申请日2014.11.04
公开(公告)日2015.03.25
IPC分类号C02F1/44; B01D65/08; C02F1/28
摘要
本发明涉及一种减缓膜法水处理中膜污染的方法及装置，向安装有膜组件的壳体内填入一定粒径及数量的颗粒活性炭，为保证效果，壳体须直立安装，颗粒活性炭的体积约占壳体空隙容积的30%～60%，通过循环泵的动力使得颗粒活性炭在膜组件的壳体内流化，持续对膜表面搽洗，避免了污染物在膜表面形成过滤饼层，减缓了膜的过滤饼层阻力;并依靠颗粒活性炭的吸附能力，吸附水中部分溶解性有机物，减缓了对膜孔堵塞，减缓了膜孔堵塞阻力。装置包括过滤壳体及膜组件，在壳体内填充一定量颗粒活性炭，壳体上设置有循环泵，为颗粒活性炭流化提供动力，对膜表面进行有效搽洗，延长膜的过滤周期，降低运行成本。
权利要求书
1.一种减缓膜法水处理中膜污染的方法，其特征是，向安装有膜组件的壳 体内填入一定粒径及数量的颗粒活性炭，膜组件竖直安装在壳体内，颗粒活性 炭的总体积约占壳体内空隙容积的30%～60%;通过循环泵提供动力使得颗粒活 性炭在壳体内流化，持续对膜表面搽洗，避免了污染物在膜表面形成过滤饼层， 减缓了膜的过滤饼层阻力，并依靠颗粒活性炭的吸附能力，吸附水中部分溶解 性有机物，减缓了对膜孔堵塞，减缓了膜孔堵塞阻力。
2.根据权利要求1所述的一种减缓膜法水处理中膜污染的方法，其特征是， 壳体直立安装，所述颗粒活性炭的流化动力由循环泵提供。
3.根据权利要求1所述的一种减缓膜法水处理中膜污染的方法，其特征是， 所述壳体内膜组件的膜为平板膜或者中空纤维膜。
4.根据权利要求1所述的一种减缓膜法水处理中膜污染的方法，其特征是， 在水处理过程中，膜组件采用错流过滤或者死端过滤。
5.一种膜法水处理装置，其特征是，包括过滤壳体(1)以及膜组件(4)， 所述的膜组件(4)竖直安装在过滤壳体(1)内，在所述的过滤壳体(1)内填 充有若干颗粒活性炭(9)，所述颗粒活性炭(9)的总体积占过滤壳体(1)容 积的30%～60%;
所述的过滤壳体(1)上设置有第一管道(8)，所述第一管道(8)的进水 端和出水管均与过滤壳体(1)的内腔连通，在所述的第一管道(8)的管路上 设置有循环泵(81)。
6.根据权利要求5所述的一种膜法水处理装置，其特征是，所述膜组件(4) 内的膜为平板膜或者中空纤维膜。
7.根据权利要求5所述的一种膜法水处理装置，其特征是，所述第一管道 (8)的出水端连接在过滤箱(1)的箱底上。
8.根据权利要求5所述的一种膜法水处理装置，其特征是，还包括原水进 水箱(2)和产水箱(3)，所述的原水进水箱(2)的出水口经第二管道(5)与 过滤壳体(1)的进水口形成管路连通，过滤壳体(1)的出水口经第三管道(6) 与原水进水箱(2)的进水口形成管路连通，在所述第二管道(5)的管路上设 置有进水蠕动泵(51);
所述膜组件(4)的出水口经第四管道(7)与产水箱(3)的进水口形成管 路连通，在所述的第四管道(7)的管路上设置有真空泵(71)。
说明书
一种减缓膜法水处理中膜污染的方法及装置
技术领域
本发明涉及水处理领域，尤其是涉及一种减缓膜法水处理中膜污染的方法 及装置。
背景技术
膜技术在20世纪60年代开始应用于水处理领域，至今却已成为水处理领 域中最有发展潜力的技术之一，成为解决饮用水中出现消毒副产物 (Disinfection byproducts，DBP)、实现污水回用的有效手段(Membrane bioreactor，MBR)。特别是低压操作的微滤膜(Microfiltration，MF)和超滤 膜(Ultrafiltration，UF)是近年膜技术在水处理应用中的主流产品。MF和 UF在经济性、可操作性和处理效果的综合比较中是具有优势的，应用最为广泛。
虽然膜分离技术有着众多其他水处理工艺所无法比拟的优势，但是膜污染 则是阻碍膜技术应用普及的关键问题。膜污染会引起通量下降或膜压差上升， 导致运行费用和制水成本增加。如能妥善有效的解决膜污染问题，则可以延长 膜处理的过滤周期和膜寿命，降低反冲洗用水量和药剂用量，减少能耗，从而 降低膜处理工艺的运行和维护成本，提高系统的处理效率和处理能力。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中的不足，提供一种减缓膜法 水处理中膜污染的方法及装置，降低膜的过滤阻力，延长膜处理的过滤周期和 膜寿命，减少能耗，降低运行成本。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种膜法水处理中膜污染减 缓的方法，向安装有膜组件的壳体内填入一定粒径及数量的颗粒活性炭，膜组 件竖直安装在壳体内，颗粒活性炭的总体积约占壳体内空隙容积的30%～6 0%;通过循环泵提供动力使得颗粒活性炭在壳体内流化，持续对膜表面搽洗， 避免了污染物在膜表面形成过滤饼层，减缓了膜的过滤饼层阻力，并依靠颗粒 活性炭的吸附能力，吸附水中部分溶解性有机物，减缓了对膜孔堵塞，减缓了 膜孔堵塞阻力。
进一步的，壳体直立安装，所述颗粒活性炭的流化动力由循环泵提供。
进一步的，所述壳体内膜组件的膜为平板膜或者中空纤维膜。
进一步的，在水处理过程中，膜组件采用错流过滤或者死端过滤。
一种膜法水处理装置，包括过滤壳体以及膜组件，所述的膜组件竖直安装 在过滤壳体内，在所述的过滤壳体内填充有若干颗粒活性炭，所述颗粒活性炭 的总体积占过滤壳体容积的30%～60%;
所述的过滤壳体上设置有第一管道，所述第一管道的进水端和出水管均与 过滤壳体的内腔连通，在所述的第一管道的管路上设置有循环泵。
进一步的，所述膜组件内的膜为平板膜或者中空纤维膜。
进一步的，所述第一管道的出水端连接在过滤箱的箱底上。
进一步的，还包括原水进水箱和产水箱，所述的原水进水箱的出水口经第 二管道与过滤壳体的进水口形成管路连通，过滤壳体的出水口经第三管道与原 水进水箱的进水口形成管路连通，在所述第二管道的管路上设置有进水蠕动泵;
所述膜组件的出水口经第四管道与产水箱的进水口形成管路连通，在所述 的第四管道的管路上设置有真空泵。
本发明的有益效果是：本发明的一种膜法水处理中膜污染减轻的方法，采 用颗粒活性炭流化床法搽洗膜表面，来减轻过滤滤饼层污染造成的滤饼层阻力; 同时颗粒活性碳本身具有一定的吸附作用，可以吸附水中溶解性有机物，减轻 了膜孔堵塞污染造成的膜孔堵塞阻力。
本发明的膜法水处理装置，主要用于饮用水(经过混凝沉淀后)或污水二 级处理后(生物活性污泥法或生物膜法)的深度处理。在利用流化的颗粒炭对膜 表面进行清洗的过程中，无需停止过滤，极大减轻膜的过滤饼层阻力及膜孔堵 塞阻力，延长膜的过滤周期，降低运行成本，提高了系统的处理效率和处理能 力。