經過分離器3處理后分為三部分：一部分為比重輕的油污等漂浮物，從分離器3的頂部的 溢流液出口排出；一部分為比重大的大顆粒沉淀物，從分離器3的底部的排污口排出；一部 分為清水，從分離器3的中部的出水口排出并再次進入循環泵做循環處理。
[0033] 本發明在使用時： 將待分離的廢水和從分離器出來的清水通過循環泵的進水管道進入循環泵，通過調節 循環泵的進水管道上的流量閥調節進入循環泵的廢水流量；從循環泵出來的廢水通過循環 泵的出水管道從膜組件下部的進水口進入膜組件，膜組件采取錯流運行方式處理進來的廢 水，使廢水原液在膜組件內高速流動并在膜表面形成湍流不斷沖刷膜的表面，起到清潔膜 的作用，有效降低了濃差極化帶來的膜污染，除去廢水中的油污、懸浮物，使出水水質中懸 浮物含量優于國家標準；使用了膜錯流過濾后，簡化了廢水預處理工序，水處理工藝短，分 離過程簡單，同時也避免了添加混凝劑、絮凝劑等化學藥品帶來的二次污染，大大節約了運 行成本；廢水被膜錯流過濾后分為兩部分：一部分為滲透液，從膜組件的上部的滲透液出 口排出；另一部分為濃縮液，從膜組件的頂部的濃縮液出口排出；從膜組件的頂部的濃縮 液出口排出的濃縮液通過濃縮管道進入分離器，分離器通過重力旋流分離處理后分為三部 分：一部分為比重輕的油污等漂浮物，從分離器的頂部的溢流液出口排出，通過調節溢流管 上的溢流閥控制溢流液的排放量和系統壓力；一部分為比重大的大顆粒沉淀物，從分離器 的底部的排污口排出，通過控制排污管上的排污閥可以實現沉淀物的定期排放；一部分為 清水，從分離器的中部的出水口排出并再次進入循環泵做循環處理，保證了膜組件進水的 穩定性，廢水濃度波動小，優化了膜的工作條件，大大降低了對膜的污染，保證膜設備的穩 定運行。通過調節分離器清水管上的節流閥控制清水排出量。另外，可以根據水質的需要 配備單級或者多級分離器，這樣可以滿足不同水質的需求，擴大裝置的適用范圍。
[0034] 本發明的使用方法： 將待分離的廢水和從分離器出來的清水通過循環泵的進水管道進入循環泵，通過調節 循環泵的進水管道上的流量閥調節進入循環泵的廢水流量；從循環泵出來的廢水通過循環 泵的出水管道從膜組件下部的進水口進入膜組件，膜組件采取高錯流運行方式處理進來的 廢水，使廢水原液在膜組件內高速流動并在膜表面形成湍流不斷沖刷膜的表面，起到清潔 膜的作用，有效降低了濃差極化帶來的膜污染，除去廢水中的油污、懸浮物，使出水水質中 懸浮物含量優于國家標準；使用了膜錯流過濾后，簡化了廢水預處理工序，水處理工藝短， 分離過程簡單，同時也避免了添加混凝劑、絮凝劑等化學藥品帶來的二次污染，大大節約了 運行成本；廢水被膜錯流過濾后分為兩部分：一部分為滲透液，從膜組件的上部的滲透液 出口排出；另一部分為濃縮液，從膜組件的頂部的濃縮液出口排出；從膜組件的頂部的濃 縮液出口排出的濃縮液通過濃縮管道進入分離器，分離器通過重力旋流分離處理后分為三 部分：一部分為比重輕的油污等漂浮物，從分離器的頂部的溢流液出口排出，通過調節溢流 管上的溢流閥控制溢流液的排放量和系統壓力；一部分為比重大的大顆粒沉淀物，從分離 器的底部的排污口排出，通過控制排污管上的排污閥可以實現沉淀物的定期排放；一部分 為清水，從分離器的中部的出水口排出并再次進入循環泵做循環處理，保證了膜組件進水 的穩定性，廢水濃度波動小，優化了膜的工作條件，大大降低了對膜的污染，保證膜設備的 穩定運行。通過調節分離器清水管上的節流閥控制清水排出量。另外，可以根據水質的需 要配備單級或者多級分離器，這樣可以滿足不同水質的需求，擴大裝置的適用范圍，提高分 離效率。
[0035] 綜上，本發明具有能夠有效控制膜污染，運行周期長，占地面積小，操作與維護簡 單，分離效率高，系統能耗低，使用成本低的優點。
【權利要求】
1. 一種膜濾機裝置，其特征在于：包括循環泵，所述的循環泵出水口通過出水管道連 接有膜組件，所述的膜組件的底部設置有進水口，膜組件的上部設置有滲透液出口，膜組 件的頂部設置有濃縮液出口，所述的濃縮液出口通過濃縮液管道連接有分離器，所述的分 離器的頂部設置有溢流液出口，分離器的底部設置有排污口，分離器的中部設置有出水口， 所述的出水口通過分離器清水管道與循環泵進水管道連通。
2. 如權利要求1所述的一種膜濾機裝置，其特征在于：所述的循環泵進水管道上設置 有流量閥。
3. 如權利要求1所述的一種膜濾機裝置，其特征在于：所述的膜組件的運行方式為錯 流方式。
4. 如權利要求1所述的一種膜濾機裝置，其特征在于：所述的分離器的頂部的溢流液 出口連接的溢流管道上設置有溢流閥，所述的分離器的中部的出水口連接的分離器清水管 道上設置有節流閥，所述的分離器的底部的排污口連接的排污管道上設置有排污閥。
5. 如權利要求1所述的一種膜濾機裝置，其特征在于：所述的分離器采用重力旋流分 離器，可根據水質的需要配備單級或者多級分離器。
6. 如權利要求1 一 5任一所述的一種膜濾機裝置，其特征在于：它的使用方法包括如 下步驟： 步驟一：將待分離的廢水和從分離器出來的清水通過循環泵進水管道進入循環泵； 步驟二：從循環泵出來的廢水通過循環泵出水管道進入膜組件，經膜組件過濾后分為 兩部分：一部分為滲透液，從膜組件的上部的滲透液出口排出；另一部分為濃縮液，從膜組 件的頂部的濃縮液出口排出； 步驟三：從膜組件的頂部的濃縮液出口排出的濃縮液通過濃縮管道進入分離器，經過 分離器處理后分為三部分：一部分為比重輕的油污等漂浮物，從分離器的頂部的溢流液出 口排出；一部分為比重大的大顆粒沉淀物，從分離器的底部的排污口排出；一部分為清水， 從分離器中部的出水口排出并再次進入循環泵做循環處理。
【文檔編號】C02F9/02GK104150629SQ201410411148
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月20日 優先權日:2014年8月20日
【發明者】王建剛, 朱培珊, 張偉東, 李軍記, 崔怡亭, 王偉兵, 谷松濤 申請人:鄭州銀科爾科技有限公司