一种采用膜结构的废水处理装置的制作方法

1.本实用新型涉及废水处理领域，具体地说是涉及一种采用膜结构的废水处理装置。


背景技术：

2.水资源是社会经济发展的重要基础，也是生态环境系统的重要组成成分。合理配置水资源不仅关系到经济的健康发展，社会的稳定和谐，也关系到生态环境的平衡与稳定，是一个极其重要的战略问题。目前，面对水资源短缺、水污染加剧以及水需求量加大的问题，对废水进行处理，使这些水源成为可供利用的资源，满足人们对淡水的需要，成为亟待解决的问题。
3.目前，对废水进行处理所涉及的工艺技术包括离子交换树脂技术、膜分离技术、edi技术等，各技术虽都有其特点，但也存在一些不足之处，比如离子交换树脂技术存在易产生大量废酸废碱液造成环境污染，edi技术存在成本高，出水水质不稳定等问题，因此将各技术有序协同配合用于废水处理将成为主流处理工艺。


技术实现要素：

4.基于上述技术问题，本实用新型提出一种采用膜结构的废水处理装置。
5.本实用新型所采用的技术解决方案是：
6.一种采用膜结构的废水处理装置，包括污水预处理系统和膜过滤系统，所述膜过滤系统包括超滤膜过滤装置和反渗透膜过滤装置，污水预处理系统、超滤膜过滤装置和反渗透膜过滤装置依次连接；
7.所述污水预处理系统包括絮凝池、气浮池和降解池，絮凝池的进口通过第一输送管道与污水池相连通，絮凝池的上方设置有絮凝剂添加管道，絮凝池的出口通过第二输送管道与气浮池的进口相连通；在气浮池的底部设置有曝气管道，曝气管道与气体输送管道相连通，气浮池的出口通过第三输送管道与降解池相连通；在降解池的内部设置有生物填料，降解池的出口通过第四输送管道连接超滤膜过滤装置的进口；
8.超滤膜过滤装置的出口通过第五输送管道连接调节池的进口，在调节池的上方设置有调整料添加管道，调节池的出口通过第六输送管道与换热器的管程进口连接，换热器的管程出口通过第七输送管道连接一级反渗透单元的进液口，一级反渗透单元的清液出口通过第八输送管道与二级反渗透单元的进液口连接，在一级反渗透单元和二级反渗透单元中均设置有高通量反渗透膜。
9.优选的，二级反渗透单元的清液出口通过第九输送管道与离子交换树脂处理单元的进口相连接，离子交换树脂处理单元的出口通过第十输送管道连接净化单元的进口，净化单元的出口连接纯水罐。
10.优选的，所述污水池的内部设置有隔墙，该隔墙将污水池分隔成污水存放区域和污水预过滤区域，在污水预过滤区域的上方设置有除油毡，在污水预过滤区域的出口处设
置有用于过滤固体废渣的筛网，污水预过滤区域的出口连接第一输送管道。
11.优选的，所述降解池分隔为相互连通的厌氧降解池和好氧降解池，在厌氧降解池和好氧降解池的内部均设置有多个隔板，相邻隔板呈平行错位布置。
12.优选的，所述超滤膜过滤装置为过滤掉分子量＞500、粒子直径＞10nm颗粒的膜过滤装置。
13.优选的，所述调整料添加管道包括还原剂添加管道、阻垢剂添加管道和酸溶液添加管道。
14.优选的，所述二级反渗透单元的浓液出口通过第十一输送管道与一级反渗透单元的进液口相连通。
15.优选的，所述反渗透膜系统还连接有反冲洗装置，所述反冲洗装置包括反冲洗水管道和过滤器，反冲洗水管道包括第一反冲洗水输入管道、第一反冲洗水排放管道、第二反冲洗水输入管道和第二反冲洗水排放管道；
16.第一反冲洗水输入管道与二级反渗透单元的反渗透进水口相连通，二级反渗透单元的反渗透出水口与第一反冲洗水排放管道的一端连接，第一反冲洗水排放管道的另一端连接过滤器的进水口，过滤器的出水口与第二反冲洗水输入管道的一端连接，第二反冲洗水输入管道的另一端连接一级反渗透单元的反渗透进水口，一级反渗透单元的反渗透出水口连接第二反冲洗水排放管道。
17.优选的，所述离子交换树脂处理单元采用钠离子交换树脂。
18.优选的，所述净化单元采用臭氧杀菌装置或紫外线杀菌装置。
19.本实用新型的有益技术效果是：
20.本实用新型将污水预处理系统和膜过滤系统配合起来，可将污水转化成便于工业应用的脱盐水，从而使得大量的废水资源得以利用，资源与环保效益显著，并且本实用新型具有脱盐率高、出水水质稳定，使用寿命长等优点。
21.另外，本实用新型进一步将反渗透膜技术与离子交换技术组合，将前期超滤膜过滤和两级反渗透单元作为离子交换树脂处理之前的预处理技术，不但能够确保出水水质稳定，延长树脂使用寿命，而且更环保。
附图说明
22.下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步说明：
23.图1为本实用新型的结构原理示意图；
24.图2为本实用新型中降解池的结构简图。
具体实施方式
25.结合附图，一种采用膜结构的废水处理装置，包括污水预处理系统和膜过滤系统，所述膜过滤系统包括超滤膜过滤装置1和反渗透膜过滤装置，污水预处理系统、超滤膜过滤装置和反渗透膜过滤装置依次连接。所述污水预处理系统包括絮凝池2、气浮池3和降解池4，絮凝池2的进口通过第一输送管道5与污水池6相连通，絮凝池2的上方设置有絮凝剂添加管道33。絮凝池2的出口通过第二输送管道7与气浮池3的进口相连通。在气浮池3的底部设置有曝气管道，曝气管道与气体输送管道8相连通，气浮池的出口通过第三输送管道9与降
解池4相连通。在降解池4的内部设置有生物填料10，降解池4的出口通过第四输送管道11连接超滤膜过滤装置1的进口。超滤膜过滤装置1的出口通过第五输送管道12连接调节池13的进口，在调节池13的上方设置有调整料添加管道，调节池的出口通过第六输送管道14与换热器15的管程进口连接，换热器15的管程出口通过第七输送管道16连接一级反渗透单元17的进液口。一级反渗透单元17的清液出口通过第八输送管道18与二级反渗透单元19的进液口连接，在一级反渗透单元17和二级反渗透单元19中均设置有高通量反渗透膜。
26.本实用新型将污水预处理系统和膜过滤系统配合起来，可将污水转化成便于工业应用的脱盐水，从而使得大量的废水资源得以利用，资源与环保效益显著，并且本实用新型具有脱盐率高、出水水质稳定，使用寿命长等优点。
27.作为对本实用新型的进一步设计，二级反渗透单元19的清液出口通过第九输送管道20与离子交换树脂处理单元21的进口相连接，离子交换树脂处理单元21的出口通过第十输送管道22连接净化单元23的进口，净化单元23的出口连接纯水罐24。所述离子交换树脂处理单元21采用钠离子交换树脂。所述净化单元23采用臭氧杀菌装置或紫外线杀菌装置。
28.本实用新型进一步将反渗透膜技术与离子交换技术组合，将前期超滤膜过滤和两级反渗透单元作为离子交换树脂处理之前的预处理技术，不但能够确保出水水质稳定，延长树脂使用寿命，而且更环保。再通过臭氧杀菌装置或紫外线杀菌装置进行消毒杀菌，可得到洁净的超纯水。
29.更进一步的，所述污水池6的内部设置有隔墙，该隔墙将污水池分隔成污水存放区域和污水预过滤区域，在污水预过滤区域的上方设置有除油毡，在污水预过滤区域的出口处设置有用于过滤固体废渣的筛网，污水预过滤区域的出口连接第一输送管道5。通过分隔出的污水预过滤区域，可对污水中的油污采用除油毡吸附去除，对污水中的废渣固体颗粒过去去除。
30.进一步的，所述降解池4分隔为相互连通的厌氧降解池401和好氧降解池402，在厌氧降解池和好氧降解池的内部均设置有多个隔板403，相邻隔板呈平行错位布置。通过以上隔板的布置方式，可使得经过厌氧降解池和好氧降解池的水流呈s形走向通过填料，从而起到较好的厌氧、好氧处理效果，将水中的有机物等有效去除。
31.上述超滤膜过滤装置为过滤掉分子量＞500、粒子直径＞10nm颗粒的膜过滤装置。
32.上述调整料添加管道包括还原剂添加管道34、阻垢剂添加管道35和酸溶液添加管道36，分别用于需要时向调节池中添加用于中和的还原剂，用于防止后期反渗透膜处理时结垢的阻垢剂，以及用于调整调节池中ph值的酸溶液。
33.更进一步的，所述二级反渗透单元的浓液出口通过第十一输送管道25与一级反渗透单元17的进液口相连通。一级反渗透单元上还设置有浓液出口。该结构设置方式可将液体进行提浓处理，有效避免水资源的浪费。
34.进一步的，所述反渗透膜系统还连接有反冲洗装置，所述反冲洗装置包括反冲洗水管道和过滤器30，反冲洗水管道包括第一反冲洗水输入管道26、第一反冲洗水排放管道27、第二反冲洗水输入管道28和第二反冲洗水排放管道29。第一反冲洗水输入管道26与二级反渗透单元19的反渗透进水口相连通，二级反渗透单元19的反渗透出水口与第一反冲洗水排放管道27的一端连接，第一反冲洗水排放管道27的另一端连接过滤器30的进水口，过滤器30的出水口与第二反冲洗水输入管道28的一端连接，第二反冲洗水输入管道28的另一
端连接一级反渗透单元17的反渗透进水口，一级反渗透单元的反渗透出水口连接第二反冲洗水排放管道29。本实用新型两级反渗透单元通过与反冲洗装置的配合连接，进一步提升了脱盐率，并通过定期反冲洗清理，确保了高通量反渗透膜的性能保持，延长使用寿命。
35.进一步的，所述第一反冲洗水输入管道还与次氯酸钠溶液添加管道31相连，可在反冲洗水中添加次氯酸钠溶液，以抑制膜组件内细菌滋生。
36.更进一步的，所述第九输送管道20还与含氨溶液添加管道32相连接，可根据需要加氨，以消除水中的co2及其他酸性物质。
37.本实用新型的运行过程大致如下：
38.污水池中的废水先经污水预过滤区域进行除油和除渣，随后进入絮凝池，通过加入絮凝剂进行絮凝沉淀，可进一步将水中的细小颗粒物去除。经絮凝池絮凝沉淀后的水进入气浮池，在气浮池中进行均匀曝气，一方面方便更加微小的颗粒物去除，另一方面有利于后续的降解处理。经气浮池处理后的水进入降解池，在降解池中呈s形走向通过填料，依次进行厌氧、好氧处理，如此即完成了废水的预处理。经废水预处理可将废水中的颗粒物、有机物等成分有效去除。
39.随后水再进入超滤膜过滤装置，经超滤膜过滤装置过滤掉分子量＞500、粒子直径＞10nm颗粒，经超滤膜过滤装置过滤后的水进入调节池，通过向调节池中添加还原剂、阻垢剂和酸溶液等，可对调节池中的水成分及ph值等进行调整。如添加还原剂可将水中的氧化物质中和，加入的阻垢剂可分散水中难溶的无机盐，阻止或干扰难溶性无机盐在金属表面的沉淀、结垢功能。经调节池调整后的原水再经换热器换热升温后，进入反渗透系统。依次经一级反渗透单元和二级反渗透单元的高通量反渗透膜过滤，获得脱盐水。脱盐水可直接用于工厂使用。也可进一步进入离子交换树脂处理单元，与钠离子交换树脂进行充分离子交换，随后再进入净化单元，经臭氧杀菌装置或紫外线杀菌装置进行杀菌消毒净化，获得更加纯净的水源，用途更加广泛。
40.上述方式中未述及的部分采取或借鉴已有技术即可实现。
41.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。