0 m2/g，苯吸附值50%，碘吸附值1400mg/g，亚甲基蓝吸附值220mg/g，灰份< 4，平均孔径18?21埃，含碳量70?95%，并列10层，每层厚度15毫米。
[0020]待处理原水为某化工有限公司的生产废水主要为苯胺、硝基苯类综合废水，进水水质为[00〈100011^凡、硝基苯〈12011^凡、苯胺〈3011^凡、33〈15011^凡，通过米用上述水质净化多功能帷幕制成处理装置，设置常压下表面负荷为50m3/m2/h，获得较好的处理效果，出水水质可以达到⑶D〈300mg/L、硝基苯<5mg/L、苯胺<5mg/L的排放标准，一般为COD去除率>90%，SS去除率>99%，脱色率>99%。
[0021 ] 实施例2
如图2所示的层片袋装并列式水质净化多功能帷幕结构，主要由滤布、活性炭纤维、离子交换纤维组成，包括涤纶长纤工业滤布240(60-10)采用复丝平纹织造，重量为240克/平米;密度为经线22/厘米、玮线18.8/厘米，强力N/5*20厘米径向2162.6、玮向1082.6，伸长率经向32.03、玮向24.87，透气率36.1升/平方米每秒，厚度0.42毫米;某公司生产TK-1500型活性炭纤维毡，比表面积1400 m2/g，苯吸附值50%，碘吸附值1400mg/g，亚甲基蓝吸附值220mg/g，灰份<4，平均孔径18?21埃，含碳量70?95%，并列10层，每层厚度15毫米;某公司生产的工业品强酸阳离子交换纤维，浅黄色，SO3H-功能基，单纤维直径30?60微米，静交换容量2 3.8mmol/g，含水量20?30%，双层滤袋并列，单层滤袋装载50毫米厚度，填充密度50kg/
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[0022]待处理原水为某公司生产排放的电镀废水，主要水质指标为pH=7.5、Cd2+50-250mg/L、Zn2+ 30 mg/L、CN— 25 mg/L，通过采用上述水质净化多功能帷幕两级并联制成电镀废水处理装置，前设集水沉淀池，后续单元无须调整PH值，设置常压下水质净化多功能帷幕的表面负荷为20m3/m2/h，出水水质为Cd2+〈0.lmg/L、Zn2+〈0.5mg/L、CN—〈0.5mg/L，处理效果很好，出水水质达到或者部分超过行业排放标准。
[0023]实施例3
如图2所示的层片袋装并列式水质净化多功能帷幕结构，制作原料为:锦纶纤维滤布7239采用尼龙复丝斜纹织造，重量为470克/平米;密度为经线37.8/厘米、玮线18.9/厘米，厚度0.69毫米，强力N/5*20厘米径向5043.4玮向3326，伸长率经向53.6、玮向39.07，透气了62.85升/平方米每秒。沥青基活性炭纤维，比表面积2000 m2/g，孔容积1.lmL/g，组成基元13μπι纤维，装袋厚度300毫米，填充密度40kg/m3;不使用高强度多孔海绵和离子交换纤维。
[0024]待处理原水为某城市污水处理厂生化处理单元后二沉池出水的深度处理，进水水质指标为COD 100 mg/L^BOD5 30 mg/L^SS 30 mg/L^NH3-N 30 mg/L^TP 3 mg/L、色度40，通过采用上述水质净化多功能帷幕制成城镇污水深度处理系统，设置常压下水质净化多功能帷幕的表面负荷为10m3/m2/h，出水水质为⑶D < 50 mg/L^BOD5 < 10 mg/L^SS < 10mg/L,NH3-N < 5 mg/L,TP < 0.5 11^/1、色度< 30，出水水质完全可以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002—级A标准。
[0025]实施例4
室温下采用羟基硅油、有机锡催化剂、钛酸酯类固化剂和甲苯-乙醇溶剂，制取有机硅预聚物，再加入纳米二氧化硅甲苯分散液，混合后获得有机硅/ 二氧化硅共混物，以浸泡-提拉方式处理实施例1中所述涤纶长纤工业滤布240(60-10)，从而制得超疏水亲油滤布S240(60-10)。采用如图1所示的层片并列式水质净化多功能帷幕结构，构成单元为:改性涤纶长纤滤布S240(60-10);普通市售工业聚氨酯过滤海绵，孔隙率96%，孔径20PPI&50PPI，密度28kg/m3，并列2层，每层厚度20毫米;某公司生产TK-1000型活性炭纤维毡，比表面积1000m2/g，苯吸附值35%，碘吸附值900mg/g，亚甲基蓝吸附值180mg/g，灰份< 4，平均孔径18?21埃，含碳量70?95%，并列4层，每层厚度50毫米;某公司生产的工业品强酸阳离子交换纤维毡，黄色，SO3H-功能基，单纤维直径30?60微米，静交换容量? 3.8mmol/g，含水量20?30%，双层并列，单层厚度20毫米。
[0026]待处理原水为某南方城市库区化内河航运河段饮用水水源地的多重复合污染水源水，主要污染指标为锌1.lmg/L、锦0.025mg/L、萊0.003mg/L、氨氮(以氮计)1.5mg/L、石油类0.2mg/L，通过采用上述水质净化多功能帷幕制成生活饮用水预处理系统，设置常压下水质净化多功能帷幕的表面负荷为200m3/m2/h，处理后主要水质指标为锌<1.0mg/L、镉<0.005mg/L、萊< 0.0001mg/L、氨氮(以氮计)< 1.0mg/L、石油类< 0.05mg/L，出水水质完全可以达到《地表水环境质量标准》GB3838-2002中的III类水域水质标准限值，可以有效降低了自来水处理工艺的负荷，保障了城市居民饮用水供水安全。
【主权项】
1.一种水质净化多功能帷幕，其特征在于所述多功能帷幕为层片式帷幕状净水材料；所述帷幕为单层或两层及以上组合层片结构，每组层片相对独立且各层能以不同速度相对移动;所述帷幕主要由滤布、高强度多孔海绵、活性炭纤维、离子交换纤维其中两种或多种及其复合制品材料，经过优化层片模块组合方式制作而成;所述优化制作的技术选择依据为待处理原水的类型、水量与水质污染特征;所述多功能帷幕具有原位净化多重复合污染原水水质的功能。2.根据权利要求1所述的水质净化多功能帷幕，其特征在于所述滤布主要为固液分离用织造滤布种类，其最大平均孔径〈5毫米，孔径比>0.8，厚度〈5毫米，常压透水速率>0.5立方米每平方米每秒，断裂强度(N/5 X 20cm)经向>500，化学性能稳定，具有耐磨抗拉伸性能。3.根据权利要求1所述的水质净化多功能帷幕，其特征在于所述高强度多孔海绵为开孔网状的聚氨酯种类，其有效孔隙率>60%，孔径大小为0.05?I毫米，孔径分布均匀，密度〈45千克每立方米，具有抗挤压性能。4.根据权利要求1所述的水质净化多功能帷幕，其特征在于所述活性炭纤维为由活性炭纤维滤网、活性炭纤维绵、活性炭纤维丝、活性炭纤维布、活性炭纤维毡制成的层片状过滤材料，其比表面积>1000平方米每克，密度〈250千克每立方米，微孔发达分布均匀。5.根据权利要求1所述的水质净化多功能帷幕，其特征在于所述离子交换纤维为经化学纤维强化后制成的离子交换纤维布、毡和海绵层片状或者用于填充滤袋而形成的层块状过滤材料，其纤维直径〈50微米，比表面积>200平方米每克，交换容量>0.2毫摩尔每克，溶胀度〈2.0。6.根据权利要求1所述的水质净化多功能帷幕，其特征所述多功能帷幕由外层滤布和内层滤布间隔或者贴合高强度多孔海绵、活性炭纤维、离子交换纤维层片排列形成多层组合层片结构。7.根据权利要求1所述的水质净化多功能帷幕，其特征所述多功能帷幕的运行布置方位与水流方向垂直，其主要运行参数为过流速度〈0.1米每秒，表面负荷〈0.1立方米每平方米每秒，水头损失〈0.3米。8.根据权利要求1所述的水质净化多功能帷幕，其特征所述多功能帷幕中的各组层片可以独立分拆，分类成滤布、高强度多孔海绵、活性炭纤维和离子交换纤维分别进行再生。
【专利摘要】本发明提供一种水质净化多功能帷幕，主要适用于水处理领域。其主要特征是所述多功能帷幕为层片式帷幕状净水材料；所述帷幕为单层或两层及以上组合层片结构，每组层片相对独立且各层能以不同速度相对移动；所述帷幕主要由滤布、高强度多孔海绵、活性炭纤维、离子交换纤维其中两种或多种及其复合制品材料，经过优化层片模块组合方式制作而成；所述优化制作的技术选择依据为待处理原水的类型、水量与水质污染特征；所述多功能帷幕具有原位净化多重复合污染原水水质的功能。其有益效果是适应范围广、水质净化效果好、占地面积小、应用形式灵活、易于更换再生和重复利用、环境友好。
【IPC分类】C02F101/38, C02F9/02, C02F9/04, C02F103/16
【公开号】CN105585158
【申请号】CN201510604961
【发明人】陈宏 , 曾琦, 胡旭跃, 刘晓平, 杜春艳, 余关龙, 雷超, 危润初, 陈伟, 严晓江
【申请人】长沙理工大学
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年9月22日