浸没式重力流膜处理设备的制作方法

1.本实用新型属于膜处理设备领域，具体涉及一种浸没式重力流膜处理设备。


背景技术：

2.随着经济社会的发展，水环境污染加剧，水源水质恶化，水中的污染物尤其是有机污染物越来越多。而传统的饮用水处理方法仅对一般的有机污染物起作用，对“两虫”、藻类的去除效果不佳，且消毒容易产生副产物。
3.超滤膜可截留水中绝大部分悬浮物、胶体，因此被广泛用于工业废水和工艺水的深度处理。通常超滤膜组件的两端为产水端以及曝气端，利用曝气端对超滤膜组件进行曝气清洗，通常情况下要求曝气端在膜池的底部已方便对膜丝的清洗，因此产水端一般会置于膜池的上端，但是该种结构下由于产水是从膜池上端，因此需要产水泵将产水端的产水抽出，提高了设备的能耗。


技术实现要素：

4.本实用新型为了克服现有技术中的缺陷，提供一种浸没式重力流膜处理设备。
5.本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：
6.一种浸没式重力流膜处理设备，包括膜池、以及设置在所述的膜池内的膜组件；所述的膜组件包括膜丝束、设置在所述的膜丝束一端的产水端以及设置在所述的膜丝束另一端的封闭端；所述的产水端设置在所述的膜池的底部；所述的膜池上方设置有蓄水池与进水管路连接；所述的产水端与产水管路连接。
7.所述的膜池的底部设置有曝气管；所述的曝气管上设置有曝气孔；所述的曝气管通过曝气管路与鼓风机连接。
8.所述的产水管路分别与产水外送管以及产水反洗管连接；所述的产水反洗管与产水反洗箱连接。
9.所述的进水管路通过加药管路与加药箱连接。
10.所述的膜池的底部设置有膜池出口；所述的膜池顶部为开口端的膜池入口。
11.清洗水罐、加药管路、膜池入口、膜池出口、清洗水罐形成化学清洗循环通路。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
13.本实用新型将膜组件的产水端置于膜池的底部，使原水透过超滤膜组件，将最大利用水头势能的作用，将水完成净化，本实用新型依靠水头自身的重力势能作为驱动力，减去了产水泵，使设备能耗大幅度的减少，相对于常规设备减少能耗60％以上，减少了设备的故障率。
附图说明
14.图1为本实用新型浸没式重力流膜处理设备的整体结构示意图；
15.图2为本实用新型实施例的设备运行情况图；
16.图3为本实用新型实施例的具体数据图。
具体实施方式
17.为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和最佳实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
18.图1示出一种浸没式重力流膜处理设备，包括膜池8、以及设置在所述的膜池内的膜组件2；所述的膜组件包括膜丝束、设置在所述的膜丝束一端的产水端3以及设置在所述的膜丝束另一端的封闭端4；所述的产水端设置在所述的膜池的底部；所述的膜池上方设置有蓄水池1与进水管路9连接；进水管路上设置有进水阀门以及进水泵；所述的产水端与产水管路连接10。进水管路整体用upvc材质管路连接，膜池整体采用不锈钢材质，防止设备氧化损坏，蓄水池的面积大于膜组件的面积，顶部更大的空间，使得膜池补水量大，减少了阀门与泵的启动，并且因为上大下小的设计形式，使设备在清洗时排放的废水非常少，大大提升了设备的整体回收率。设备液位高，保证了重力流超滤膜过滤时所需要的重力势能，极大的节约了能耗，不设置产水泵，使产水管路简单，降低设备故障率，大幅降低了设备制造成本，有极高的经济价值。
19.所述的产水管路分别与产水外送管101以及产水反洗管102连接；所述的产水反洗管102与产水反洗箱5连接，产水反洗管上设置有反洗阀门以及反洗泵，产水反洗管是当超滤膜组件进过一个周期的工作，对超滤膜进行物理清洗。经过一个制水周期的运行，膜丝束中的膜丝表面会聚集大量的污染物堵塞膜丝表面，降低膜丝通量，通过水产水反洗管将产水反洗水箱内的干净水，通过反洗管路，反洗泵将干净的水反向打入到膜丝，使膜丝外表面的污染物松动掉落，达到清洗膜丝的目的，水反洗管路主要保证反洗使用的水为净水，所以采用设备自身产出的水作为反洗补水，通过产水管路设计与反洗阀门控制，可实现优先补给反冲洗用水，反冲洗水补满后再将水输送到用户处。
20.所述的膜池的底部设置有曝气管11；所述的曝气管上设置有曝气孔；所述的曝气管通过曝气管路与鼓风机6连接。曝气管上设置有曝气阀门；曝气管在每个周期结束反洗时，伴随着水反洗的同时还有空气的进入，在气和水的双重作用下，使反洗的效果更加明显，效果更好；这是与水反洗管路共同协作的单元，主要由鼓风机产生风量，将产生的气体通过曝气管与曝气阀门输送到膜池底部，与水反洗管路共同完成对浸没式膜组件的清洗，曝气孔释放出气体，通过气流上升过程中，造成膜丝摆动，使膜丝之间相互摩擦，将附着在膜丝表面的污染物剥离脱落，达到清洗浸没式膜组件的目的，设备通过气与水的双从作用，会对膜丝的清洗效果更加好。
21.所述的进水管路通过加药管路12与加药箱7连接，加药管路上设置有加药泵以及加药阀门，当超滤膜进水水质变差，超出浸没式超滤膜组件运行条件，添加药剂调节水质，另外加药管路也在膜组件维护清洗和化学清洗时添加药剂
22.当设备进水指标超过超滤膜的使用条件范围时，通过加药管路加药，调整进水水质，使进水满足超滤膜的使用。
23.另一个作用是在浸没式超滤膜使用一段时间后，通过物理清洗作用已经不明显，污染累积比较严重，需要通过添加药剂清洗进行化学清洗。所述的膜池的底部设置有膜池出口；所述的膜池顶部为开口端的膜池入口。清洗水罐、加药管路、膜池入口、膜池出口、清
洗水罐形成化学清洗循环通道(未示出)。化学清洗是将清洗水罐内的清水通过清洗循环泵输送到膜池入口，同时伴随着加药管路添加药剂，设备将药剂和清洗水混合，设备通过循环泵将膜池内的水通过膜池出口产出，在通过循环管路打回到膜池内部，形成一个内部循环。化学清洗可以很好的将超滤膜性能恢复，延长浸没式超滤膜的使用寿命。
24.以南方某地村民生活饮用水为例，该地居民每天生活饮用水使用量60吨/天，大概400人使用，在该村设置一个浸没式重力流超滤膜饮用水处理装置，处理装置70吨/天的处理量，设备进水取自该村的山泉水流集水井，进水水质相对稳定，水量充足为例进行说明。
25.对该村河道水连续监测，进水浊度小于3ntu，cod含量小于4mg/l，氨氮小于1mg/l，硝酸盐小于20mg/l，ph在7-8.5之间，总硬度在500mg/l左右，铁、锰等其他离子含量也都符合《生活饮用水水源水质标准》中的二类标准，经过浸没式超滤膜设备的处理后，可以作为饮用水提供给居民使用。
26.设备安置在距离集水井5米处搭建的一处活动板房内，设备自身占地面积5平方米左右。设备通过水泵，将集水井内的山泉水打入设备膜池内进行产水。下面是对设备一段运行过程中的实时数据监测情况：
27.设备连续运行2个月，总产水4200吨，平均每天产水70吨左右，设备设定超滤膜平均通量42l/m2.h。该设备运行情况如下图2所示；设备回收率达到95％以上，相较其他同类型的浸没式超滤膜产水设备，回收率提升5％以上。设备跨膜压差没有大幅度的增长，基本稳定在10kpa—20kpa之间。核算设备工作效率在95％以上，大幅度领先于其他同类设备。计算设备吨水耗电在0.01-0.02kwh/m3之间，相较于其他同类型产品，节省能耗60％以上。
28.设备出水水质稳定，对设备来水与产水抽样检测，浊度等指标一直非常稳定，出水浊度一直在0.1ntu左右，远远高于国家引用水标准的1ntu以内。具体数据如下图3示出；出水指标满足《生活饮用水卫生标准》(gb5749-2006)。
29.上述浸没式重力流膜水处理设备，每个部分可以单独手动操控，也可以通过控制柜plc实现全自动运行。原水通过设备处理，可以达到饮用水标准。
30.以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

技术特征：
1.一种浸没式重力流膜处理设备，其特征在于，包括膜池、以及设置在所述的膜池内的膜组件；所述的膜组件包括膜丝束、设置在所述的膜丝束一端的产水端以及设置在所述的膜丝束另一端的封闭端；所述的产水端设置在所述的膜池的底部；所述的膜池上方设置有蓄水池与进水管路连接；所述的产水端与产水管路连接。2.根据权利要求1所述的浸没式重力流膜处理设备，其特征在于，所述的膜池的底部设置有曝气管；所述的曝气管上设置有曝气孔；所述的曝气管通过曝气管路与鼓风机连接。3.根据权利要求1所述的浸没式重力流膜处理设备，其特征在于，所述的产水管路分别与产水外送管以及产水反洗管连接；所述的产水反洗管与产水反洗箱连接。4.根据权利要求1所述的浸没式重力流膜处理设备，其特征在于，所述的进水管路通过加药管路与加药箱连接。5.根据权利要求4所述的浸没式重力流膜处理设备，其特征在于，所述的膜池的底部设置有膜池出口；所述的膜池顶部为开口端的膜池入口。6.根据权利要求5所述的浸没式重力流膜处理设备，其特征在于，清洗水罐、加药管路、膜池入口、膜池出口、清洗水罐形成化学清洗循环通路。

技术总结
本实用新型属于膜处理设备领域，具体涉及一种浸没式重力流膜处理设备，包括膜池、以及设置在所述的膜池内的膜组件；所述的膜组件包括膜丝束、设置在所述的膜丝束一端的产水端以及设置在所述的另一端的封闭端；所述的产水端设置在所述的膜池的底部；所述的膜池上方设置有蓄水池与进水水路连接；所述的产水端与产水管路连接。本实用新型将膜组件的产水端置于膜池的底部，使原水透过超滤膜组件，将最大利用水头势能的作用，将水完成净化，本实用新型依靠水头自身的重力势能作为驱动力，减去了产水泵，使设备能耗大幅度的减少，相对于常规设备减少能耗50％以上，减少了设备的故障率。下端产水的方式使超滤膜的产水性能提升20％以上。产水的方式使超滤膜的产水性能提升20％以上。产水的方式使超滤膜的产水性能提升20％以上。


技术研发人员：胡长鑫 吕晓龙 吴瑞军 陈铎 张震 袁心
受保护的技术使用者：天津膜天膜科技股份有限公司
技术研发日：2022.12.20
技术公布日：2023/8/5