[发明专利]过滤系统和过滤方法

说明书

技术领域

本发明涉及过滤系统和过滤方法，尤其涉及能避免对用于预处理的单独的和附加的空间以及设备的任何需要、防止过滤膜的污染、并且有效清洁被污染的过滤膜的过滤系统和过滤方法。

背景技术

与通过加热或相变进行分离的方法相比，使用过滤膜的分离方法具有很多优点。其中一个优点是工艺的高可靠性，通过控制过滤膜的微孔大小而实现这种可靠性，于是能稳定地得到期望质量的水。而且，由于过滤膜不需要加热处理，所以可以在使用可能会受到热的不利影响的微生物的水处理中方便地使用过滤膜。

然而，由于通过过滤膜执行过滤工艺，从而杂质会导致过滤膜的污染，因而降低过滤膜的渗透性。

虽然可以对过滤膜执行清洗（如反洗（backwashing）、曝气（aeration）及类似的方式）以解决过滤膜的污染问题，但是这类清洗的局限性在于：其是从已经被污染的过滤膜上去除杂质，因此其作用仅仅是事后补救。

因而，为彻底地最小化过滤膜的污染，可以想到的是，在用过滤膜过滤之前，执行作为先行手段的预处理，以从给水中去除相对大的固体物质。

然而，这样的预处理也很成问题，因为它需要单独的和附加的空间以及设备，因而增加了过滤成本。

发明内容

技术问题

因此，本发明涉及能防止现有技术的这些局限和缺点的过滤系统和过滤方法。

本发明的一个方面是提供一种过滤系统和过滤方法，能通过预处理最小化过滤膜污染、并且在单个过滤单元中使用过滤膜执行预处理和过滤，于是能避免对用于预处理的单独的和附加的空间以及设备的任何需要。

本发明的另一方面是提供一种过滤系统，能最大化地利用为了曝气清洗模块盒中的中空纤维膜而供应的微细气泡。

本发明的另外一个方面是提供一种过滤系统和过滤方法，不仅能够防止过滤膜污染本身而且能有效清洗已污染的过滤膜。

本发明的附加优点、目的和特征将在随后的说明书中加以阐述，对于本领域的技术人员而言，在研究了以下内容之后，其部分内容将会变得清楚，或者可以通过本发明的实施得以领悟。通过所撰写的说明书和本发明的权利要求书以及附图中所具体指出的结构，可以实现和获得本发明的这些和其它的优点。

技术方案

根据本发明的一个方面，提供了一种过滤系统，包括：过滤单元，为待将处理的给水提供空间；微细气泡供应器，为给水提供微细气泡；过滤膜，当所述微细气泡在给水中上升时接触到所述过滤膜；以及给水供应器，通过动态过滤层为所述过滤单元提供给水，当微细气泡的上升时所述动态过滤层形成在所述过滤单元中。

根据本发明的另一方面，提供了一种过滤系统，包括：模块盒，包括给水入口、微细气泡入口、以及滤出液出口；给水供应器，通过所述给水入口向所述模块盒内提供待将处理的给水；微细气泡供应器，通过所述微细气泡入口向所述模块盒中的给水提供微细气泡；在所述模块盒中的固定构件，所述固定构件将滤出液出口与给水的空间物理地阻隔开，于是阻止了所述给水通过所述滤出液出口从模块盒排出；在所述模块盒中的中空纤维膜，其中，所述中空纤维膜的两端都被装入到固定构件中并且是开口的，于是所述中空纤维膜与所述滤出液出口流体连通；以及泵，通过所述滤出液出口向中空纤维膜的内腔施加负压。

根据本发明的又一方面，提供了一种过滤方法，包括：预处理待将处理的给水；以及用过滤膜过滤被预处理过的给水，其中，所述预处理和所述过滤是在单个过滤单元中进行的。

上面提供的一般描述以及下面提供的详细描述仅仅是为了对本发明进行说明而提供，并且它们被解读为提供了在权利要求中限定的本发明的更详细说明。

技术效果

依据本发明，可以通过预处理将过滤膜的污染最小化。同时，在单个过滤单元中使用过滤膜执行预处理和过滤，于是能避免对用于预处理的单独的和附加的空间以及设备的任何需要。

而且，由于不但可以经济有效地防止过滤膜的污染，而且可以对曾经被污染的过滤膜执行伴随灭菌效果的清洗，所以本发明的过滤系统和过滤方法可以提高过滤膜的过滤能力并延长反洗周期和恢复清洗周期。

本发明的其他优点将在下面与相关的技术特征一起详细描述。

附图说明

当结合附图时，从下面的详细描述中，将能更清晰理解本发明的上述和其它目的、特征和其他优点，其中：

图1示意性地示出了根据本发明第一实施例的过滤系统；

图2示意性地示出了根据本发明第二实施例的过滤系统；

图3示意性地示出了根据本发明第三实施例的过滤系统。