申請日2015.11.23

　　公開(公告)日2016.04.06

　　IPC分類號C02F1/44; C02F1/74; B01D61/18; B01D63/16

　　摘要

　　本實用新型涉及一種水過濾裝置，特別涉及一種煤化工焦化廢水回收水資源使用的超濾裝置;包括上封頭、筒體和下封頭構(gòu)成的外殼，在筒體內(nèi)設(shè)置有超濾膜管，其中超濾膜管設(shè)置在上封頭處的膠層內(nèi)，其中膠層的上方設(shè)置有上部超聲波換能器組，其中上部超聲波換能器組通過超濾膜管與設(shè)置在下封頭內(nèi)的下部超聲波換能器組相連接，其中上部超聲波換能器組與下部超聲波換能器組通過連接電纜與超聲波發(fā)生器相連接，其中超聲波發(fā)生器又連接微電腦時間控制器;本實用新型在使用時超濾膜在水流、氣流和通過超聲波的雙重作用下振動，高錯流運行使超濾膜管上堵孔的概率大大降低，減少了污染物對膜管的附著作用。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種煤化工焦化廢水回收水資源使用的超濾裝置，包括上封頭、筒體和下封頭構(gòu)成的外殼，在筒體內(nèi)設(shè)置有超濾膜管，所述上封頭內(nèi)部設(shè)置有膠層，其特征在于：

　　所述超濾膜管設(shè)置在所述上封頭處的膠層內(nèi)，所述膠層的上方設(shè)置有上部超聲波換能器組，所述上部超聲波換能器組通過所述超濾膜管與設(shè)置在所述下封頭內(nèi)的下部超聲波換能器組相連接，所述上部超聲波換能器組與下部超聲波換能器組通過連接電纜與超聲波發(fā)生器相連接，所述超聲波發(fā)生器又連接微電腦時間控制器。

　　2.如權(quán)利要求1所述的一種煤化工焦化廢水回收水資源使用的超濾裝置，其特征在于：所述上封頭的頂端和側(cè)壁分別設(shè)置有過濾水出口和氣水混合出口，其中上部超聲波換能器組合膠層設(shè)置在過濾水出口與氣水混合出口之間。

　　3.如權(quán)利要求1所述的一種煤化工焦化廢水回收水資源使用的超濾裝置，其特征在于：所述下封頭的底端和側(cè)壁分別設(shè)置有污水進口和曝氣口，其中下部超聲波換能器組設(shè)置在污水進口和曝氣口之間。

　　4.如權(quán)利要求1或2所述的一種煤化工焦化廢水回收水資源使用的超濾裝置，其特征在于：所述膠層包括上層硬膠層和下層軟膠層。

　　5.如權(quán)利要求1所述的一種煤化工焦化廢水回收水資源使用的超濾裝置，其特征在于：所述超濾膜管為陶瓷膜管。

　　6.如權(quán)利要求1所述的一種煤化工焦化廢水回收水資源使用的超濾裝置，其特征在于：所述上部超聲波換能器組及下部超聲波換能器組均采用針形定向超聲波換能器。

　　7.如權(quán)利要求1所述的一種煤化工焦化廢水回收水資源使用的超濾裝置，其特征在于：所述上部超聲波換能器的輸出頻率為24kHz，輸出功率為200W;下部超聲波換能器的輸出頻率為48kHz，輸出功率為800W。

　　說明書

　　一種煤化工焦化廢水回收水資源使用的超濾裝置

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本實用新型涉及一種水過濾裝置，特別涉及一種煤化工焦化廢水回收水資源使用的超濾裝置。

　　背景技術(shù)

　　超濾(UF)裝置是一種先進的膜分離技術(shù)，料液中含有的溶劑及各種小的溶質(zhì)從高壓料液側(cè)透過濾膜到達低壓側(cè)，從而得到透過液或稱為超濾液;其超濾膜微孔可達0.01微米(十萬分之一毫米)以下，能有效地去除水中的微粒、膠體、細菌、熱源和有機物力作用下，而尺寸比膜孔徑大的溶質(zhì)分子被膜截留成濃縮液。

　　隨著國家出臺嚴格的環(huán)保標準，超濾膜分離技術(shù)更多的應用到污廢水深度處理等領(lǐng)域。但常規(guī)超濾膜在污廢水處理應用過程中也存在突出的問題，膜污染在所難免，通常采用清洗恢復通量，這種過濾屬于先污染后治理模式。其缺點為：1、膜采用固定式，易污染堵塞，需要頻繁的進行反沖洗，導致膜清洗頻率高，使用壽命短，設(shè)備維護費用高。2、一般情況下超濾膜對COD，BOD的去除效率低，處理后的水質(zhì)指標易達不到要求，需要增加相應的其他處理設(shè)備，提高了成本。另外，常規(guī)的超濾膜采用浸沒內(nèi)置式結(jié)構(gòu)，其存在中空纖維MBR清洗麻煩的問題。因此研發(fā)一種結(jié)構(gòu)簡單、不易堵塞且清洗方便的過濾裝置勢在必行。

　　而現(xiàn)在所用的先進的膜處理技術(shù)中使用到的是無機陶瓷膜，目前，陶瓷膜在超濾技術(shù)方面的應用已經(jīng)較成熟，尤其是在中西藥原液的去鹽方面已經(jīng)在制藥行業(yè)取得廣泛的應用。陶瓷膜組件的工業(yè)化應用中面臨的普遍的問題是，工作過程中陶瓷膜管的阻塞，引起超濾效率的降低，而停機清洗又增加了設(shè)備的維護成本，影響工業(yè)的連續(xù)化生產(chǎn)。陶瓷膜組件的清洗除了增加運行成本之外，清洗陶瓷膜組件的酸液和堿液產(chǎn)生的工業(yè)廢液，又造成了廢液處理的投資，同時造成了環(huán)境的破壞。因此，探尋一種滿足工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn)的在線清洗陶瓷膜組件系統(tǒng)變得尤為重要。

　　實用新型內(nèi)容

　　針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種采用超聲波換能器組與陶瓷優(yōu)化結(jié)合，提高超濾的生產(chǎn)效率，實現(xiàn)陶瓷膜的在線清洗，同時實現(xiàn)超濾過程的連續(xù)生產(chǎn)的超聲膜超濾裝置，以下是具體技術(shù)特征：

　　一種煤化工焦化廢水回收水資源使用的超濾裝置，包括上封頭、筒體和下封頭構(gòu)成的外殼，在筒體內(nèi)設(shè)置有超濾膜管，所述上封頭內(nèi)部設(shè)置有膠層，

　　所述超濾膜管設(shè)置在所述上封頭處的膠層內(nèi)，所述膠層的上方設(shè)置有上部超聲波換能器組，所述上部超聲波換能器組通過所述超濾膜管與設(shè)置在所述下封頭內(nèi)的下部超聲波換能器組相連接，所述上部超聲波換能器組與下部超聲波換能器組通過連接電纜與超聲波發(fā)生器相連接，所述超聲波發(fā)生器又連接微電腦時間控制器。

　　作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述上封頭的頂端和側(cè)壁分別設(shè)置有過濾水出口和氣水混合出口，其中上部超聲波換能器組合膠層設(shè)置在過濾水出口與氣水混合出口之間。

　　作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述下封頭的底端和側(cè)壁分別設(shè)置有污水進口和曝氣口，其中下部超聲波換能器組設(shè)置在污水進口和曝氣口之間。

　　作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述膠層包括上層硬膠層和下層軟膠層。

　　作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述超濾膜管為陶瓷膜管。

　　作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述上部超聲波換能器組及下部超聲波換能器組均采用針形定向超聲波換能器。

　　作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述上部超聲波換能器組及下部超聲波換能器均對應于所述陶瓷膜管的軸心。

　　作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述上部超聲波換能器的輸出頻率為24kHz，輸出功率為200W;下部超聲波換能器的輸出頻率為48kHz，輸出功率為800W。

　　由于采用了上述技術(shù)方案，一種煤化工焦化廢水回收水資源使用的超濾裝置，工作時，采用外壓過濾，進入超濾膜束的各超濾膜內(nèi)，并從頂部的過濾水出口排出，同時濃度較高的污水從氣水混合出口排出。在過濾的同時，從曝氣口進行曝氣，其能夠使氣體與污水處于高頻率、充分的接觸氧化狀態(tài)，氣水完全均勻混合，超濾膜在水流、氣流和通過超聲波的的雙重作用下振動，高錯流運行使超濾膜管上堵孔的概率大大降低，減少了污染物對膜管的附著作用。