[实用新型]一种陶瓷膜过滤装置

说明书

一种陶瓷膜过滤装置，属于水处理技术领域。本实用新型包括通过管道依次连接的原水箱、增压泵、陶瓷膜过滤器和储水罐，还包括高压气源，所述高压气源通过反洗进气管和反洗进气阀连接所述储水罐的出水口，通过气吹管和气吹阀连接所述陶瓷膜过滤器的浓水口，所述陶瓷膜过滤器的进水口连接有排放阀和排放管。本实用新型能够进行有效地反冲洗，确保整体的过滤效率和得水率，并延长使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及水处理技术领域，尤其涉及一种陶瓷膜过滤装置。

背景技术

膜过滤工艺已发展成为近年来水质深度处理的主流技术，由于其特有的过滤精度，结合我国净水、排水等水处理政策导向，在净水领域、废水领域已得到广泛应用，但是所用的膜大多数还是中空纤维有机材质的超滤膜。陶瓷膜作为第四代水处理工艺，具有无断丝、高强度、高浊度耐受性、抗酸碱腐蚀等优点，已逐步取代有机中空纤维膜，应用于各种条件严苛的环境。

陶瓷是一种过滤材料，陶瓷膜组件是过滤装置中的核心部件，实际运用中具有良好的过滤效果，但是在过滤过程中，原水中的有机物，胶体物质，无机结垢物质，泥沙颗粒物质，微生物等都会在膜表面被截留，形成一层滤饼层，因过滤依靠压力驱动，随着过滤时间的累积，膜表面的滤饼层越来越厚，越来越致密，从而导致膜过滤通量下降。一般过滤40-60分钟就需要对陶瓷膜进行反向冲洗，目的是恢复膜通量。反冲洗依靠陶瓷膜的过滤产水，通常反冲洗的水量是过滤水量的2-3倍，反洗压力为过滤压力的2倍，反洗时长一般为3-5分钟。如此采用水力反洗，就导致过滤的产水其实有一部分又用于反洗，而真正使用的水量减少，实际得水率低于90%，另外反洗压力与流量高，反洗泵相应的功率也高，能耗由此增加。更为关键的是采用水力反洗，陶瓷膜的通量无法100%恢复，例如原来每平方米膜面积每小时可以过滤500L水量，一个过滤周期反洗后，通量只能恢复至99%，长此以往，水力反洗已经不足以将陶瓷膜通量恢复，整个装置的过滤效率就大幅降低，不得已采用化学药剂进行离线清洗，此时药剂投入又增加了装置的运行成本，且药剂无法直接排放，需要单独处理后才能纳入排放管道。一般化学清洗的周期为3-6个月。

综上，现有的陶瓷膜反洗方式，会导致过滤装置的得水率低，能耗高，运行成本高，频繁化学清洗导致膜的使用寿命缩短等。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，提供一种陶瓷膜过滤装置，其能够进行有效地反冲洗，确保整体的过滤效率和得水率，并延长使用寿命。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种陶瓷膜过滤装置，包括通过管道依次连接的原水箱、增压泵、陶瓷膜过滤器和储水罐，还包括高压气源，所述高压气源通过反洗进气管和反洗进气阀连接所述储水罐的出水口，通过气吹管和气吹阀连接所述陶瓷膜过滤器的浓水口，所述陶瓷膜过滤器的进水口连接有排放阀和排放管。

本实用新型的使用原理：正常工作时，原水箱的原水经过增压泵加压后，通过陶瓷膜过滤器进行过滤，产生的净水暂存于储水罐内。当陶瓷膜过滤器的产水流量衰减，或者进陶瓷膜前的压力升高，则可以判断陶瓷膜的表面或者膜孔被污染物堵塞严重，需要进行反冲洗。此时先关闭增压泵，切断陶瓷膜过滤器的进水以及储水罐的向外出水。接着打开反洗进气阀，使得高压气源提供的压缩气体经反洗进气管通入储水罐内一段时间，压缩气体与储水罐内的过滤水进行充分混合，形成溶气水，之后打开排放阀，储水罐内的高压溶气水迅速自陶瓷膜过滤器的产水口进入，并反向冲洗陶瓷膜，将陶瓷膜表面的滤饼层剥落，与此同时，溶气水中的细小气泡能够有效将模孔中堵塞的胶体物质一并带出排放。然后关闭反洗进气阀，并打开气吹阀，压缩气体通过气吹管由陶瓷膜过滤器的浓水口进入，此时排放阀仍然处于打开状态，陶瓷膜过滤器内的污水（吹脱的滤饼层与膜孔内的胶体物质混合液）在压缩空气的压力驱动下，自陶瓷膜过滤器的上部下下端排放，排放时的气水剪切力，可以再一次将膜表面进行侧向冲洗，以进一步提高反冲洗的效果，气吹阀打开一段时间后关闭，然后再关闭排放阀。之后可以恢复陶瓷膜过滤器的进水和储水罐的向外出水，并开启增压泵，进行下一个周期的过滤。