海洋油污污水的分離處理裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了海洋油污污水的分離處理裝置,污水進料罐與進料泵管路相連,進料泵通過管路與膜處理單元底端相連,在膜處理單元的中部連接脈沖處理單元;在膜處理單元的上部通過管路與滲透水儲罐的一端相連,滲透水儲罐的另一端通過管路與膜處理單元的頂端相連;在膜處理單元的頂端通過管路與第三控制閥相連,在管路上設置水成分檢測裝置,然后分成兩路,一路通過第五控制閥與油相污水儲罐相連,另一路通過第六控制閥與再生水儲罐相連,再生水儲罐通過管路與污水進料罐和進料泵之間的管路相連。本實用新型運行中避免固相物質(zhì)對膜處理單元的損害,實現(xiàn)污水的不同運行和充分利用,有效實現(xiàn)對海洋油污污水的高效處理。
【專利說明】海洋油污污水的分離處理裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及污水處理【技術領域】,更加具體地說,涉及處理海洋油污污水的分離處理裝置。
【背景技術】
[0002]膜技術因為其具有可靠的出水水質(zhì)、簡捷方便的操作方式等特點從而引起了水處理界的廣泛重視,但是膜價格昂貴和膜污染造成的通量衰減等問題一直嚴重阻礙膜技術的推廣和應用。膜組件的設計有很多形式,它們均可根據(jù)兩種膜的不同構型設計分為平板膜和管式膜。板框式和卷式膜組件多使用平板膜,管式、毛細管式和中空纖維膜組件多使用管式膜。板框式膜組件是歷史上最早將平板膜直接加以使用的一種膜組件。利用平板膜的組件一般都具有制造組裝簡單,操作方便,膜的維護、化學清洗和更換屬于比較容易,但是同時存在著密封較為復雜,壓力損失嚴重,裝填密度相對于管式膜較小的缺點,而且工業(yè)應用中通常需要較大面積的膜組件。同時在膜污染控制方面,由于平板膜的安裝特點,單位膜片間的間隙較小,并且容易在膜表面形成死角,為了防止污泥在膜表面的沉積減少污染,需要采用加大流速和改進流道的方式來解決控制膜污染的問題,從而進一步導致能耗增加和組件的復雜;同理在管式膜的使用過程中同樣存在上述問題。海洋油污污水不僅僅存在油污,往往還要存在海洋中特定存在的污垢,而且與油污往往存在特定相互作用,造成在海洋污水方面處理的難題。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的技術目的在于克服現(xiàn)有技術的不足,針對海洋油污污水的特點,提供海洋油污污水的分離處理裝置,以實現(xiàn)有效的海水油污處理。
[0004]本實用新型的技術目的通過下述技術方案予以實現(xiàn):
[0005]海洋油污污水的分離處理裝置,包括沉淀池、污水進料罐、進料泵、第一控制閥、膜處理單元、脈沖處理單元、第二控制閥、滲透水儲罐、第三控制閥、第四控制閥、排水儲罐、水成分檢測裝置、第五控制閥、油相污水儲罐、第六控制閥、再生水儲罐、第七控制閥,第八控制閥,其中:
[0006]所述沉淀池的一端與海洋污水進料管路相連,另一端與污水進料罐管路相連;
[0007]所述污水進料罐與進料泵管路相連,進料泵通過管路與膜處理單元底端相連,并在管路上設置第一控制閥,在膜處理單元的中部連接有脈沖處理單元,所述膜處理單元選擇碳化硅膜進行污水處理,碳化硅膜選擇在橫截面上設置過濾孔,例如20— 500個,200—500 個;
[0008]在膜處理單元的上部通過管路與滲透水儲罐的一端相連,并在管路上設置第二控制閥,所述滲透水儲罐的另一端通過管路與膜處理單元的頂端相連,并在管路上設置第八控制閥,具體來說,選擇在臨近膜處理單元頂端20— 30cm處通過管路與滲透水儲罐一端相連;[0009]在膜處理單元的底部通過管路與排水儲罐進行連接,并在管路上設置第四控制閥;
[0010]在膜處理單元的頂端通過管路與第三控制閥相連,并在管路上設置水成分檢測裝置,然后分成兩路,一路通過第五控制閥與油相污水儲罐相連,另一路通過第六控制閥與再生水儲罐相連,所述再生水儲罐通過管路與污水進料罐和進料泵之間的管路相連,并在管路上設置第七控制閥。
[0011]利用本實用新型的技術方案進行海洋污水處理時,設置在膜處理單元頂端管路上的水成分檢測裝置,可檢測經(jīng)過膜處理單元處理后的水成分,并根據(jù)水成分的變化,控制管路上控制閥的開啟和關閉,以實現(xiàn)下述運行模式:
[0012](I)海洋油污水自膜處理單元底部進入,自頂端流出,若處理污水中油相達到要求,即通過處理實現(xiàn)油相的富集(例如污水中油相體積分數(shù)在95%以上),開啟第三控制閥和第五控制閥,關閉第六控制閥,將其導入油相污水儲罐;
[0013](2)同理若是處理污水中油相無法達到要求,則開啟第三控制閥和第六控制閥,關閉第五控制閥,將污水回流至再生水儲罐,并通過開啟第七控制閥和管路回流至膜處理單元繼續(xù)進行處理,直至污水中油相達到要求;
[0014](3)在持續(xù)運行中,選擇利用脈沖處理單元對膜處理單元進行曝氣,以避免污染物對碳化娃膜的影響;
[0015](4)在持續(xù)運行中,若是檢測污水中油相污染降至要求之下,通常為多次循環(huán)處理之后達到(此時往往需要對碳化硅膜進行再生/反向沖洗),則關閉第三控制閥,開啟第二控制閥和第八控制閥,將處理后的水流入滲透水儲罐,然后在以反方向沖洗膜處理單元,自其底部的管路通過第四控制閥和管路進入排水儲罐。
[0016]在本實用新型的運行過程中,首先利用沉淀池進行海洋油污污水進行沉淀處理,以避免固相物質(zhì)對膜處理單元的損害;其次選擇碳化硅膜進行污水處理,保證了處理效率和效果;第三,設立水成分檢測和控制,以實現(xiàn)污水的不同運行和充分利用;第四,在膜處理單元上添加脈沖曝氣,提高碳化硅膜的使用壽命和效率,可有效實現(xiàn)對海洋油污污水的高效處理,一方面得到高濃油相物質(zhì),同時沉淀泥沙和海洋固相物質(zhì),并同時獲得低油濃度的海水,作為資源進一步利用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的海洋油污污水的分離處理裝置結構示意圖。
[0018]圖2是本實用新型中使用的碳化硅膜橫截面結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合具體實施例進一步說明本實用新型的技術方案。
[0020]如附圖1和2所示,本實用新型的海洋油污污水的分離處理裝置結構示意圖,I為沉淀池、2為污水進料罐、3為進料泵、4為第一控制閥、5為膜處理單元、6為脈沖處理單元、7為第二控制閥、8為滲透水儲罐、9為第三控制閥、10為第四控制閥、11為排水儲罐、12為水成分檢測裝置、13為第五控制閥、14為油相污水儲罐、15為第六控制閥、16為再生水儲罐、17為第七控制閥,18為第八控制閥,其中:[0021]所述沉淀池的一端與海洋污水進料管路相連,另一端與污水進料罐管路相連,用于沉淀海洋污水中的泥沙、貝殼等海水中的固相物質(zhì),并從沉淀池底部將沉淀物抽出。
[0022]所述污水進料罐與進料泵管路相連,進料泵通過管路與膜處理單元相連,并在管路上設置第一控制閥,所述膜處理單元選擇碳化硅膜(SiC)進行污水處理,碳化硅膜選擇在橫截面上設置過濾孔,例如100個;選擇在膜處理單元的中部連接有脈沖處理單元,以利用脈沖作用對膜處理單元碳化硅膜(SiC)進行曝氣處理,以避免污染物對碳化硅膜的影響。
[0023]在膜處理單元的上部(選擇臨近頂端20— 30cm處)通過管路與滲透水儲罐的一端相連,并在管路上設置第二控制閥,所述滲透水儲罐的另一端通過管路與膜處理單元的頂端相連,并在管路上設置第八控制閥,用于儲藏滲透水,并利用滲透水反向沖洗碳化硅膜,以避免污染物對碳化硅膜的影響。
[0024]在膜處理單元的底部通過管路與排水儲罐進行連接,并在管路上設置第四控制閥。
[0025]在膜處理單元的頂端通過管路與第三控制閥相連,并在管路上設置水成分檢測裝置,然后分成兩路,一路通過第五控制閥與油相污水儲罐相連,另一路通過第六控制閥與再生水儲罐相連,所述再生水儲罐通過管路與污水進料罐和進料泵之間的管路相連,并在管路上設置第七控制閥;設置在膜處理單元頂端管路上的水成分檢測裝置,可檢測經(jīng)過膜處理單元處理后的水成分,并根據(jù)水成分的變化,控制管路上控制閥的開啟和關閉,以實現(xiàn)下述運行模式:
[0026](I)海洋油污水自膜處理單元底部進入,自頂端流出,若處理污水中油相達到要求,即通過處理實現(xiàn)油相的富集(例如污水中油相體積分數(shù)在95%以上),開啟第三控制閥和第五控制閥,關閉第六控制閥,將其導入油相污水儲罐;
[0027](2)同理若是處理污水中油相無法達到要求,則開啟第三控制閥和第六控制閥,關閉第五控制閥,將污水回流至再生水儲罐,并通過開啟第七控制閥和管路回流至膜處理單元繼續(xù)進行處理,直至污水中油相達到要求;
[0028](3)在持續(xù)運行中,選擇利用脈沖處理單元對膜處理單元進行曝氣,以避免污染物對碳化娃膜的影響;
[0029](4)在持續(xù)運行中,若是檢測污水中油相污染降至要求之下,通常為多次循環(huán)處理之后達到(此時往往需要對碳化硅膜進行再生/反向沖洗),則關閉第三控制閥,開啟第二控制閥和第八控制閥,將處理后的水流入滲透水儲罐,然后在以反方向沖洗膜處理單元,自其底部的管路通過第四控制閥和管路進入排水儲罐。
[0030]在本實用新型的運行過程中,首先利用沉淀池進行海洋油污污水進行沉淀處理,以避免固相物質(zhì)對膜處理單元的損害;其次選擇碳化硅膜進行污水處理,保證了處理效率和效果;第三,設立水成分檢測和控制,以實現(xiàn)污水的不同運行和充分利用;第四,在膜處理單元上添加脈沖曝氣,提高碳化硅膜的使用壽命和效率,可有效實現(xiàn)對海洋油污污水的高效處理,一方面得到高濃油相物質(zhì),同時沉淀泥沙和海洋固相物質(zhì),并同時獲得低油濃度的海水,作為資源進一步利用。
[0031]以上對本實用新型做了示例性的描述,應該說明的是,在不脫離本實用新型的核心的情況下,任何簡單的變形、修改或者其他本領域技術人員能夠不花費創(chuàng)造性勞動的等同替換均落入本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.海洋油污污水的分離處理裝置,其特征在于,包括沉淀池、污水進料罐、進料泵、第一控制閥、膜處理單元、脈沖處理單元、第二控制閥、滲透水儲罐、第三控制閥、第四控制閥、排水儲罐、水成分檢測裝置、第五控制閥、油相污水儲罐、第六控制閥、再生水儲罐、第七控制閥,第八控制閥,其中: 所述沉淀池的一端與海洋污水進料管路相連,另一端與污水進料罐管路相連; 所述污水進料罐與進料泵管路相連,進料泵通過管路與膜處理單元底端相連,并在管路上設置第一控制閥,在膜處理單元的中部連接有脈沖處理單元; 在膜處理單元的上部通過管路與滲透水儲罐的一端相連,并在管路上設置第二控制閥,所述滲透水儲罐的另一端通過管路與膜處理單元的頂端相連,并在管路上設置第八控制閥; 在膜處理單元的底部通過管路與排水儲罐進行連接,并在管路上設置第四控制閥; 在膜處理單元的頂端通過管路與第三控制閥相連,并在管路上設置水成分檢測裝置,然后分成兩路,一路通過第五控制閥與油相污水儲罐相連,另一路通過第六控制閥與再生水儲罐相連,所述再生水儲罐通過管路與污水進料罐和進料泵之間的管路相連,并在管路上設置第七控制閥。
2.根據(jù)權利要求1所述的海洋油污污水的分離處理裝置,其特征在于,所述膜處理單元為碳化硅膜,所述碳化硅膜在橫截面上設置過濾孔。
3.根據(jù)權利要求2所述的海洋油污污水的分離處理裝置,其特征在于,所述過濾孔為20—500 個。
4.根據(jù)權利要求2所述的海洋油污污水的分離處理裝置,其特征在于,所述過濾孔為200—500 個。
5.根據(jù)權利要求1所述的海洋油污污水的分離處理裝置,其特征在于,在臨近膜處理單元頂端20—30cm處通過管路與滲透水儲罐一端相連。
【文檔編號】C02F9/02GK203568915SQ201320739355
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年11月20日 優(yōu)先權日:2013年11月20日
【發(fā)明者】李孟, 宋朝霞 申請人:聯(lián)安海洋工程(天津)有限公司