申請日2017.11.02
公開(公告)日2018.01.26
IPC分類號C02F9/02
摘要
本發(fā)明提供了一種廢水再利用凈化系統(tǒng)及其處理方法，所述系統(tǒng)包括依次連接的吸油裝置、超濾裝置和反滲透裝置;其中，所述吸油裝置的除油后廢水出口與超濾裝置的進水口相連，所述超濾裝置的凈水出口與所述反滲透裝置的進水口相連，所述反滲透裝置的廢水出口與超濾裝置的反沖洗水入口相連。本發(fā)明通過增設吸油裝置，對含油污水進行除油處理，降低了污水中油污對后續(xù)膜組件的污染，提高了膜組件的壽命;同時，對反滲透裝置中產(chǎn)生的廢水進行回用，降低了對水資源的浪費。
摘要附圖
權利要求書
1.一種廢水再利用凈化系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括依次連接的吸油裝置(1)、超濾裝置(2)和反滲透裝置(3);其中，所述吸油裝置(1)的除油后廢水出口與超濾裝置(2)的進水口相連，所述超濾裝置(2)的凈水出口與所述反滲透裝置(3)的進水口相連，所述反滲透裝置(3)的廢水出口與超濾裝置(2)的反沖洗水入口相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的廢水再利用凈化系統(tǒng)，其特征在于，所述吸油裝置(1)內(nèi)橫置至少兩個帶有孔道的布水器;
優(yōu)選地，所述布水器的截面面積與吸油裝置(1)的內(nèi)部截面面積相同。
3.根據(jù)權利要求2所述的廢水再利用凈化系統(tǒng)，其特征在于，所述兩個帶有孔道的布水器之間設置吸油材料;
優(yōu)選地，所述吸油材料為聚丙烯纖維和/或聚甲基丙烯酸酯;
優(yōu)選地，所述吸油裝置(1)的上部設有管道與油污處理器(4)連接;
優(yōu)選地，所述吸油裝置(1)的上部管道與油污處理器(4)之間設有抽吸泵;
優(yōu)選地，所述油污處理器(4)內(nèi)置油污處理劑。
4.根據(jù)權利要求1-3任一項所述的廢水再利用凈化系統(tǒng)，其特征在于，所述吸油裝置(1)和超濾裝置(2)之間設置微濾裝置(5);
優(yōu)選地，所述超濾裝置(2)的進水管線上設有進水調(diào)節(jié)閥。
5.根據(jù)權利要求1-4任一項所述的廢水再利用凈化系統(tǒng)，其特征在于，所述超濾裝置(2)包括至少1個超濾膜組件;
優(yōu)選地，所述超濾膜組件中超濾膜的分子量截留值為200000Da～250000Da。
6.根據(jù)權利要求1-5任一項所述的廢水再利用凈化系統(tǒng)，其特征在于，所述反滲透裝置(3)包括至少1個反滲透膜組件。
7.根據(jù)權利要求1-6任一項所述的廢水再利用凈化系統(tǒng)，其特征在于，所述反滲透裝置(3)的廢水出口與超濾裝置(2)的反沖洗水入口之間設有依次連接蓄水箱(6)和增壓泵(7)。
8.根據(jù)權利要求1-7任一項所述的廢水再利用凈化系統(tǒng)，其特征在于，所述超濾組件(2)產(chǎn)生的廢水用于廁所沖洗水;
優(yōu)選地，所述反滲透裝置(3)產(chǎn)生的凈水作為飲用水回用。
9.根據(jù)權利要求1-5任一項所述的廢水再利用凈化系統(tǒng)的處理方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：
待處理的生活廢水經(jīng)吸油裝置(1)除油后進入超濾裝置(2)中進行超濾處理，超濾處理得到的凈水進入反滲透裝置(3)中進行反滲透，反滲透裝置(3)得到的凈水作為飲用水回用，反滲透裝置(3)產(chǎn)生的廢水返回超濾裝置(2)作為超濾裝置(2)的反沖洗水回收利用。
10.根據(jù)權利要求9所述的處理方法，其特征在于，所述待處理的生活廢水的流量為50加侖/天～400加侖/天;
優(yōu)選地，所述超濾裝置(2)超濾處理得到的廢水作為廁所沖洗水進行利用。
說明書
一種廢水再利用凈化系統(tǒng)及其處理方法
技術領域
本屬于生活廢水凈化領域，涉及一種廢水再利用凈化系統(tǒng)及其處理方法。
背景技術
適于飲用的水(即飲用水)為必需品，但是全世界范圍內(nèi)可供使用的飲用水極為有限。水凈化是從未經(jīng)處理水移除污染物以得到純凈度足夠供人類飲用的飲用水。在凈化過程期間移除的物質(zhì)包括寄生物(諸如賈第鞭毛蟲或隱孢子蟲)、細菌、藻、病毒、真菌、礦物質(zhì)(包括有毒金屬，諸如鉛、銅和砷)以及人造化學污染物。
水的凈化有許多方法，而其使用要取決于水中的特定污染物。超濾膜為相對較新的研制成果;它們使用具有化學成型微孔的高分子膜，其可用來代替顆粒介質(zhì)以在無需凝結(jié)劑下有效地過濾水。膜介質(zhì)的類型決定需要用多大的壓力才能讓水通過以及可濾出多大的微生物。在超濾中，流體靜壓力把液體壓到半透膜上。保留的懸浮固體和高分子量溶質(zhì)的大小可達至約0.01微米。這樣可除去細菌和許多病毒，但不包括鹽(離子)，而水和低分子量溶質(zhì)則通過所述半透膜。
反滲透是使溶液通過過濾器的過程，過濾器將溶質(zhì)截留在反滲透膜的一邊，并能夠在膜的另一邊獲得純的溶劑。更正式地說，其是通過施加大于滲透壓力的壓力使溶劑從高溶質(zhì)濃度區(qū)通過所述膜到低溶質(zhì)濃度區(qū)的過程。這與溶劑在沒有外部壓力時自然地從低溶質(zhì)濃度區(qū)通過膜片自然移動到高溶質(zhì)濃度區(qū)的正常滲透程序相反。反滲透膜是半透性的，即其容許溶劑通過，但不容許粒度低達約0.0005微米的溶質(zhì)通過，這樣足以移除病毒和鹽(離子)。
CN 107043184A公開了一種基于超濾和反滲透的凈水處理設備，其沿水流方向依次管路連接有原水泵、多介質(zhì)過濾器、電解反應器、活性炭過濾器、第一精細過濾器、超濾組件、第二精細過濾器、高壓泵、反滲透組件和凈水出水管。所述處理設備在對廢水進行處理過程中可以調(diào)節(jié)礦物質(zhì)比例，使用各種水質(zhì)的凈化，但其反滲透組件在凈水過程中會浪費將近50%以上的自來水，這是一般家庭不能接受的。且其不適用于油污含量較高的生活污水。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有污水凈化技術中存在的反滲透組件對水資源浪費較為嚴重，且難以處理油污含量較高的生活污水等問題，本發(fā)明提供了一種廢水再利用凈化系統(tǒng)及其處理方法。本發(fā)明通過增設吸油裝置，對含油污水進行除油處理，降低了污水中油污對后續(xù)膜組件的污染，提高了膜組件的壽命;同時，對反滲透裝置中產(chǎn)生的廢水進行回用，降低了對水資源的浪費。
為達此目的，本發(fā)明采用以下技術方案：
第一方面，本發(fā)明提供了一種廢水再利用凈化系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括依次連接的吸油裝置、超濾裝置和反滲透裝置;其中，所述吸油裝置的除油后廢水出口與超濾裝置的進水口相連，所述超濾裝置的凈水出口與所述反滲透裝置的進水口相連，所述反滲透裝置的廢水出口與超濾裝置的反沖洗水入口相連。
本發(fā)明所述廢水再利用凈化系統(tǒng)用于處理生活污水，待處理的生活污水主要中含有細菌、微粒、雜質(zhì)分子和化合物、油污、有機體以及重金屬無機鹽等;通過吸油裝置可以去除污水中的油污，避免后續(xù)過濾組件的污染，延長組件的壽命，同時提高凈化后水的品質(zhì)，高品質(zhì)的飲用水。
同時，本發(fā)明通過將反滲透組件產(chǎn)生的廢水用于超濾組件的反沖洗，可以提高污水的利用率，減少水資源的浪費，降低家庭生活用水成本。
本發(fā)明中，所述“微濾”和“超濾”屬于本領域常規(guī)表述，故不再贅述。
以下作為本發(fā)明優(yōu)選的技術方案，但不作為本發(fā)明提供的技術方案的限制，通過以下技術方案，可以更好的達到和實現(xiàn)本發(fā)明的技術目的和有益效果。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術方案，所述吸油裝置內(nèi)橫置至少兩個帶有孔道的布水器。所述吸油裝置在工作過程中，需使待處理廢水的界面高于布水器，即待處理廢水的液面在布水器以上，以使油粒聚集于液面上，以便進入后續(xù)的油污處理器。
優(yōu)選地，所述布水器的截面面積與吸油裝置的內(nèi)部截面面積相同。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術方案，所述兩個帶有孔道的布水器之間設置吸油材料，當布水器的個數(shù)大于兩個，如3個、4個、5個或6個等以上，其為相鄰兩個布水器之間設置吸油材料。
優(yōu)選地，所述吸油材料為聚丙烯纖維和/或聚甲基丙烯酸酯，即可以為聚丙烯纖維，也可以為聚甲基丙烯酸酯，還可以聚丙烯纖維和聚甲基丙烯酸酯的組合。
優(yōu)選地，所述吸油裝置的上部設有管道與油污處理器連接。
優(yōu)選地，所述吸油裝置的上部管道與油污處理器之間設有抽吸泵，其用于將聚集的較大油粒粒徑的油粒抽吸至油污處理器進行處理。
優(yōu)選地，所述油污處理器內(nèi)置油污處理劑，所述油污處理劑為本領域常規(guī)油污處理劑，故不做特殊限定。
本發(fā)明中，所用吸油材料具有疏水親油的特性，密度比水小，可懸浮在水面上。含油污水流經(jīng)吸油材料后，含油污水中油粒粒徑較小的油粒被集中在吸油材料上轉(zhuǎn)變?yōu)檩^大油粒粒徑的油粒，較大油粒粒徑的油粒在浮力作用下，向上流入油污處理中，被油污處理器中的油污處理劑分解處理。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術方案，所述吸油裝置和超濾裝置之間設置微濾裝置。
優(yōu)選地，所述超濾裝置的進水管線上設有進水調(diào)節(jié)閥。
本發(fā)明中，所用微濾裝置用于簡單的粗過濾，如過濾水中的泥沙和鐵銹等大顆粒雜質(zhì)，但不能去除水中的細菌等有害物質(zhì)。因而，當水中存在大顆粒雜質(zhì)時可以啟用微濾裝置對其進行過濾。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術方案，所述超濾裝置包括至少1個超濾膜組件，例如1個、2個、3個、4個、5個、6個或7個以及更多，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
所述超濾膜組件的結(jié)構為現(xiàn)有技術中常規(guī)超濾膜組件的結(jié)構故不再贅述。
優(yōu)選地，所述超濾膜組件中超濾膜的分子量截留值為200000Da～250000Da，例如200000Da、210000Da、220000Da、230000Da、240000Da或250000Da等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術方案，所述反滲透裝置包括至少1個反滲透膜組件，所述反滲透膜組件的結(jié)構為現(xiàn)有技術中常規(guī)反滲透膜組件的結(jié)構故不再贅述。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術方案，所述反滲透裝置的廢水出口與超濾裝置的反沖洗水入口之間設有依次連接蓄水箱和增壓泵。
本發(fā)明中，所述反滲透組件產(chǎn)生的廢水經(jīng)蓄水箱進行收集，當超濾組件需要進行反沖洗時，通過增壓泵將蓄水箱中的廢水送入超濾組件，對其進行反沖洗。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術方案，所述超濾組件產(chǎn)生的廢水用于廁所沖洗水。
優(yōu)選地，所述反滲透裝置產(chǎn)生的凈水作為飲用水回用。
第二方面，本發(fā)明提供了上述廢水再利用凈化系統(tǒng)的處理方法，所述方法包括以下步驟：
待處理的生活廢水經(jīng)吸油裝置除油后進入超濾裝置中進行超濾處理，超濾處理得到的凈水進入反滲透裝置中進行反滲透，反滲透裝置得到的凈水作為飲用水回用，反滲透裝置產(chǎn)生的廢水返回超濾裝置作為超濾裝置的反沖洗水回收利用。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術方案，所述待處理的生活廢水的流量為50加侖/天～400加侖/天，例如50加侖/天、60加侖/天、80加侖/天、100加侖/天、150加侖/天、200加侖/天、250加侖/天、300加侖/天、350加侖/天或400加侖/天等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
優(yōu)選地，所述超濾裝置超濾處理得到的廢水作為廁所沖洗水進行利用。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果：
(1)本發(fā)明通過增設吸油裝置，對含油污水進行除油處理，降低了污水中油污對后續(xù)膜組件的污染，提高了膜組件的壽命，使膜組件使用時間較未添加吸油裝置時提高了2～3倍;
(2)本發(fā)明對反滲透裝置中產(chǎn)生的廢水進行回用，降低了對水資源的浪費;
(3)采用本發(fā)明所述系統(tǒng)對廢水進行再利用凈化，使得到的凈水滿足飲用水回用標準。
