專利名稱:一種基于電解和滲透膜技術(shù)的再生水制造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及ー種再生水制造裝置,尤其涉及一種基于電解和滲透膜技術(shù)的再生水制造裝置。
背景技術(shù):
據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計,城市供水的80%轉(zhuǎn)化為污水,經(jīng)收集處理后,其中70%的再生水可以再次循環(huán)使用。這意味著通過污水回用,可以在現(xiàn)有供水量不變的情況下,使城市的可用水量至少增加50%以上。世界各國無不重視再生水利用,再生水作為ー種合法的替代水源,正在得到越來越廣泛的利用,并成為城市水資源的重要組成部分。水是城市發(fā)展的基礎(chǔ)性資源和戰(zhàn)略性經(jīng)濟資源,隨著城市化進程和經(jīng)濟的發(fā)展,以及日趨嚴(yán)重的環(huán)境污染,水資源日趨緊張,成為制約城市發(fā)展的瓶頸。推進污水深度處理,普及再生水利用是人類與自然協(xié)調(diào)發(fā)展、創(chuàng)造良好水環(huán)境、促進循環(huán)型城市發(fā)展進程的重要挙措。再生水合理利用不但有很好的經(jīng)濟效益,而且其社會和生態(tài)效益也是巨大的,首先,隨著城市自來水價格的提高,再生水運行成本的進ー步降低,以及回用水量的増大,經(jīng)濟效益將會越來越突出;其次,再生水合理利用能維持生態(tài)平衡,有效的保護水資源,改變傳統(tǒng)的“開采一利用ー排放”開采模式,實現(xiàn)水資源的良性循環(huán),并對城市的水資源緊缺狀況起到了積極的緩解作用,具有一長遠的社會效益;第三,再生水合理利用的生態(tài)效益體現(xiàn)在不但可以清除廢污水對城市環(huán)境的不利影響,而且可以進一歩凈化環(huán)境,美化環(huán)境。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種生產(chǎn)成本低,結(jié)構(gòu)簡單的基于電解和滲透膜技術(shù)的再生水制造裝置。本實用新型通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的:本實用新型包括電解系統(tǒng)、反滲透系統(tǒng)和反滲透膜清洗再生系統(tǒng),所述電解系統(tǒng)的出水ロ與所述反滲透系統(tǒng)的進水ロ連接,所述反滲透系統(tǒng)的出水ロ與所述反滲透膜清洗再生系統(tǒng)的進水口連接。作為最佳方案,所述電解系統(tǒng)包括原水供水泵和電解機,所述供水泵的進ロ通過截止閥與待處理原水儲槽連接,所述供水泵的出口與所述電解機的進ロ連接,所述電解機的出口與反滲透系統(tǒng)的進水口連接,所述電解機設(shè)有電源和電解槽。電解機的出口與反滲透系統(tǒng)的進水口連接,所述電解機設(shè)有電源和電解槽。電解系統(tǒng)一般不會單獨作為凈水裝置存在,多用于組合式?jīng)匪b置。電解系統(tǒng)為鐵碳內(nèi)電解法,利用兩種不同金屬或ー種金屬與ー種非金屬構(gòu)成原電池(鐵ー碳合金,當(dāng)浸在電解質(zhì)溶液里的時候,形成了無數(shù)微小的鐵碳原電池。鐵是陽極,碳是陰極),在電解質(zhì)溶液中利用原電池的電極反應(yīng)產(chǎn)物與水中污染物反應(yīng),以去除水中污染物。主要為了降低廢水的色度及COD濃度,提高廢水的可生化性。進ー步的,所述反滲透系統(tǒng)包括滲透系統(tǒng)供水泵、保安過濾器、高壓泵、反滲透膜組件和再生水貯罐,所述反滲透膜組件上設(shè)置有濃縮水出口和透析水出口,所述滲透系統(tǒng)供水泵的進ロ通過截止閥與所述電解系統(tǒng)的初級再生水貯罐的凈化污水出口連接,所述滲透系統(tǒng)供水泵的出口依次與所述保安過濾器、高壓泵和所述反滲透膜組件連接,所述反滲透膜組件的透析水出口通過截止閥與所述再生水貯罐的進ロ連接,所述反滲透膜組件的濃縮水出口與初級再生水貯罐的進ロ連接。反滲透膜組件根據(jù)需要去除有機物、細菌和膠體及溶于水中的其它雜質(zhì),獲得高純度的水亦可作為ー種濃縮方法回收溶液中有價值的成份。具體的,所述反滲透膜清洗再生系統(tǒng)包括清洗液罐、反沖洗泵和截止閥,所述清洗液罐的進ロ經(jīng)截止閥與所述反滲透膜組件的透析水出口連接,所述清洗液罐的進ロ與所述反滲透膜組件的濃縮水出口連接。反滲透膜組件在使用過程中,除了性能的正常衰減夕卜,由于污染而引起設(shè)備性能的衰減更為嚴(yán)重。通常的污染主要有化學(xué)垢,有機物及膠體污染,微生物污染等。所以需要對其濾芯進行定期的清洗。本實用新型的有益效果在于:采用基于電解和滲透膜技術(shù)的再生水制造裝置制備再生水,從經(jīng)濟的角度看,再生水的成本約為1 3元/噸,而海水淡化的成本約為5 7元/噸,跨流域調(diào)水的成本約為5 20元/噸。從環(huán)保的角度看,污水再生利用有助于改善生態(tài)環(huán)境,實現(xiàn)水生態(tài)的良性循環(huán)。本實用新型克服了現(xiàn)有污水再生技術(shù)中再生水質(zhì)量較差、難以滿足エ業(yè)生產(chǎn)的生產(chǎn)エ藝用水水質(zhì)要求,且投資大、運行成本高和對環(huán)境產(chǎn)生二次污染等缺陷,可減少污水排放,提聞水的循環(huán)再生能力。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型的エ藝流程圖。圖中:101-電解系統(tǒng),102-反滲透系統(tǒng),103-反滲透膜清洗再生系統(tǒng),1-原水儲槽,2-原水供水泵,3-電解系統(tǒng)水貯罐,4-電解機,5-滲透系統(tǒng)供水泵,6-保安過濾器,7-高壓泵,8-解析液返回泵,9-反滲透膜組件,10-再生水貯罐,11-清洗液罐,12-反沖洗泵,13-濃縮水出ロ,14-透析水出ロ。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進ー步說明:結(jié)合圖1和圖2所示,本實用新型包括電解系統(tǒng)101、反滲透系統(tǒng)102和反滲透膜清洗再生系統(tǒng)103,電解系統(tǒng)101的出水ロ與反滲透系統(tǒng)102的進水口連接,反滲透系統(tǒng)102的出水ロ與反滲透膜清洗再生系統(tǒng)103的進水口連接。電解系統(tǒng)包括原水供水泵2和電解機4,原水供水泵2的進ロ通過截止閥與原水儲槽I連接,原水供水泵2的出口與電解機4的進ロ連接,電解機4的出口與反滲透系統(tǒng)102的進水口連接,電解機4設(shè)有電源和電解槽。反滲透系統(tǒng)102包括滲透系統(tǒng)供水泵5、保安過濾器6、高壓泵7、反滲透膜組件9和再生水貯罐10,反滲透膜組件9上設(shè)置有濃縮水出口 13和透析水出口 14,滲透系統(tǒng)供水泵5的進ロ通過截止閥與電解系統(tǒng)水貯罐3的出ロ連接,滲透系統(tǒng)供水泵5的出ロ依次與保安過濾器6、高壓泵7和反滲透膜組件9連接,反滲透膜組件9的透析水出ロ 14通過截止閥與再生水貯罐10的進ロ連接,反滲透膜組件9的濃縮水出ロ 13與電解系統(tǒng)水貯罐3的進ロ連接。反滲透膜清洗再生系統(tǒng)103包括清洗液罐11、反沖洗泵12,清洗液罐11的進ロ經(jīng)截止閥與反滲透膜組件9的透析水出口 14連接,清洗液罐11的進ロ與反滲透膜組件9的濃縮水出口 13連接。如圖1和圖2所示,所示,電解系統(tǒng)101為鐵碳內(nèi)電解法,在不同種廢水處理中,鐵碳內(nèi)電解法的機理基本相同,但是具體的運用條件以及對廢水的處理程度卻是大不相同。經(jīng)過綜合分析,其反應(yīng)時間、反應(yīng)中的PH值、鐵炭體積比都有一定得差別,相應(yīng)地,廢水的色度及COD處理效率也不同。具體以ー種農(nóng)藥廢水為例子,初始廢水PH值調(diào)節(jié)為3.5,停留時間控制在40 min左右,內(nèi)電解法對農(nóng)藥(三唑磷、田安、殺蟲雙和單殺蟲)生產(chǎn)廢水中C0D&、色度、As、氨氮、有機磷和總磷的去除率分別可達76.2%,80%,69.2%,55.7%,82.7%,62.8%。如圖1和圖2所示,反滲透膜組件9根據(jù)需要去除有機物、細菌和膠體及溶于水中的其它雜質(zhì),獲得高純度的水亦可作為ー種濃縮方法回收溶液中有價值的成份。也可根據(jù)生產(chǎn)成本的需求,適當(dāng)減少高精度過濾芯的厚度,如圖1所示,反滲透膜清洗再生系統(tǒng)用于清洗反滲透過濾膜系統(tǒng),利用反沖法對反滲透系統(tǒng)進行清洗,提高反滲透膜的使用壽命,清洗液罐11的進ロ經(jīng)截止閥接解析液返回泵8,關(guān)閉電解系統(tǒng)101進水截止閥和再生水貯罐10前截止閥后形成閉合回路后,打開沖洗水截止閥,清洗液罐11的一路出口接反滲透系統(tǒng)的濃縮水出口 13,最終回流至清洗液罐11。反滲透膜化學(xué)清洗エ藝包括沖洗、浸泡、循環(huán)三個過程:沖洗過程:R0系統(tǒng)的化學(xué)清洗過程中,要進行兩個沖洗洗過程:化學(xué)清洗開始時的沖洗能有效地刷洗膜表面污物;當(dāng)化學(xué)清洗完成后的沖洗能有效地去除化學(xué)清洗液,為產(chǎn)品水的質(zhì)量提供了必要保證。浸泡過程:浸泡是RO系統(tǒng)清洗的關(guān)鍵。它既能使化學(xué)液與污染物發(fā)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng),又能讓污染物從膜的表面脫落,溶于化學(xué)液中達到化學(xué)清洗的目的。循環(huán)過程:循環(huán)是RO系統(tǒng)清洗的主要過程。該過程中化學(xué)液與膜內(nèi)部分子發(fā)生物理的動カ接觸,進ー步發(fā)生滲透、磨擦、剪切等反應(yīng),從而達到化學(xué)清洗的目的。對于反滲透膜清洗過程中出現(xiàn)的污染的問題,不同的污染表現(xiàn)出的癥狀是不同的。不同的膜公司所提出的膜污染的癥狀也是有一定的差異,膜發(fā)生碳酸鈣垢污染,污染時間為ー個星期吋,主要表現(xiàn)為脫鹽率的迅速下降,壓差緩慢増大,而產(chǎn)水量變化不明顯,用檸檬酸清洗能完全恢復(fù)性能。
權(quán)利要求1.一種基于電解和滲透膜技術(shù)的再生水制造裝置,其特征在于:包括電解系統(tǒng)、反滲透系統(tǒng)和反滲透膜清洗再生系統(tǒng),所述電解系統(tǒng)的出水ロ與所述反滲透系統(tǒng)的進水口連接,所述反滲透系統(tǒng)的出水ロ與所述反滲透膜清洗再生系統(tǒng)的進水口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電解和滲透膜技術(shù)的再生水制造裝置,其特征在于:所述電解系統(tǒng)包括原水供水泵和電解機,所述供水泵的進ロ通過截止閥與待處理原水儲槽連接,所述供水泵的出口與所述電解機的進ロ連接,所述電解機的出口與反滲透系統(tǒng)的進水ロ連接,所述電解機設(shè)有電源和電解槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電解和滲透膜技術(shù)的再生水制造裝置,其特征在于:所述反滲透系統(tǒng)包括滲透系統(tǒng)供水泵、保安過濾器、高壓泵、反滲透膜組件和再生水貯罐,所述反滲透膜組件上設(shè)置有濃縮水出口和透析水出口,所述滲透系統(tǒng)供水泵的進ロ通過截止閥與所述電解系統(tǒng)的初級再生水貯罐的凈化污水出ロ連接,所述滲透系統(tǒng)供水泵的出ロ依次與所述保安過濾器、高壓泵和所述反滲透膜組件連接,所述反滲透膜組件的透析水出口通過截止閥與所述再生水貯罐的進ロ連接,所述反滲透膜組件的濃縮水出口與初級再生水貯罐的進ロ連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于電解和滲透膜技術(shù)的再生水制造裝置,其特征在于:所述反滲透膜清洗再生系統(tǒng)包括清洗液罐、反沖洗泵和截止閥,所述清洗液罐的進ロ經(jīng)截止閥與所述反滲透膜組件的透析水出口連接,所述清洗液罐的進ロ與所述反滲透膜組件的濃縮水出口連接。
專利摘要本實用新型公開了一種基于電解和滲透膜技術(shù)的再生水制造裝置,包括電解系統(tǒng)、反滲透系統(tǒng)和反滲透膜清洗再生系統(tǒng),所述電解系統(tǒng)的出水口與所述反滲透系統(tǒng)的進水口連接,所述反滲透系統(tǒng)的出水口與所述反滲透膜清洗再生系統(tǒng)的進水口連接。本實用新型克服了現(xiàn)有污水再生技術(shù)中再生水質(zhì)量較差、難以滿足工業(yè)生產(chǎn)的生產(chǎn)工藝用水水質(zhì)要求,且投資大、運行成本高和對環(huán)境產(chǎn)生二次污染等缺陷,可減少污水排放,提高水的循環(huán)再生能力。
文檔編號C02F1/44GK202953894SQ20122038295
公開日2013年5月29日 申請日期2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月3日
發(fā)明者張鋒 申請人:成都市思博??萍加邢薰?br>