申請(qǐng)日2014.10.27

　　公開(kāi)(公告)日2015.03.04

　　IPC分類號(hào)C02F1/44; C02F1/28

　　摘要

　　本發(fā)明提供一種內(nèi)循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應(yīng)器、水處理裝置，包括反應(yīng)器本體(1)，該反應(yīng)器本體(1)上設(shè)有與外部連通的進(jìn)水裝置(2)和出水裝置(3)，該反應(yīng)器本體(1)的頂部設(shè)有吸附劑投加裝置(14)，該出水裝置(3)的位于該反應(yīng)器本體(1)內(nèi)部的一端安裝有用于過(guò)濾吸附劑的膜組件(31)，該反應(yīng)器本體(1)內(nèi)縱向位于所述膜組件(31)的下方設(shè)有空氣擴(kuò)散裝置(4)。通過(guò)設(shè)置膜組件，使顆粒較小的吸附劑可被膜組件隔離在吸附反應(yīng)器內(nèi)，同時(shí)由于空氣擴(kuò)散裝置排出氣體，與水共同作用在膜組件表面，使膜組件一直處于被擦洗的狀態(tài)，可有效控制膜組件表面的污染進(jìn)程，使膜組件可長(zhǎng)期保持穩(wěn)定運(yùn)行。本發(fā)明還提供了一種水處理裝置。

　　權(quán)利要求書(shū)

　　1.一種內(nèi)循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應(yīng)器，包括反應(yīng)器本體(1)，所述反應(yīng) 器本體(1)上設(shè)有與外部連通的進(jìn)水裝置(2)和出水裝置(3)，所述反應(yīng)器 本體(1)的頂部設(shè)有吸附劑投加裝置(14)，其特征在于，所述出水裝置(3) 的位于所述反應(yīng)器本體(1)內(nèi)部的一端安裝有用于過(guò)濾吸附劑的膜組件(31)， 所述反應(yīng)器本體(1)內(nèi)縱向位于所述膜組件(31)的下方設(shè)有空氣擴(kuò)散裝置(4)。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應(yīng)器，其特征在于， 所述反應(yīng)器本體(1)內(nèi)部縱向設(shè)有將所述反應(yīng)器本體(1)內(nèi)腔分隔為回水腔 (11)和氣水混合腔(12)的隔板(13)，所述回水腔(11)和所述氣水混合腔 (12)的頂部連通，所述隔板(13)的靠近所述反應(yīng)器本體(1)下方的位置形 成有連通所述回水腔(11)和所述氣水混合腔(12)的開(kāi)口(131)，所述進(jìn)水 裝置(2)與所述回水腔(11)連通，所述吸附劑投加裝置(14)位于所述回水 腔(11)頂部，所述膜組件(31)與所述空氣擴(kuò)散裝置(4)位于所述氣水混合 腔(12)內(nèi)。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應(yīng)器，其特征在于， 所述空氣擴(kuò)散裝置(4)位于所述氣水混合腔(12)的底部。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應(yīng)器，其特征在于， 所述氣水混合腔(12)的底部設(shè)有用于排出吸附劑的排放口(15)。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應(yīng)器，其特征在于， 還包括與所述反應(yīng)器本體(1)固定的循環(huán)裝置(5)，所述循環(huán)裝置(5)包括 第一管路(51)、第二管路(52)以及連接在所述第一管路(51)與第二管路(52) 之間的管道泵(55)，所述第一管路(51)的自由端位于所述氣水混合腔(12) 的底部，所述第二管路(52)的自由端位于所述氣水混合腔(12)縱向方向的 中部以上。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應(yīng)器，其特征在于， 所述管道泵(55)為葉片泵。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應(yīng)器，其特征在于， 還包括第三管路53，所述第三管路(53)的一端與所述第一管路(51)連通， 另一端延伸至所述回水腔(11)的底部。

　　8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應(yīng)器，其特征在于， 還包括第四管路(54)，所述第四管路(54)的一端與所述第二管路(52)連通， 另一端延伸至所述回水腔(11)縱向方向的中部以上。

　　9.根據(jù)權(quán)利要求7或8中所述的內(nèi)循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應(yīng)器，其特征 在于，所述管道泵(55)為活塞泵。

　　10.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的內(nèi)循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應(yīng)器，其特征在 于，所述進(jìn)水裝置(2)包括設(shè)置在所述反應(yīng)器本體(1)外部的恒位水箱(21)， 以及一端與所述恒位水箱(21)連通，另一端與所述回水腔(11)連通的進(jìn)水 管(22)。

　　11.一種水處理裝置，包括吸附反應(yīng)器，其特征在于，該吸附反應(yīng)器為權(quán) 利要求1～10中任意一項(xiàng)所述的內(nèi)循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應(yīng)器。

　　說(shuō)明書(shū)

　　內(nèi)循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應(yīng)器、水處理裝置

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及水處理設(shè)備領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及內(nèi)循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反 應(yīng)器、水處理裝置。

　　背景技術(shù)

　　吸附法是一種基本的水處理方法，可去除一些物理、生物、化學(xué)方法難以 去除的物質(zhì)，如難降解有機(jī)物、重金屬、色度、一些有害的非金屬離子等，被 廣泛應(yīng)用于飲水凈水工藝、污水深度處理及工業(yè)廢水處理。目前吸附法所采用 的反應(yīng)器主要為固定床反應(yīng)器等。普通的固定床反應(yīng)器中，若吸附劑粒徑過(guò)小 則容易產(chǎn)生吸附劑流失、濾層水頭損失大、濾層堵塞等問(wèn)題，因此吸附劑粒徑 不宜過(guò)小，這樣便限制吸附容量的發(fā)揮，此外固定床反應(yīng)器對(duì)配水均勻性要求 較高，吸附劑與水之間的傳質(zhì)作用差，固定床反應(yīng)器吸附劑飽和后再生、更換 吸附劑的工程量較大。流化床反應(yīng)器可以解決固定床反應(yīng)器存在的一些弊端， 但是普通的流化床面臨吸附劑與水分離困難，水力負(fù)荷控制不當(dāng)，造成吸附劑 流失等問(wèn)題，實(shí)際應(yīng)用困難。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　為了克服上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種內(nèi)循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應(yīng) 器，用以改善吸附劑顆粒過(guò)小而隨水流失的問(wèn)題。

　　為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出的內(nèi)循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應(yīng)器，包括 反應(yīng)器本體，所述反應(yīng)器本體上設(shè)有與外部連通的進(jìn)水裝置和出水裝置，所述 反應(yīng)器本體的頂部設(shè)有吸附劑投加裝置，所述出水裝置的位于所述反應(yīng)器本體 內(nèi)部的一端安裝有用于過(guò)濾吸附劑的膜組件，所述反應(yīng)器本體內(nèi)縱向位于所述 膜組件的下方設(shè)有空氣擴(kuò)散裝置。

　　優(yōu)選地，所述反應(yīng)器本體內(nèi)部縱向設(shè)有將所述反應(yīng)器本體內(nèi)腔分隔為回水 腔和氣水混合腔的隔板，所述回水腔和所述氣水混合腔的頂部連通，所述隔板 的靠近所述反應(yīng)器本體下方的位置形成有連通所述回水腔和所述氣水混合腔的 開(kāi)口，所述進(jìn)水裝置與所述回水腔連通，所述吸附劑投加裝置位于所述回水腔 頂部，所述膜組件與所述空氣擴(kuò)散裝置位于所述氣水混合腔內(nèi)。

　　優(yōu)選地，所述空氣擴(kuò)散裝置位于所述氣水混合腔的底部。

　　優(yōu)選地，所述氣水混合腔的底部設(shè)有用于排出吸附劑的排放口。

　　優(yōu)選地，還包括與所述反應(yīng)器本體固定的循環(huán)裝置，所述循環(huán)裝置包括第 一管路、第二管路以及連接在所述第一管路與第二管路之間的管道泵，所述第 一管路的自由端位于所述氣水混合腔的底部，所述第二管路的自由端位于所述 氣水混合腔縱向方向的中部以上。

　　優(yōu)選地，所述管道泵為葉片泵。

　　優(yōu)選地，還包括第三管路，所述第三管路的一端與所述第一管路連通，另 一端延伸至所述回水腔的底部。

　　優(yōu)選地，還包括第四管路，所述第四管路的一端與所述第二管路連通，另 一端延伸至所述回水腔縱向方向的中部以上。

　　優(yōu)選地，所述管道泵為活塞泵。

　　優(yōu)選地，所述進(jìn)水裝置包括設(shè)置在所述反應(yīng)器本體外部的恒位水箱，以及 一端與所述恒位水箱連通，另一端與所述回水腔連通的進(jìn)水管。

　　本發(fā)明實(shí)施方式還提供了一種水處理裝置，包括吸附反應(yīng)器，該吸附反應(yīng) 器為上述實(shí)施方式中所述的內(nèi)循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應(yīng)器。

　　本發(fā)明提出的內(nèi)循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應(yīng)器，通過(guò)設(shè)置膜組件，使得顆 粒較小的吸附劑可以被膜組件隔離在吸附反應(yīng)器內(nèi)，因此可使用吸附容量更好 的小粒徑的吸附劑。同時(shí)由于空氣擴(kuò)散裝置排出氣體，與水共同作用在膜組件 表面，使得膜組件一直處于被擦洗的狀態(tài)，保證了膜組件表面不受污染，進(jìn)一 步提升出水水質(zhì)。由于膜組件中膜的截留作用，避免了吸附劑的損耗，節(jié)約了 成本。在低水力負(fù)荷下實(shí)現(xiàn)吸附劑的流化狀態(tài)，有利于減少反應(yīng)器容積。由于 該吸附反應(yīng)器不存在膜組件堵塞的問(wèn)題，因此無(wú)需反沖洗，吸附劑也可及時(shí)更 新。