申请日2016.05.09
公开(公告)日2016.09.21
IPC分类号C02F1/44; B01D63/02
摘要
本实用新型涉及一种热致相中空纤维膜组件水处理系统，包括依次相连接的污水离心分离室、污水膜分离室及净化水收集池，污水离心分离室与污水膜分离室之间设置高压虹吸泵，污水膜分离室与净化水收集池之间设置高压抽水泵。本实用新型在水处理系统前端增加污水离心分离室，避免污水中的金属碎片、砂粒等机械杂质对热致相中空纤维膜造成机械损伤，造成膜丝损伤或折断;在热致相中空纤维膜膜单元之间及热致相中空纤维膜组件外围设置芳纶丝，利用芳纶丝对各热致相中空纤维膜膜单元进行辅助加固，降低热致相中空纤维膜膜单元的修复和更换频率，降低水处理成本，提高污水处理效率。
权利要求书
1.一种热致相中空纤维膜组件水处理系统，其特征在于，结构包括依次相连接的污水离心分离室(1)、污水膜分离室(2)及净化水收集池(3)，所述污水离心分离室(1)与污水膜分离室(2)之间设置高压虹吸泵(4)，所述污水膜分离室(2)与净化水收集池(3)之间设置高压抽水泵(5);
所述污水离心分离室(1)内部设置有立式离心机(6)，立式离心机(6)顶部设置有用于驱动立式离心机(6)转动的伺服电机(7)以及用于驱动立式离心机(6)进行翻转的翻转电机(8)，所述立式离心机(6)上部通过输送管道连接有漏斗式污水输入管口(9);
所述污水膜分离室(2)内部设置热致相中空纤维膜组件(10)，所述热致相中空纤维膜组件(10)由集水管(11)以及浇铸于集水管(11)之间的热致相中空纤维膜膜单元(12)构成，所述热致相中空纤维膜膜单元(12)之间以及热致相中空纤维膜组件(10)外围设置有芳纶丝(13)，所述芳纶丝(13)两端固定于集水管(11)上;
所述集水管(11)右侧连通有净化水出水管(16)，所述净化水出水管(16)通过输送管道连通至高压抽水泵(5)。
2.根据权利要求1所述的热致相中空纤维膜组件水处理系统，其特征在于，所述集水管(11)内部集成有竖向曝气管道(14)，所述竖向曝气管道(14)外接鼓风曝气机(15)。
3.根据权利要求1所述的热致相中空纤维膜组件水处理系统，其特征在于，所述净化水出水管(16)与污水膜分离室(2)相接处设置有密封轴承(17)。
4.根据权利要求1所述的热致相中空纤维膜组件水处理系统，其特征在于，所述立式离心机(6)由离心机中部筒体部(61)和离心机底部沉淀部(62)，所述离心机中部筒体部(61)上设置有用于分子通过的微孔，所述离心机底部沉淀部(62)设置为实体不锈钢结构。
5.根据权利要求1所述的热致相中空纤维膜组件水处理系统，其特征在于，所述高压虹吸泵(4)通过虹吸折弯管与污水离心分离室(1)连通，虹吸折弯管上位于污水离心分离室(1)一端设置有倒“V”字形污水进液管口(19)。
说明书
一种基于热致相中空纤维膜组件的水处理系统
技术领域
本实用新型涉及水处理设备技术领域，特别涉及一种基于热致相中空纤维膜组件的水处理系统。
背景技术
近年来，膜分离技术作为一种高效的分离、浓缩、提纯以及净化技术得到了飞速发展。随着膜分离技术及其配套技术的不断成熟，膜分离应用于污水处理的领域也越来越广泛，已经成为国际上市政污水和工业废水处理的核心技术。其中，热致相分离法制备的中空纤维膜以其结构均匀、机械强度高、截留性能好、水通量高、环境友好等优点，其应用领域及市场前景更为广阔。
现有基于热致相中空纤维膜的污水处理设备在使用过程中，由于污水成份复杂且机械杂质较多。虽然热致相中空纤维膜较传统的非溶剂致相分离中空纤维膜强度大幅度提高，但由于材质所限及设计缺陷，仍易被金属碎片、砂粒等机械杂质损坏，而膜丝一旦有局部破损，其所在的组件、单元及系统的截留性能就会整体急剧下降。因此，需要频繁地进行膜修复或膜更换，很大程度上提高了处理成本，影响污水处理效率，也限制了基于热致相中空纤维膜的污水处理应用。
基于以上分析，对现有应用于污水处理的热致相中空纤维膜系统进行改进，设计一种热致相中空纤维膜组件水处理系统，在水处理系统前端增加污水离心分离室，有效去除污水中的金属碎片、砂粒等机械杂质，避免对热致相中空纤维膜造成机械损伤，造成膜丝损伤或折断;在热致相中空纤维膜膜单元之间及热致相中空纤维膜组件外围，设置高强度、高模量和耐高温、耐酸碱、重量轻的圆形截面芳纶丝，利用芳纶丝对各热致相中空纤维膜膜单元进行辅助加固，避免热致相中空纤维膜膜单元中的中空纤维膜丝在使用及曝气反冲过程中发生行程偏离，提高热致相中空纤维膜组件及各热致相中空纤维膜膜单元的强度和稳定性，降低热致相中空纤维膜膜单元的修复和更换频率，进而降低水处理成本，提高污水处理效率，拓宽应用范围。
实用新型内容
本实用新型的目的是，针对现有应用于污水处理的膜组件存在的技术问题，设计一种热致相中空纤维膜组件水处理系统，在水处理系统前端增加污水离心分离室，有效沉淀污水成份中的金属碎片、砂粒等机械杂质，避免污水中的金属碎片、砂粒等机械杂质对热致相中空纤维膜造成机械损伤，造成膜丝损伤或折断;在热致相中空纤维膜膜单元之间及热致相中空纤维膜组件外围设置芳纶丝，利用芳纶丝对各热致相中空纤维膜膜单元进行辅助加固，避免热致相中空纤维膜膜单元中的中空纤维膜丝在使用及曝气反冲过程中发生行程偏离，提高热致相中空纤维膜组件及各热致相中空纤维膜膜单元的强度和稳定性，降低热致相中空纤维膜膜单元的修复和更换频率，降低水处理成本，提高污水处理效率。
本实用新型通过以下技术方案实现：
一种热致相中空纤维膜组件水处理系统，其特征在于，结构包括依次相连接的污水离心分离室(1)、污水膜分离室(2)及净化水收集池(3)，所述污水离心分离室(1)与污水膜分离室(2)之间设置高压虹吸泵(4)，所述污水膜分离室(2)与净化水收集池(3)之间设置高压抽水泵(5);
所述污水离心分离室(1)内部设置有立式离心机(6)，立式离心机(6)顶部设置有用于驱动立式离心机(6)转动的伺服电机(7)以及用于驱动立式离心机(6)进行翻转的翻转电机(8)，所述立式离心机(6)上部通过输送管道连接有漏斗式污水输入管口(9);
所述污水膜分离室(2)内部设置热致相中空纤维膜组件(10)，所述热致相中空纤维膜组件(10)由集水管(11)以及浇铸于集水管(11)之间的热致相中空纤维膜膜单元(12)构成，所述热致相中空纤维膜膜单元(12)之间以及热致相中空纤维膜组件(10)外围设置有芳纶丝(13)，所述芳纶丝(13)两端固定于集水管(11)上;
所述集水管(11)右侧连通有净化水出水管(16)，所述净化水出水管(16)通过输送管道连通至高压抽水泵(5)。
进一步，所述集水管(11)内部集成有竖向曝气管道(14)，所述竖向曝气管道(14)外接鼓风曝气机(15)。
进一步，所述净化水出水管(16)与污水膜分离室(2)相接处设置有密封轴承(17)。
进一步，所述立式离心机(6)由离心机中部筒体部(61)和离心机底部沉淀部(62)，所述离心机中部筒体部(61)上设置有用于分子通过的微孔，所述离心机底部沉淀部(62)设置为实体不锈钢结构。
进一步，所述高压虹吸泵(4)通过虹吸折弯管与污水离心分离室(1)连通，虹吸折弯管上位于污水离心分离室(1)一端设置有倒“V”字形污水进液管口(19)。
本实用新型提供了一种热致相中空纤维膜组件水处理系统，与现有技术相比，有益效果在于：
1、本实用新型设计的热致相中空纤维膜组件水处理系统，集成有污水离心分离室(1)，污水离心分离室(1)内部设置有立式离心机(6)，立式离心机(6)顶部设置有用于驱动立式离心机(6)转动的伺服电机(7)以及用于驱动立式离心机(6)进行翻转的翻转电机(8)，立式离心机(6)上部通过输送管道连接有漏斗式污水输入管口(9);立式离心机(6)由离心机中部筒体部(61)和离心机底部沉淀部(62)，离心机中部筒体部(61)上设置有用于分子通过的微孔，离心机底部沉淀部(62)设置为实体不锈钢结构;此种设计结构，实现了对污水组分中的金属碎片、砂粒等机械杂质等沉淀物进行有效沉淀，污水中的水分子经由设计于离心机中部筒体部(61)微孔进入污水离心分离室(1)底部，随后在高压虹吸泵(4)的辅助作用下，进入污水膜分离室(2)进行膜处理，通过立式离心机(6)的离心作用有效分离污水中的金属碎片、砂粒等机械杂质，避免对热致相中空纤维膜造成机械损伤，造成膜丝损伤或折断。
2、本实用新型设计的热致相中空纤维膜组件水处理系统，立式离心机(6)顶部设置有用于驱动立式离心机(6)转动的伺服电机(7)以及用于驱动立式离心机(6)进行翻转的翻转电机(8)，此种设计结构，利用伺服电机(7)驱动立式离心机(6)高速转动，提升离心效率，继而提升污水中固液组分的分离效率，利用翻转电机(8)控制立式离心机(6)进行翻转，有效清除沉淀于立式离心机(6)底部的沉淀物，保证整个污水离心分离室(1)的正常作业。
3、本实用新型设计的热致相中空纤维膜组件水处理系统，污水膜分离室(2)内部设置热致相中空纤维膜组件(10)，热致相中空纤维膜组件(10)由集水管(11)以及浇铸于集水管(11)之间的热致相中空纤维膜膜单元(12)构成，热致相中空纤维膜膜单元(12)之间以及热致相中空纤维膜组件(10)外围设置有芳纶丝(13)，芳纶丝(13)两端固定于集水管(11)上;此种设计结构，通过增加辅助的芳纶丝(13)，对各热致相中空纤维膜膜单元进行辅助加固，避免热致相中空纤维膜膜单元中的中空纤维膜丝在使用及曝气反冲过程中发生行程偏离，提高热致相中空纤维膜组件及各热致相中空纤维膜膜单元的强度和稳定性，降低热致相中空纤维膜膜单元的修复和更换频率，降低水处理成本，提高污水处理效率。