[发明专利]一种用于水处理的一体化装置及其处理工艺

权利要求书

1.一种用于水处理的一体化装置，其特征在于：包括进水口O1与出水口O2，所述进水口O1与出水口O2之间经管路依次连接有超声波预处理单元、混凝单元、沉淀单元、加药单元、超滤单元、消毒单元，所述超声波预处理单元与混凝单元之间设有静态混合器C1，所述加药单元与超滤单元之间设有静态混合器C2。

2.根据权利要求1所述的用于水处理的一体化装置，其特征在于：所述加药单元包括用于涂膜时投加涂膜材料的计量泵B1、计量泵B2。

3.根据权利要求1所述的用于水处理的一体化装置，其特征在于：所述超滤单元的内部包括并联设置的超滤膜组件D1、超滤膜组件D2、超滤膜组件D3、超滤膜组件D4。

4.根据权利要求3所述的用于水处理的一体化装置，其特征在于：所述超滤单元的内部还设有超声辅助清洗装置，所述超声辅助清洗装置内部设有两个超声波换能器N，声强为1800-2500W/m²。

5.根据权利要求4所述的用于水处理的一体化装置，其特征在于：所述超滤单元经超滤产水管M与消毒单元连接，所述超滤产水管M上还设有回流至超滤单元的水力清洗管道K，所述超滤单元外部还连接有用于超滤单元在恢复性清洗时排放浓水的排水槽G，所述排水槽G上还设有用于将含使用后的涂膜材料的浓水回流至混凝单元中强化混凝和吸附效果的回水管H，所述回水管H上设有第九阀门。

6.根据权利要求1所述的用于水处理的一体化装置，其特征在于：所述进水口O1与超声波预处理单元之间设有第一阀门，所述超声波预处理单元与静态混合器C1之间设有第二阀门，所述混凝单元与沉淀单元之间设有第三阀门，所述沉淀单元与加药单元之间设有第四阀门，所述超滤膜组件D1所在的并联管路上设有第五阀门，所述超滤膜组件D2所在的并联管路上设有第六阀门，所述超滤膜组件D3所在的并联管路上设有第七阀门，所述超滤膜组件D4所在的并联管路上设有第八阀门。

7.根据权利要求1所述的用于水处理的一体化装置，其特征在于：所述进水口O1还经超越管线a通往静态混合器C1，所述混凝单元还经超越管线b通往加药单元，所述超越管线a上设有第十阀门，所述超越管线b上设有第十一阀门、第十二阀门。

8.根据权利要求2所述的用于水处理的一体化装置，其特征在于：所述涂膜材料为沸石粉，规格为40-200目，针对的超滤膜的孔径范围为20-50nm，涂膜率大于0.55g/m²。

9.根据权利要求1所述的用于水处理的一体化装置，其特征在于：所述超声波预处理单元的超声频率为20-100kHz，在高藻期，其功率密度为0.02-0.04W/mL，在低温低浊期，其功率密度为0.5-2.0W/mL。

10.一种用于水处理的一体化装置的处理工艺，其特征在于，采用如权利要求1～9所述的任一种用于水处理的一体化装置，并按以下步骤进行：

（1）首先通过计量泵B1向沉后水中投加涂膜材料并通过静态混合器C2混匀，一定量的含涂膜材料的沉后水快速通过超滤膜组件的超滤膜，在超滤膜的表面形成一层预涂层；

（2）制水流程中，原水先经超声波预处理单元的超声辐照处理一定时间后进行混凝、沉淀，沉淀单元出水通过加药单元中的计量泵B2仍然被连续不断地投加一定量的涂膜材料，经静态混合器C2后通过已涂膜的超滤膜组件进行处理，超滤膜出水经消毒单元处理后供给用户使用；

（3）制水流程结束后进行清洗流程，采用水力清洗和超声波辅助清洗的方式对超滤膜的过滤性能进行恢复，由水力清洗管道K进水清洗，超声波换能器N产生的超声波在水中的空化作用形成大量气泡清除超滤膜表面的污染物，由排水槽G排浓水或浓水经回水管H回流至混凝单元中。