[发明专利]一种超滤膜联合光催化的再生水回用装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种污水处理设备，具体地说是利用污水处理厂的二级出水或者达到同类水质要求的水作为水源，经超滤膜联合光催化技术处理后回用的装置。

背景技术

社会发展和城市化导致水量和水质型缺水成为当今世界许多大城市所面临的首要问题。我国是世界上贫水国之一，人均水资源量小，时空分布不均，待开发的新水源离集中供水点距离较远，一次性投资费用高昂，供水能力提升困难。中水是将人们在生活和生产中用过的优质杂排水(不含粪便和厨房排水)以及生活污(废)水经集流再生处理，作为地面清洁、浇花、洗车、空调冷却、冲洗便器、消防等不与人体直接接触的用水。

目前常用的中水回用处理技术主要包括生物法、物化法及膜分离法，其中：

生物法是利用水中微生物氧化分解污水中有机物的方法，但工艺流程复杂，处理周期较长。

物化法是以混凝沉淀技术及活性炭吸附相结合为基本方式的方法，但运行费用较高。

膜分离法一般采用超滤(微滤)或反渗透膜处理，其优点是悬浮物去除率很高，占地面积少，但总投资费用高，运行效率低等均无法有效满足当前再生水处理工艺高效率的需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种超滤膜联合光催化的再生水回用装置，以减小水处理中产生的污泥量，并通过光催化氧化过程提高再生水回用的效率。

为实现上述目的，本发明提供的超滤膜联合光催化的再生水回用装置，主要由超滤膜过滤箱与光催化反应箱组成，其中：

超滤膜过滤箱的进水口连接一进水泵；

超滤膜过滤箱的底部设有穿孔曝气管，该穿孔曝气管连接曝气泵；

超滤膜反应箱的出水口通过抽水管连接抽滤泵，抽滤泵通过滤水管连接光催化反应箱的滤水喷淋头；

光催化反应箱的底部为水箱，水箱的底部通过滤水循环泵和滤水循环管连接光催化反应箱的滤水循环喷淋头；

光催化反应箱内位于滤水循环喷淋头的下方设有紫外灯和吸附剂；

紫外灯的灯管置于石英管内，石英管外壁涂有光催化剂涂层。

所述超滤膜联合光催化的再生水回用装置中，超滤膜过滤箱内设有超滤膜组件，超滤膜组件由孔径0.1～0.2μm，纤维直径430～480μm的聚丙烯构成。

所述超滤膜联合光催化的再生水回用装置中，超滤膜过滤箱内设有多个超滤膜组件。

所述超滤膜联合光催化的再生水回用装置中，超滤膜反应箱的箱体上部安装有水位探头以保持超滤膜反应箱中的水量。

所述超滤膜联合光催化的再生水回用装置中，光催化反应箱由多个光催化反应单元重叠组成，滤水喷淋头置于最上层的光催化反应单元，滤水循环喷淋头置于各光催化反应单元中。

所述超滤膜联合光催化的再生水回用装置中，石英管外壁的光催化剂涂层为介孔二氧化钛薄膜。

所述超滤膜联合光催化的再生水回用装置中，石英管的紫外线透射率为85～90％。

所述超滤膜联合光催化的再生水回用装置中，吸附剂为活性炭与天然沸石按体积比2:1的混合物。

所述超滤膜联合光催化的再生水回用装置中，水箱设有出水口，当水箱载满时通过出水口自动溢出回用水。

与现有技术相比较，本发明的工艺流程简单，且污泥产生量非常少，避免了因污泥处置不当造成的二次污染问题。

附图说明

图1是本发明的超滤膜联合光催化的再生水回用装置的结构示意图。附图中的符号说明：

1进水泵，2曝气泵，3穿孔曝气管，4抽滤泵，5超滤膜组件，6抽水管，7滤水管，8进水管，9超滤膜反应箱，10水位探头，11光催化反应箱，12滤水喷淋头，13滤水循环喷淋头，14紫外灯，15滤水循环管，16吸附剂，17出水口，18水箱，19滤水循环泵。

图中箭头所指方向为水流方向。

具体实施方式

本发明克服了现有技术中生化处理工艺流程复杂，处理周期长，管理维护不便，运行效率低，总投资较大，不能有效满足当前再生水处理工艺的不足，提供了一种可移动，模块化，不产生二次污染的再生水回用装置。

本发明解决其技术问题主要通过以下技术方案实现：污水处理厂的二级出水或者达到同类水质标准的由进水泵抽送至前处理阶段的超滤膜反应箱进行过滤反应，箱底部安装了曝气泵。超滤膜全部被浸没在反应箱之后，由抽滤泵间歇抽滤并将滤水均匀喷洒向后处理阶段的光催化反应箱中进行光催化氧化及吸附反应。