申请日2017.11.02
公开(公告)日2018.01.26
IPC分类号C02F9/02
摘要
本发明提供了一种废水再利用净化系统及其处理方法，所述系统包括依次连接的吸油装置、超滤装置和反渗透装置;其中，所述吸油装置的除油后废水出口与超滤装置的进水口相连，所述超滤装置的净水出口与所述反渗透装置的进水口相连，所述反渗透装置的废水出口与超滤装置的反冲洗水入口相连。本发明通过增设吸油装置，对含油污水进行除油处理，降低了污水中油污对后续膜组件的污染，提高了膜组件的寿命;同时，对反渗透装置中产生的废水进行回用，降低了对水资源的浪费。
摘要附图
权利要求书
1.一种废水再利用净化系统，其特征在于，所述系统包括依次连接的吸油装置(1)、超滤装置(2)和反渗透装置(3);其中，所述吸油装置(1)的除油后废水出口与超滤装置(2)的进水口相连，所述超滤装置(2)的净水出口与所述反渗透装置(3)的进水口相连，所述反渗透装置(3)的废水出口与超滤装置(2)的反冲洗水入口相连。
2.根据权利要求1所述的废水再利用净化系统，其特征在于，所述吸油装置(1)内横置至少两个带有孔道的布水器;
优选地，所述布水器的截面面积与吸油装置(1)的内部截面面积相同。
3.根据权利要求2所述的废水再利用净化系统，其特征在于，所述两个带有孔道的布水器之间设置吸油材料;
优选地，所述吸油材料为聚丙烯纤维和/或聚甲基丙烯酸酯;
优选地，所述吸油装置(1)的上部设有管道与油污处理器(4)连接;
优选地，所述吸油装置(1)的上部管道与油污处理器(4)之间设有抽吸泵;
优选地，所述油污处理器(4)内置油污处理剂。
4.根据权利要求1-3任一项所述的废水再利用净化系统，其特征在于，所述吸油装置(1)和超滤装置(2)之间设置微滤装置(5);
优选地，所述超滤装置(2)的进水管线上设有进水调节阀。
5.根据权利要求1-4任一项所述的废水再利用净化系统，其特征在于，所述超滤装置(2)包括至少1个超滤膜组件;
优选地，所述超滤膜组件中超滤膜的分子量截留值为200000Da～250000Da。
6.根据权利要求1-5任一项所述的废水再利用净化系统，其特征在于，所述反渗透装置(3)包括至少1个反渗透膜组件。
7.根据权利要求1-6任一项所述的废水再利用净化系统，其特征在于，所述反渗透装置(3)的废水出口与超滤装置(2)的反冲洗水入口之间设有依次连接蓄水箱(6)和增压泵(7)。
8.根据权利要求1-7任一项所述的废水再利用净化系统，其特征在于，所述超滤组件(2)产生的废水用于厕所冲洗水;
优选地，所述反渗透装置(3)产生的净水作为饮用水回用。
9.根据权利要求1-5任一项所述的废水再利用净化系统的处理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
待处理的生活废水经吸油装置(1)除油后进入超滤装置(2)中进行超滤处理，超滤处理得到的净水进入反渗透装置(3)中进行反渗透，反渗透装置(3)得到的净水作为饮用水回用，反渗透装置(3)产生的废水返回超滤装置(2)作为超滤装置(2)的反冲洗水回收利用。
10.根据权利要求9所述的处理方法，其特征在于，所述待处理的生活废水的流量为50加仑/天～400加仑/天;
优选地，所述超滤装置(2)超滤处理得到的废水作为厕所冲洗水进行利用。
说明书
一种废水再利用净化系统及其处理方法
技术领域
本属于生活废水净化领域，涉及一种废水再利用净化系统及其处理方法。
背景技术
适于饮用的水(即饮用水)为必需品，但是全世界范围内可供使用的饮用水极为有限。水净化是从未经处理水移除污染物以得到纯净度足够供人类饮用的饮用水。在净化过程期间移除的物质包括寄生物(诸如贾第鞭毛虫或隐孢子虫)、细菌、藻、病毒、真菌、矿物质(包括有毒金属，诸如铅、铜和砷)以及人造化学污染物。
水的净化有许多方法，而其使用要取决于水中的特定污染物。超滤膜为相对较新的研制成果;它们使用具有化学成型微孔的高分子膜，其可用来代替颗粒介质以在无需凝结剂下有效地过滤水。膜介质的类型决定需要用多大的压力才能让水通过以及可滤出多大的微生物。在超滤中，流体静压力把液体压到半透膜上。保留的悬浮固体和高分子量溶质的大小可达至约0.01微米。这样可除去细菌和许多病毒，但不包括盐(离子)，而水和低分子量溶质则通过所述半透膜。
反渗透是使溶液通过过滤器的过程，过滤器将溶质截留在反渗透膜的一边，并能够在膜的另一边获得纯的溶剂。更正式地说，其是通过施加大于渗透压力的压力使溶剂从高溶质浓度区通过所述膜到低溶质浓度区的过程。这与溶剂在没有外部压力时自然地从低溶质浓度区通过膜片自然移动到高溶质浓度区的正常渗透程序相反。反渗透膜是半透性的，即其容许溶剂通过，但不容许粒度低达约0.0005微米的溶质通过，这样足以移除病毒和盐(离子)。
CN 107043184A公开了一种基于超滤和反渗透的净水处理设备，其沿水流方向依次管路连接有原水泵、多介质过滤器、电解反应器、活性炭过滤器、第一精细过滤器、超滤组件、第二精细过滤器、高压泵、反渗透组件和净水出水管。所述处理设备在对废水进行处理过程中可以调节矿物质比例，使用各种水质的净化，但其反渗透组件在净水过程中会浪费将近50%以上的自来水，这是一般家庭不能接受的。且其不适用于油污含量较高的生活污水。
发明内容
针对现有污水净化技术中存在的反渗透组件对水资源浪费较为严重，且难以处理油污含量较高的生活污水等问题，本发明提供了一种废水再利用净化系统及其处理方法。本发明通过增设吸油装置，对含油污水进行除油处理，降低了污水中油污对后续膜组件的污染，提高了膜组件的寿命;同时，对反渗透装置中产生的废水进行回用，降低了对水资源的浪费。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种废水再利用净化系统，所述系统包括依次连接的吸油装置、超滤装置和反渗透装置;其中，所述吸油装置的除油后废水出口与超滤装置的进水口相连，所述超滤装置的净水出口与所述反渗透装置的进水口相连，所述反渗透装置的废水出口与超滤装置的反冲洗水入口相连。
本发明所述废水再利用净化系统用于处理生活污水，待处理的生活污水主要中含有细菌、微粒、杂质分子和化合物、油污、有机体以及重金属无机盐等;通过吸油装置可以去除污水中的油污，避免后续过滤组件的污染，延长组件的寿命，同时提高净化后水的品质，高品质的饮用水。
同时，本发明通过将反渗透组件产生的废水用于超滤组件的反冲洗，可以提高污水的利用率，减少水资源的浪费，降低家庭生活用水成本。
本发明中，所述“微滤”和“超滤”属于本领域常规表述，故不再赘述。
以下作为本发明优选的技术方案，但不作为本发明提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好的达到和实现本发明的技术目的和有益效果。
作为本发明优选的技术方案，所述吸油装置内横置至少两个带有孔道的布水器。所述吸油装置在工作过程中，需使待处理废水的界面高于布水器，即待处理废水的液面在布水器以上，以使油粒聚集于液面上，以便进入后续的油污处理器。
优选地，所述布水器的截面面积与吸油装置的内部截面面积相同。
作为本发明优选的技术方案，所述两个带有孔道的布水器之间设置吸油材料，当布水器的个数大于两个，如3个、4个、5个或6个等以上，其为相邻两个布水器之间设置吸油材料。
优选地，所述吸油材料为聚丙烯纤维和/或聚甲基丙烯酸酯，即可以为聚丙烯纤维，也可以为聚甲基丙烯酸酯，还可以聚丙烯纤维和聚甲基丙烯酸酯的组合。
优选地，所述吸油装置的上部设有管道与油污处理器连接。
优选地，所述吸油装置的上部管道与油污处理器之间设有抽吸泵，其用于将聚集的较大油粒粒径的油粒抽吸至油污处理器进行处理。
优选地，所述油污处理器内置油污处理剂，所述油污处理剂为本领域常规油污处理剂，故不做特殊限定。
本发明中，所用吸油材料具有疏水亲油的特性，密度比水小，可悬浮在水面上。含油污水流经吸油材料后，含油污水中油粒粒径较小的油粒被集中在吸油材料上转变为较大油粒粒径的油粒，较大油粒粒径的油粒在浮力作用下，向上流入油污处理中，被油污处理器中的油污处理剂分解处理。
作为本发明优选的技术方案，所述吸油装置和超滤装置之间设置微滤装置。
优选地，所述超滤装置的进水管线上设有进水调节阀。
本发明中，所用微滤装置用于简单的粗过滤，如过滤水中的泥沙和铁锈等大颗粒杂质，但不能去除水中的细菌等有害物质。因而，当水中存在大颗粒杂质时可以启用微滤装置对其进行过滤。
作为本发明优选的技术方案，所述超滤装置包括至少1个超滤膜组件，例如1个、2个、3个、4个、5个、6个或7个以及更多，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
所述超滤膜组件的结构为现有技术中常规超滤膜组件的结构故不再赘述。
优选地，所述超滤膜组件中超滤膜的分子量截留值为200000Da～250000Da，例如200000Da、210000Da、220000Da、230000Da、240000Da或250000Da等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，所述反渗透装置包括至少1个反渗透膜组件，所述反渗透膜组件的结构为现有技术中常规反渗透膜组件的结构故不再赘述。
作为本发明优选的技术方案，所述反渗透装置的废水出口与超滤装置的反冲洗水入口之间设有依次连接蓄水箱和增压泵。
本发明中，所述反渗透组件产生的废水经蓄水箱进行收集，当超滤组件需要进行反冲洗时，通过增压泵将蓄水箱中的废水送入超滤组件，对其进行反冲洗。
作为本发明优选的技术方案，所述超滤组件产生的废水用于厕所冲洗水。
优选地，所述反渗透装置产生的净水作为饮用水回用。
第二方面，本发明提供了上述废水再利用净化系统的处理方法，所述方法包括以下步骤：
待处理的生活废水经吸油装置除油后进入超滤装置中进行超滤处理，超滤处理得到的净水进入反渗透装置中进行反渗透，反渗透装置得到的净水作为饮用水回用，反渗透装置产生的废水返回超滤装置作为超滤装置的反冲洗水回收利用。
作为本发明优选的技术方案，所述待处理的生活废水的流量为50加仑/天～400加仑/天，例如50加仑/天、60加仑/天、80加仑/天、100加仑/天、150加仑/天、200加仑/天、250加仑/天、300加仑/天、350加仑/天或400加仑/天等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述超滤装置超滤处理得到的废水作为厕所冲洗水进行利用。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明通过增设吸油装置，对含油污水进行除油处理，降低了污水中油污对后续膜组件的污染，提高了膜组件的寿命，使膜组件使用时间较未添加吸油装置时提高了2～3倍;
(2)本发明对反渗透装置中产生的废水进行回用，降低了对水资源的浪费;
(3)采用本发明所述系统对废水进行再利用净化，使得到的净水满足饮用水回用标准。