一种平板陶瓷膜水处理实验装置的制作方法

1.本实用新型属于平板陶瓷膜水处理应用技术领域，具体地，公开了一种平板陶瓷膜水处理实验装置。


背景技术：

2.生活污水中有机物、氨氮含量均较高，还含有合成洗涤剂、细菌、病毒、寄生虫卵等。针对这种污水水质特征，生活污水处理设备采用平板陶瓷膜高精度分离和生物处理相结合的技术，利用平板陶瓷膜的高精度截流作用实现了泥水分离，平板陶瓷膜对细菌、病毒、寄生虫的截留率可达到99％以上，处理后的水质稳定、清澈、无异味，可回用，实现污水资源化利用。
3.在陶瓷平板膜研发的过程中，需要对陶瓷平板膜过滤性能进行检测，这就需要一套功能健全的平板陶瓷膜水处理实验装置，然而，市场上现成的过滤装置多适用于管式膜的测试，由于管式膜与平板膜的工作原理差异较大，水处理装置也截然不同，且平板陶瓷膜水处理实验装置较为少见，价格昂贵，所以，需要设计一种结构简单、成本低、便于清理的实验装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种平板陶瓷膜水处理实验装置，该装置具有曝气、污水过滤、反冲洗的功能，能够直观的观察平板陶瓷膜的工作原理，准确的测试平板陶瓷膜的膜通量及过滤效果，为平板陶瓷膜的研究开发提供数据支持。
5.本实用新型目的通过以下技术方案实现：
6.提供一种平板陶瓷膜水处理实验装置，包括平板陶瓷膜元件、污水槽和净水槽，所述平板陶瓷膜元件设置在污水槽内，并且分别通过出水管道、回水管道与净水槽连通，所述出水管道上分别设有第一转子流量计、第一抽吸泵和第一阀门，所述回水管道上分别设有第二转子流量计、第二抽吸泵和第二阀门，所述出水管道与回水管道之间设有连通管道，所述连通管道上设有压力表；所述污水槽底部设有曝气管道，所述曝气管道与爆气泵连通。
7.作为本实用新型的一种实施方式，所述平板陶瓷膜元件包括多个陶瓷膜片，每个所述陶瓷膜片的两端密封，并且在其中的一个密封端上设有出水孔，所述出水孔的一端与平板陶瓷膜内部连通，另一端通过集水管道分别与出水管道、回水管道连通。
8.作为本实用新型的一种实施方式，所述出水管道、回水管道的一端分别设置在净水槽的顶部、底部。
9.作为本实用新型的一种实施方式，所述第一抽吸泵、第二抽吸泵均采用隔膜泵。
10.作为本实用新型的一种实施方式，所述第一转子流量计、第二转子流量计均设有调节阀。
11.作为本实用新型的一种实施方式，所述压力表采用正负两用压力表。
12.作为本实用新型的一种实施方式，所述污水槽、净水槽、出水管道、回水管道、集水
管道、连通管道、曝气管道均为透明结构。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
14.本实用新型平板陶瓷膜元件通过出水管道与净水槽连通形成污水过滤系统，通过第一转子流量计、第一抽吸泵和第一阀门提供动力以及控制出水量，实现了污水过滤的控制；平板陶瓷膜元件通过回水管道与净水槽连通形成反冲洗系统，同样通过第一转子流量计、第一抽吸泵和第一阀门提供动力以及控制出水量，实现反冲洗的控制；污水槽底部通过曝气管道与爆气泵连通形成曝气系统。通过上述方案，所述平板陶瓷膜水处理实验装置实现了平板陶瓷膜曝气、污水过滤、反冲洗的功能，能够适用于不同尺寸平板陶瓷膜的测试，具有结构简单、制作成本低的优势。
15.本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为平板陶瓷膜水处理实验装置结构示意图。
18.其中，1-污水槽、2-平板陶瓷膜元件、3-爆气泵、4-净水槽、5-第一转子流量计泵、6-第一抽吸泵、7-第一阀门、8-压力表、9-第二阀门、10-第二转子流量计、11-第二抽吸泵、12-出水管道、13-回水管道、14-集水管道、15-连通管道、16-曝气管道。
具体实施方式
19.下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明，其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
20.参考图1所示，本实施例提供一种平板陶瓷膜水处理实验装置，包括平板陶瓷膜元件2、污水槽1和净水槽4，平板陶瓷膜元件2设置在污水槽1内，并且分别通过出水管道12、回水管道13与净水槽4连通，出水管道12上分别设有第一转子流量计5、第一抽吸泵6和第一阀门7，回水管道13上分别设有第二转子流量计10、第二抽吸泵11和第二阀门9，出水管道12与回水管道13之间设有连通管道15，连通管道15上设有压力表8；污水槽1底部设有曝气管道16，曝气管道16与爆气泵3连通。
21.在上述方案中，平板陶瓷膜元件2通过出水管道12与净水槽4连通形成污水过滤系统，通过第一转子流量计5、第一抽吸泵6和第一阀门7提供动力以及控制出水量，实现污水过滤的控制；平板陶瓷膜元件2通过回水管道13与净水槽4连通形成反冲洗系统，同样通过第二转子流量计10、第二抽吸泵11和第二阀门9提供动力以及控制出水量，实现反冲洗的控制；污水槽1底部通过曝气管道16与爆气泵3连通形成曝气系统。
22.其中，爆气系统可避免污水中悬浮颗粒发生沉降，阻止悬浮颗粒附着在平板陶瓷膜2表面，防止阻塞孔道；污水过滤系统可有效的检测平板陶瓷膜2的过滤效果；反冲洗系统
可以通过反向的水压将阻塞在平板陶瓷膜2孔道内的物质冲洗掉，保障平板陶瓷膜2孔道通畅，有利于恢复平板陶瓷膜2的水通量。
23.通过上述方案，所述平板陶瓷膜水处理实验装置实现了平板陶瓷膜曝气、污水过滤、反冲洗的功能，能够适用于不同尺寸平板陶瓷膜的测试，具有结构简单、制作成本低的优势。
24.具体在本实施例中，平板陶瓷膜元件2放置在污水槽1中需要要没于水面之下，不能暴露在空气中，平板陶瓷膜元件2通常包括多个陶瓷膜片，每个陶瓷膜片的两端密封，并且在其中的一个密封端上设有出水孔，所述出水孔的一端与平板陶瓷膜2内部连通，另一端通过集水管道14分别与出水管道12、回水管道13连通。出水管道12、回水管道13的一端分别设置在净水槽4的顶部、底部。第一抽吸泵6、第二抽吸泵11均采用隔膜泵。压力表8采用正负两用压力表。第一转子流量计5、第二转子流量计10均设有调节阀。本装置中污水槽1、净水槽4、出水管道12、回水管道13、集水管道14、连通管道15、曝气管道16均为透明结构。
25.其中，第一转子流量计5、第二转子流量计10均设有调节阀，方便控制流量的大小；污水槽1、净水槽4、出水管道12、回水管道13、集水管道14、连通管道15均可以采用透明的亚克力材质等，便于直观的观测水处理装置的运行状态及污水的处理效果；压力表8为正负两用压力表，能够同时用于监测装置运行状态下的正、负压力。
26.本实施例的工作过程如下：
27.s1.先将待测试的平板陶瓷膜元件2至于敞口的污水槽1中，并且平板陶瓷膜元件2需要完全没于污水中，不能与空气接触。
28.s2.爆气：启动爆气泵3，持续向污水槽1中的污水中鼓气，避免颗粒物附着在平板陶瓷膜元件2表面阻塞膜孔。
29.s3.污水过滤：先关闭第二阀门9，然后打开第一阀门7，启动第一抽吸泵6，观察压力表8中的真空度到达稳定值之后，污水经过平板陶瓷膜2的过滤去除颗粒悬浮物，获得清澈的水排入净水槽4中。
30.s4.反冲洗：先关闭第一抽吸泵6和第一阀门7，打开第二阀门9，启动第二抽吸泵11，使得净水槽4中的水对平板陶瓷膜元件2进行反冲洗，以达到疏通陶瓷膜孔道的作用。
31.在步骤s4中，由于装置运行一段时间后，净水的出水速率会有所下降，这是因为平板陶瓷膜元件2长时间工作，膜孔部分阻塞引起的，因此，需要打开反冲洗系统对膜孔径进行疏通。
32.在步骤s4中，反冲洗过程中可通过第二转子流量计10控制流量，进而控制反冲洗的压力，避免压力过大破坏平板陶瓷膜元件。
33.在上述工作过程中，对于测试平板陶瓷膜的膜通量及过滤效果，可以通过压力、流量、时间等参数，结合检测水样得到相关数据，此处不再详细说明。
34.以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。