公布日：2023.05.16
申請(qǐng)日：2022.12.29
分類號(hào)：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/44(2023.01)N;C02F1/469(2023.01)N;C02F1/48(2023.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本發(fā)明提供一種抗生素廢水膜濃縮裝置及方法，屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，包括：磁混調(diào)節(jié)池、磁濾池，磁濾池中填充有磁性活性炭填料；磁濾池連通陰極管式循環(huán)超濾裝置，陰極管式循環(huán)超濾裝置由首尾相連的管式膜組成；管式膜包括外部連接的外殼，外殼內(nèi)部通過集水盤連接的膜絲，以及膜絲內(nèi)部穿過的陰極線與外部電源連接；陰極管式循環(huán)超濾裝置連通碟管納濾裝置，碟管納濾裝置包括多個(gè)首尾相連的納濾膜。本發(fā)明具有較好的預(yù)處理循環(huán)過濾效果，具有針對(duì)性的超濾膜濃縮過濾作用，利用碟管式納濾與前端工藝的組合提高了抗生素濃縮效果，省去了后續(xù)分離工藝；磁化預(yù)處理-電極超濾-碟管納濾組合工藝具有較好的預(yù)處理針對(duì)性，超濾去除效果以及納濾回收率。
權(quán)利要求書
1.一種抗生素廢水膜濃縮裝置，其特征在于，包括：磁混調(diào)節(jié)池(1)，與所述磁混調(diào)節(jié)池(1)連通的磁濾池(2)，所述磁濾池(2)中填充有磁性活性炭填料(3)；所述磁濾池(2)連通陰極管式循環(huán)超濾裝置(4)，所述陰極管式循環(huán)超濾裝置(4)由首尾相連的管式膜(5)組成；所述管式膜(5)包括外部連接的外殼(6)，外殼(6)內(nèi)部通過集水盤連接的膜絲(7)，以及膜絲(7)內(nèi)部穿過的陰極線(8)與外部電源(9)連接；所述陰極管式循環(huán)超濾裝置(4)連通碟管納濾裝置(10)；所述碟管納濾裝置(10)包括多個(gè)首尾相連的納濾膜(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗生素廢水膜濃縮裝置，其特征在于，所述磁混調(diào)節(jié)池(1)和所述磁濾池(2)的底部設(shè)有曝氣管道(12)；所述曝氣管道(12)連接風(fēng)機(jī)(13)；所述磁濾池(2)的出水連通第一進(jìn)水泵(14)，第一進(jìn)水泵(14)連通第一保安過濾器(15)，所述第一保安過濾器(15)連通所述陰極管式循環(huán)超濾裝置(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的抗生素廢水膜濃縮裝置，其特征在于，所述陰極管式循環(huán)超濾裝置(4)的出水連通進(jìn)水罐(16)，所述進(jìn)水罐(16)連通第二進(jìn)水泵(17)，所述第二進(jìn)水泵(17)連通第二保安過濾器(18)；所述第二保安過濾器(18)連通高壓泵(19)，所述高壓泵(19)連通所述碟管納濾裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的抗生素廢水膜濃縮裝置，其特征在于，抗生素廢水投加磁粉后進(jìn)入磁混調(diào)節(jié)池(1)，利用曝氣管道(12)攪拌促進(jìn)懸浮物與磁粉接觸，出水進(jìn)入磁濾池，磁性絮體在上升過程中被磁場(chǎng)磁化的磁性活性炭填料(3)攔截并吸附，過濾出水進(jìn)入陰極管式循環(huán)超濾裝置，通過管式膜(5)連接進(jìn)行濃水循環(huán)，在電場(chǎng)作用下，膜絲(7)中的陰極線(8)對(duì)SO42-產(chǎn)生電荷斥力，阻止SO42-透過膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的抗生素廢水膜濃縮裝置，其特征在于，所述磁混調(diào)節(jié)池(1)利用所述曝氣管道(12)對(duì)進(jìn)水進(jìn)行混合攪拌，并在上部利用帶有斜度的擋水板(20)進(jìn)行初步混合，避免上部曝氣量較小造成的混合不均勻現(xiàn)象，通過曝氣攪拌后形成較大的絮體后，通過下端進(jìn)水口污水進(jìn)入所述磁濾池(2)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的抗生素廢水膜濃縮裝置，其特征在于，所述磁濾池(2)還包括上部磁場(chǎng)發(fā)生系統(tǒng)(21)，所述磁場(chǎng)發(fā)生系統(tǒng)包括上部電源、電線及伸入磁性活性炭填料(3)中的多個(gè)磁線圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的抗生素廢水膜濃縮裝置，其特征在于，磁濾池(2)出水經(jīng)過第一進(jìn)水泵(14)提供動(dòng)力后經(jīng)過第一保安過濾器(15)過濾后進(jìn)入所述陰極管式循環(huán)超濾裝置；前端管式膜產(chǎn)水進(jìn)入后端管式膜進(jìn)行過濾，濃水全部匯集進(jìn)入最前端管式膜進(jìn)行稀釋進(jìn)水，并循環(huán)濃縮，最終起到減少產(chǎn)水離子濃度，濃縮SO42-的作用。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的抗生素廢水膜濃縮裝置，其特征在于，所述管式膜的外殼材質(zhì)為玻璃鋼，內(nèi)部通過集水盤連接的膜絲的材質(zhì)為PVDF，以及膜絲內(nèi)部穿過的陰極線，由此形成單個(gè)膜組件的靜電排斥系統(tǒng)，通過每個(gè)膜組件與外部所述電源連接，形成完整的通電回路膜組件。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的抗生素廢水膜濃縮裝置，其特征在于，陰極管式循環(huán)超濾裝置的超濾出水經(jīng)過所述進(jìn)水罐進(jìn)行緩沖調(diào)節(jié)，并通過所述第二進(jìn)水泵進(jìn)入所述第二保安過濾器過濾后利用所述高壓泵將料液輸送至所述碟管納濾進(jìn)行抗生素廢水濃縮。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的抗生素廢水膜濃縮裝置，其特征在于，利用所述磁混調(diào)節(jié)池與所述磁濾池的混凝沉淀進(jìn)行抗生素廢水中高SS、高含鹽、蛋白質(zhì)、生物殘?jiān)s質(zhì)的去除；利用所述磁濾池的磁力吸附、沖洗排泥、沖洗回收磁粉達(dá)到不引入污染物與抗生素變質(zhì)的前提下達(dá)到預(yù)處理去除雜質(zhì)有機(jī)物、懸浮物的目的；利用所述陰極管式循環(huán)超濾裝置進(jìn)行溶解性有機(jī)物的過濾，并利用電荷排斥減少離子透過超濾膜，保證后續(xù)納濾過程可以直接對(duì)抗生素進(jìn)行濃縮。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種抗生素廢水膜濃縮裝置及方法，以解決上述背景技術(shù)中存在的至少一項(xiàng)技術(shù)問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取了如下技術(shù)方案：
本發(fā)明提供一種抗生素廢水膜濃縮裝置，包括：
磁混調(diào)節(jié)池，與所述磁混調(diào)節(jié)池連通的磁濾池，所述磁濾池中填充有磁性活性炭填料；
所述磁濾池連通陰極管式循環(huán)超濾裝置，所述陰極管式循環(huán)超濾裝置由首尾相連的管式膜組成；所述管式膜包括外部連接的外殼，外殼內(nèi)部通過集水盤連接的膜絲，以及膜絲內(nèi)部穿過的陰極線與外部電源連接；
所述陰極管式循環(huán)超濾裝置連通碟管納濾裝置；所述碟管納濾裝置包括多個(gè)首尾相連的納濾膜。
優(yōu)選的，所述磁混調(diào)節(jié)池和所述磁濾池的底部設(shè)有曝氣管道；所述曝氣管道連接風(fēng)機(jī)；所述磁濾池的出水連通第一進(jìn)水泵，第一進(jìn)水泵連通第一保安過濾器，所述第一保安過濾器連通所述陰極管式循環(huán)超濾裝置。
優(yōu)選的，所述陰極管式循環(huán)超濾裝置的出水連通進(jìn)水罐，所述進(jìn)水罐連通第二進(jìn)水泵，所述第二進(jìn)水泵連通第二保安過濾器；所述第二保安過濾器連通高壓泵，所述高壓泵連通所述碟管納濾裝置。
優(yōu)選的，抗生素廢水投加磁粉后進(jìn)入磁混調(diào)節(jié)池，利用曝氣管道攪拌促進(jìn)懸浮物與磁粉接觸，出水進(jìn)入磁濾池，磁性絮體在上升過程中被磁場(chǎng)磁化的磁性活性炭填料攔截并吸附，過濾出水進(jìn)入陰極管式循環(huán)超濾裝置，通過管式膜連接進(jìn)行濃水循環(huán)，在電場(chǎng)作用下，膜絲中的陰極線對(duì)SO42-產(chǎn)生電荷斥力，阻止SO42-透過膜。
優(yōu)選的，所述磁混調(diào)節(jié)池利用所述曝氣管道對(duì)進(jìn)水進(jìn)行混合攪拌，并在上部利用帶有斜度的擋水板進(jìn)行初步混合，避免上部曝氣量較小造成的混合不均勻現(xiàn)象，通過曝氣攪拌后形成較大的絮體后，通過下端進(jìn)水口污水進(jìn)入所述磁濾池。
優(yōu)選的，所述磁濾池還包括上部磁場(chǎng)發(fā)生系統(tǒng)，所述磁場(chǎng)發(fā)生系統(tǒng)包括上部電源、電線及伸入活性炭中的多個(gè)磁線圈。
優(yōu)選的，磁濾池出水經(jīng)過第一進(jìn)水泵提供動(dòng)力后經(jīng)過第一保安過濾器過濾后進(jìn)入所述陰極管式循環(huán)超濾裝置；前端管式膜產(chǎn)水進(jìn)入后端管式膜進(jìn)行過濾，濃水全部匯集進(jìn)入最前端管式膜進(jìn)行稀釋進(jìn)水，并循環(huán)濃縮，最終起到減少產(chǎn)水離子濃度，濃縮SO42-的作用。
優(yōu)選的，所述管式膜的外殼材質(zhì)為玻璃鋼，內(nèi)部通過集水盤連接的膜絲的材質(zhì)為PVDF，以及膜絲內(nèi)部穿過的陰極線，由此形成單個(gè)膜組件的靜電排斥系統(tǒng)，通過每個(gè)膜組件與外部所述電源連接，形成完整的通電回路膜組件。
優(yōu)選的，陰極管式循環(huán)超濾裝置的超濾出水經(jīng)過所述進(jìn)水罐進(jìn)行緩沖調(diào)節(jié)，并通過所述第二進(jìn)水泵進(jìn)入所述第二保安過濾器過濾后利用所述高壓泵將料液輸送至所述碟管納濾進(jìn)行抗生素廢水濃縮。
優(yōu)選的，利用所述磁混調(diào)節(jié)池與所述磁濾池的混凝沉淀進(jìn)行抗生素廢水中高SS、高含鹽、蛋白質(zhì)、生物殘?jiān)s質(zhì)的去除；利用所述磁濾池的磁力吸附、沖洗排泥、沖洗回收磁粉達(dá)到不引入污染物與抗生素變質(zhì)的前提下達(dá)到預(yù)處理去除雜質(zhì)有機(jī)物、懸浮物的目的；利用所述陰極管式循環(huán)超濾裝置進(jìn)行溶解性有機(jī)物的過濾，并利用電荷排斥減少離子透過超濾膜，保證后續(xù)納濾過程可以直接對(duì)抗生素進(jìn)行濃縮。
本發(fā)明有益效果：具有較好的預(yù)處理循環(huán)過濾效果，具有針對(duì)性的超濾膜濃縮過濾作用，利用碟管式納濾與前端工藝的組合大大提高抗生素濃縮效果，并省去了后續(xù)分離工藝的使用；磁化預(yù)處理-電極超濾-碟管納濾組合工藝具有較好的預(yù)處理針對(duì)性，超濾去除效果以及納濾回收率。
（發(fā)明人：張穎;陳亦力;孫璐;蘭天翔;孫廣東;肖宏康;李天玉;張楊;劉孟然;張怡曉;唐琪）
