一种直接过滤高浊度水的超滤净水装置的制作方法

[0001]
本发明属于饮用水净化领域，特别涉及一种直接过滤高浊度水的超滤净水装置。


背景技术：

[0002]
当前我国农村地区存在着大量的以村为单位的小型集中式及分散式供水系统，由于水源分散、可选择性小、水质差、净水技术要求难度大，运营资金不足，专业技术力量薄弱等诸多因素，其供水安全性正面临着严峻的挑战。超滤作为一种高效的固液分离技术，能够有效地去除水中颗粒物、胶体和病原微生物，且占地面积小，便于集成化和模块化应用，是一种理想的小型集中式和分散式净水技术。然而，现有的常规超滤工艺通常采用高压、高通量的运行模式,膜表面极易形成致密的滤饼层,导致严重的膜污染,需要频繁地水洗、气洗和药洗,尤其是季节性暴雨、山洪等引起的突发性高浊度水可瞬间堵塞超滤膜，导致膜设备无法运行，因此迫切需要开发适合农村特点的、尤其是可以应对突发性高浊度水冲击的超滤净水设备。


技术实现要素：
：
[0003]
本发明提供了维护管理简便、运行费用低廉、能够高效截流去除水中颗粒物及致病微生物、并能有效应对突发性高浊度水冲击的一种直接过滤高浊度水的超滤净水装置，本发明采取的技术方案如下：
[0004]
一种直接过滤高浊度水的超滤净水装置，由膜池、超滤膜组件、集水池、曝气泵、原水管、虹吸出水管、曝气管、自动排气阀、液位计、智能水表及控制器组成；膜池的内部安放超滤膜组件，超滤膜组件下方设置曝气管，曝气管通过单向阀、空气阀与曝气泵连接；膜池的底部设置锥形的沉泥斗，沉泥斗的底部设置排泥管，排泥管上设置排泥电动阀；原水管上设置原水电动阀，并与膜池侧壁下部的膜池进水管连接；超滤膜组件的上部的集水管通过出水虹吸管与集水池进水管连接；集水池进水管上设置集水池进水阀；出水虹吸管的顶部设置自动排气阀，出水虹吸管的底部设置智能水表；膜池的侧壁底部设置液位计；膜池的侧壁顶部设置溢流管；集水池的底部设置放空管，放空管上设置放空阀；集水池的侧壁下部设置集水池出水管，集水池出水管上设置出水阀；集水池的侧壁顶部设置溢流管；液位计通过控制器与原水电动阀连接，智能水表通过控制器与排泥电动阀、空气阀及曝气泵连接。
[0005]
进一步地，所述的超滤膜组件采用中空纤维超滤膜，膜孔径≤0.08μm，设计膜通量为3-8l/(m2·
h)。
[0006]
进一步地，所述的曝气管的管顶与超滤膜组件的底部之间的标高差为0.1m，曝气管的管底与膜池进水管的管顶之间的标高差为0.3m。
[0007]
进一步地，所述的膜池进水管的管底与沉泥斗的顶部之间的标高差为0.1m。
[0008]
进一步地，所述的沉泥斗的锥体坡度为20
°
。
[0009]
进一步地，所述的出水虹吸管的管顶与膜池的溢流管的管底之间的标高差为0.5～0.8m，出水虹吸管的管底与集水池进水管的管顶之间的标高差为0.5～0.8m。
15、液位计 16、自动排气阀 17、出水虹吸管 18、智能水表 19、集水池进水阀 20、集水池 21、集水池进水管 22、集水池出水管 23、出水阀 24、放空管 25、放空阀 26、控制器
具体实施方式：
[0023]
本发明正常运行时包括过滤和排泥两个过程，过滤过程的操作方法为：保持排泥电动阀14及放空阀25关闭，保持原水电动阀2、集水池进水阀19和出水阀23开启，原水通过原水管1进入膜滤3，原水中的大的泥沙颗粒在重力作用下沉入下部的沉泥斗7，沉后水沿膜池3上升至出水虹吸管17顶部时，在自动排气阀16的作用下形成虹吸，并在超低压重力驱动下，以低通量通过超滤膜组件5过滤，高效去除水中无机、有机颗粒及病原微生物，滤后水经过出水虹吸管17流入集水池20，智能水表18连续记录累计产水量，并将数据传输到控制器26。随着产水量的增加，沉泥斗7内积累的污物逐渐增加，当累计产水量达到设定值，控制器26发出一系列指令，系统进入排泥过程，排泥过程的操作方法如下：关闭原水电动阀2，同时开启排泥电动阀14，排除积泥。排泥结束后，关闭排泥电动阀14，并打开原水电动阀2，恢复过滤。
[0024]
当季节性暴雨和山洪等引起的突发性高浊度水进入系统时，可启用应急曝气清洗功能，清除超滤膜表面附着的污染物，应急曝气清洗的操作方法如下：关闭原水电动阀2，同时开启空气阀10和曝气泵11，进行曝气，利用快速上升气泡的扰动和剪切作用将黏附在超滤膜组件5表面的污染物脱落下来，曝气结束后，打开排泥电动阀14，排除沉泥。排泥结束后，关闭排泥电动阀15，并打开原水电动阀2，恢复过滤。