公布日：2024.06.07
申請(qǐng)日：2024.03.07
分類號(hào)：C02F9/00(2023.01)I;G01N33/18(2006.01)I;C02F11/04(2006.01)I;C05F7/00(2006.01)I;C02F1/44(2023.01)N;C02F1/72(2023.01)N;C02F1/32(2023.01)N;C02F1
/28(2023.01)N;C02F101/30(2006.01)N;C02F101/20(2006.01)N;C02F1/04(2023.01)N
摘要
本發(fā)明提供一種多級(jí)連續(xù)反滲透膜濃縮的污水動(dòng)物蛋白回收處理系統(tǒng)。該多級(jí)連續(xù)反滲透膜濃縮的污水動(dòng)物蛋白回收處理系統(tǒng)，包括：連續(xù)反滲透膜組件、集成智能監(jiān)控系統(tǒng)、特殊處理單元、自適應(yīng)流程控制系統(tǒng)、高效能預(yù)處理單元、多級(jí)濃縮與回收單元、節(jié)能泵送系統(tǒng)、自動(dòng)化化學(xué)劑注入系統(tǒng)、緊急應(yīng)對(duì)和安全系統(tǒng)與廢物處理和減量化單元。該多級(jí)連續(xù)反滲透膜濃縮的污水動(dòng)物蛋白回收處理系統(tǒng)，結(jié)合物理、化學(xué)和生物預(yù)處理方法，集成傳感器和控制系統(tǒng)，根據(jù)進(jìn)水質(zhì)量自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)處理步驟和條件，采用模塊化設(shè)計(jì)，允許根據(jù)特定污水特性和目標(biāo)產(chǎn)物調(diào)整濃縮級(jí)數(shù)，結(jié)合蒸發(fā)、膜濃縮和結(jié)晶技術(shù)，以最大化動(dòng)物蛋白的回收率和純度，使用變頻驅(qū)動(dòng)泵和高效能水力設(shè)計(jì)。
權(quán)利要求書
1.一種多級(jí)連續(xù)反滲透膜濃縮的污水動(dòng)物蛋白回收處理系統(tǒng)，其特征在于，包括：連續(xù)反滲透膜組件、集成智能監(jiān)控系統(tǒng)、特殊處理單元、自適應(yīng)流程控制系統(tǒng)、高效能預(yù)處理單元、多級(jí)濃縮與回收單元、節(jié)能泵送系統(tǒng)、自動(dòng)化化學(xué)劑注入系統(tǒng)、緊急應(yīng)對(duì)和安全系統(tǒng)與廢物處理和減量化單元；所述集成智能監(jiān)控系統(tǒng)包含自動(dòng)化清洗系統(tǒng)與維護(hù)系統(tǒng)，所述自動(dòng)化清洗系統(tǒng)采用環(huán)保清洗劑、高效洗滌裝置并有效減少停機(jī)時(shí)間和維護(hù)成本，所述特殊處理單元采用高級(jí)氧化過(guò)程與吸附裝置并去除難降解或有毒污染物，所述特殊處理單元包括高級(jí)氧化過(guò)程、紫外光處理、吸附技術(shù)，所述自適應(yīng)流程控制系統(tǒng)利用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和預(yù)測(cè)模型自動(dòng)調(diào)整流量、壓力和化學(xué)劑劑量；所述連續(xù)反滲透膜組件分為多級(jí)，每一級(jí)所述連續(xù)反滲透膜組件針對(duì)特定分子大小的污染物，所述連續(xù)反滲透膜采用高性能納米復(fù)合材料、表面改性技術(shù)，所述集成智能監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能優(yōu)化處理參數(shù)并預(yù)測(cè)性維護(hù)和性能監(jiān)控，所述自適應(yīng)流程控制系統(tǒng)根據(jù)實(shí)時(shí)水質(zhì)數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)整操作參數(shù)優(yōu)化處理效率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級(jí)連續(xù)反滲透膜濃縮的污水動(dòng)物蛋白回收處理系統(tǒng)，其特征在于：所述集成智能監(jiān)控系統(tǒng)包括在線污染物監(jiān)測(cè)和自動(dòng)調(diào)整處理參數(shù)的智能傳感器網(wǎng)絡(luò)，所述反滲透膜組件配置超濾膜和納濾膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級(jí)連續(xù)反滲透膜濃縮的污水動(dòng)物蛋白回收處理系統(tǒng)，其特征在于：所述反滲透膜組件采用電化學(xué)清洗和紫外光解。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級(jí)連續(xù)反滲透膜濃縮的污水動(dòng)物蛋白回收處理系統(tǒng)，其特征在于：所述自動(dòng)化化學(xué)劑注入系統(tǒng)采用光譜分析儀和生物傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級(jí)連續(xù)反滲透膜濃縮的污水動(dòng)物蛋白回收處理系統(tǒng)，其特征在于：所述多級(jí)濃縮與回收單元包含多階段溫度控制裝置，所述溫度控制裝置的控制范圍為20-80℃。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級(jí)連續(xù)反滲透膜濃縮的污水動(dòng)物蛋白回收處理系統(tǒng)，其特征在于：所述高效能預(yù)處理單元使用微濾或超濾技術(shù)去除大顆粒物質(zhì)再使用生物反應(yīng)器降解有機(jī)物并通過(guò)化學(xué)沉淀去除重金屬，所述多級(jí)濃縮與回收單元根據(jù)特定污水特性和動(dòng)物蛋白調(diào)整濃縮級(jí)數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級(jí)連續(xù)反滲透膜濃縮的污水動(dòng)物蛋白回收處理系統(tǒng)，其特征在于：所述所述多級(jí)濃縮與回收單元結(jié)合蒸發(fā)、膜濃縮增加動(dòng)物蛋白的回收率和純度，所述節(jié)能泵送系統(tǒng)使用變頻驅(qū)動(dòng)泵，所述自動(dòng)化化學(xué)劑注入系統(tǒng)采用流量計(jì)和在線水質(zhì)分析儀，所述流量計(jì)的測(cè)量精度為±1％。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級(jí)連續(xù)反滲透膜濃縮的污水動(dòng)物蛋白回收處理系統(tǒng)，其特征在于：所述緊急應(yīng)對(duì)和安全系統(tǒng)包括泄漏檢測(cè)、自動(dòng)關(guān)閉閥門和緊急停機(jī)程序，所述廢物處理和減量化單元采用厭氧消化、熱解或堆肥化。
發(fā)明內(nèi)容
(一)解決的技術(shù)問(wèn)題
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種多級(jí)連續(xù)反滲透膜濃縮的污水動(dòng)物蛋白回收處理系統(tǒng)，解決了膜的壽命短和維護(hù)繁瑣、只對(duì)特定污染物具有選擇性的問(wèn)題。
(二)技術(shù)方案
為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種多級(jí)連續(xù)反滲透膜濃縮的污水動(dòng)物蛋白回收處理系統(tǒng)，包括：
連續(xù)反滲透膜組件、集成智能監(jiān)控系統(tǒng)、特殊處理單元、自適應(yīng)流程控制系統(tǒng)、高效能預(yù)處理單元、多級(jí)濃縮與回收單元、節(jié)能泵送系統(tǒng)、自動(dòng)化化學(xué)劑注入系統(tǒng)、緊急應(yīng)對(duì)和安全系統(tǒng)與廢物處理和減量化單元；
所述集成智能監(jiān)控系統(tǒng)包含自動(dòng)化清洗系統(tǒng)與維護(hù)系統(tǒng)，所述自動(dòng)化清洗系統(tǒng)采用環(huán)保清洗劑、高效洗滌裝置并有效減少停機(jī)時(shí)間和維護(hù)成本，所述特殊處理單元采用高級(jí)氧化過(guò)程與吸附裝置并去除難降解或有毒污染物，所述特殊處理單元包括高級(jí)氧化過(guò)程、紫外光處理、吸附技術(shù)，用于處理難降解或有毒污染物，所述自適應(yīng)流程控制系統(tǒng)利用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和預(yù)測(cè)模型自動(dòng)調(diào)整流量、壓力和化學(xué)劑劑量；
所述連續(xù)反滲透膜組件分為多級(jí)，每一級(jí)所述連續(xù)反滲透膜組件針對(duì)特定分子大小的污染物，提供精準(zhǔn)的分離和濃縮，所述連續(xù)反滲透膜采用高性能納米復(fù)合材料、表面改性技術(shù)，增強(qiáng)耐腐蝕性和抗生物污染能力，所述集成智能監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能優(yōu)化處理參數(shù)并預(yù)測(cè)性維護(hù)和性能監(jiān)控，所述自適應(yīng)流程控制系統(tǒng)根據(jù)實(shí)時(shí)水質(zhì)數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)整操作參數(shù)優(yōu)化處理效率。
優(yōu)選的，所述集成智能監(jiān)控系統(tǒng)包括在線污染物監(jiān)測(cè)和自動(dòng)調(diào)整處理參數(shù)的智能傳感器網(wǎng)絡(luò)，以實(shí)現(xiàn)精確的水質(zhì)控制，所述反滲透膜組件配置超濾膜和納濾膜，以處理不同種類和濃度的污水。
優(yōu)選的，所述反滲透膜組件采用電化學(xué)清洗和紫外光解，延長(zhǎng)膜使用壽命，減少更換頻率。
優(yōu)選的，所述自動(dòng)化化學(xué)劑注入系統(tǒng)采用光譜分析儀和生物傳感器，以實(shí)現(xiàn)精確的污水質(zhì)量監(jiān)控。
優(yōu)選的，所述多級(jí)濃縮與回收單元包含多階段溫度控制裝置，所述溫度控制裝置的控制范圍為20-80℃，優(yōu)化處理過(guò)程中的能量利用和提高污水處理效率。
優(yōu)選的，所述高效能預(yù)處理單元使用微濾或超濾技術(shù)去除大顆粒物質(zhì)再使用生物反應(yīng)器降解有機(jī)物并通過(guò)化學(xué)沉淀去除重金屬，所述多級(jí)濃縮與回收單元根據(jù)特定污水特性和動(dòng)物蛋白調(diào)整濃縮級(jí)數(shù)。
優(yōu)選的，所述所述多級(jí)濃縮與回收單元結(jié)合蒸發(fā)、膜濃縮增加動(dòng)物蛋白的回收率和純度，所述節(jié)能泵送系統(tǒng)使用變頻驅(qū)動(dòng)泵，所述自動(dòng)化化學(xué)劑注入系統(tǒng)采用流量計(jì)和在線水質(zhì)分析儀，所述流量計(jì)的測(cè)量精度為±1％，化學(xué)劑的精確投加。
優(yōu)選的，所述緊急應(yīng)對(duì)和安全系統(tǒng)包括泄漏檢測(cè)、自動(dòng)關(guān)閉閥門和緊急停機(jī)程序，所述廢物處理和減量化單元采用厭氧消化、熱解或堆肥化，將廢物轉(zhuǎn)化為能源或肥料。
(三)有益效果
本發(fā)明提供了一種多級(jí)連續(xù)反滲透膜濃縮的污水動(dòng)物蛋白回收處理系統(tǒng)。具備以下有益效果：
該多級(jí)連續(xù)反滲透膜濃縮的污水動(dòng)物蛋白回收處理系統(tǒng)，結(jié)合物理、化學(xué)和生物預(yù)處理方法，集成傳感器和控制系統(tǒng)，根據(jù)進(jìn)水質(zhì)量自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)處理步驟和條件，采用模塊化設(shè)計(jì)，允許根據(jù)特定污水特性和目標(biāo)產(chǎn)物調(diào)整濃縮級(jí)數(shù)，結(jié)合蒸發(fā)、膜濃縮和結(jié)晶技術(shù)，以最大化動(dòng)物蛋白的回收率和純度，使用變頻驅(qū)動(dòng)泵和高效能水力設(shè)計(jì)，以減少能耗，設(shè)計(jì)能量回收裝置，如壓力交換器或能量回收渦輪，從系統(tǒng)流程中回收能量，設(shè)計(jì)包括泄漏檢測(cè)、自動(dòng)關(guān)閉閥門和緊急停機(jī)程序的多重安全系統(tǒng)。
（發(fā)明人：何振培;周青;謝海騰;白高翔;雷小平;朱維）
