公布日：2023.11.24
申請日：2023.08.25
分類號：E03C1/00(2006.01)I;C02F3/12(2023.01)I;C02F1/00(2023.01)I;B01D29/00(2006.01)I;F24D17/00(2022.01)I;F24D17/02(2006.01)I;E03C1/04(2006.01)I;E03C1/
01(2006.01)I;E03C1/02(2006.01)I;E03C1/044(2006.01)I;E03C1/046(2006.01)I;C02F101/30(2006.01)N;C02F103/00(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種公用浴室廢水回用裝置，涉及公用浴室廢熱回收技術(shù)領(lǐng)域，具體包括用水系統(tǒng)、水處理及回用水系統(tǒng)，以及，熱回收及熱水制備系統(tǒng)；其中，所述用水系統(tǒng)包括：浴室內(nèi)的淋浴器、洗手盆以及水嘴熱水使用器具；所述水處理及回用水系統(tǒng)包括：格柵槽、MBR反應(yīng)池、產(chǎn)水泵以及回用水池；所述熱回收及熱水制備系統(tǒng)包括：一級預(yù)熱器、提升泵、水源熱泵以及熱水箱。本發(fā)明針對洗浴廢水毛發(fā)多、污染物濃度低、水量大且集中排放的特點(diǎn)，有針對性的選取內(nèi)進(jìn)水孔板式格柵除污機(jī)和以陶瓷氧化鋁平板膜為主體的MBR高效廢水處理工藝，既能滿足熱回收設(shè)備的水質(zhì)需求，還可以滿足回用水水質(zhì)要求，可以最大限度的降低水處理過程中的熱量損失。
權(quán)利要求書
1.一種公用浴室廢水回用裝置，其特征在于，包括：用水系統(tǒng)(1)、水處理及回用水系統(tǒng)，以及，熱回收及熱水制備系統(tǒng)；其中，所述用水系統(tǒng)(1)包括：浴室內(nèi)的淋浴器、洗手盆以及水嘴熱水使用器具；所述水處理及回用水系統(tǒng)包括：格柵槽(2)、MBR反應(yīng)池(3)、產(chǎn)水泵(4)以及回用水池(5)；所述熱回收及熱水制備系統(tǒng)包括：一級預(yù)熱器(6)、提升泵(7)、水源熱泵(8)以及熱水箱(9)；所述格柵槽(2)用于收集用水系統(tǒng)(1)所產(chǎn)生的污染廢水，并與MBR反應(yīng)池(3)相連接；所述產(chǎn)水泵(4)與MBR反應(yīng)池(3)出水口相連，其出水為回用需求的潔凈回用水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的公用浴室廢水回用裝置，其特征在于：所述回用水池(5)為承接潔凈回用水的單元，其具體可分為高溫側(cè)(51)和低溫側(cè)(52)；所述高溫側(cè)(51)與一級預(yù)熱器(6)的潔凈回用水管道連通，所述低溫側(cè)(52)通過潔凈回用水管道與水源熱泵(8)連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的公用浴室廢水回用裝置，其特征在于：所述格柵槽(2)的內(nèi)部設(shè)置有格柵除污機(jī)(10)，以用于攔截洗浴廢水中的毛發(fā)及其他懸浮物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的公用浴室廢水回用裝置，其特征在于：所述MBR反應(yīng)池(3)的內(nèi)部設(shè)置有平板膜(11)，且所述平板膜(11)的材質(zhì)為陶瓷氧化鋁。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的公用浴室廢水回用裝置，其特征在于：所述一級預(yù)熱器(6)和水源熱泵(8)均設(shè)置有兩套水系連接系統(tǒng)，兩套所述水系連接系統(tǒng)分別為潔凈回用水系統(tǒng)和自來水系統(tǒng)。
6.一種采用權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述公用浴室廢水回用裝置進(jìn)行熱回收處理的方法，其特征在于：具體包括以下步驟：S1：熱水箱(9)內(nèi)部裝有滿足洗浴要求的高溫?zé)崴⿷?yīng)給公共浴室的熱水利用系統(tǒng)，使用后的高溫污染廢水，排放到格柵槽(2)；S2：格柵槽(2)內(nèi)部的格柵除污機(jī)(10)會攔截洗浴廢水中的毛發(fā)；而后廢水進(jìn)入到MBR反應(yīng)池(3)中，在有氧氣的條件下，化學(xué)需氧量由原來的100mg/L左右降低至20mg/L以下；在產(chǎn)水泵(4)的抽吸作用下，同時(shí)在陶瓷氧化鋁平板膜(11)的過濾作用下，廢水中的懸浮污染物得到截留，得到滿足回用需求的高溫潔凈回用水；S3：高溫潔凈回用水進(jìn)入一級預(yù)熱器(6)，換熱后溫度降低，進(jìn)入回用水池(5)的高溫側(cè)(51)；同時(shí)低溫自來水也進(jìn)入一級預(yù)熱器(6)，與高溫潔凈回用水在一級預(yù)熱器(6)完成直接換熱后，溫度升高，進(jìn)入水源熱泵(8)；S4：回用水池(5)的高溫側(cè)(51)的潔凈回用水在提升泵(7)的提升作用下，進(jìn)入水源熱泵(8)，與一級預(yù)熱器(6)排出的高溫自來水繼續(xù)進(jìn)行間接換熱；S5：經(jīng)過水源熱泵(8)的潔凈回用水溫度繼續(xù)降低，進(jìn)入回用水池(5)的低溫側(cè)(52)，水中污染物指標(biāo)沒有發(fā)生改變，可回用于綠化、沖廁等用途。S6：經(jīng)過水源熱泵(8)的高溫自來水溫度繼續(xù)進(jìn)行升高，滿足用水水溫要求后，排入熱水箱(9)進(jìn)行暫存并供應(yīng)給公用浴室內(nèi)的熱水利用系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種公用浴室廢水回用裝置及熱回收處理方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
一：
一種公用浴室廢水回用裝置，包括：用水系統(tǒng)、水處理及回用水系統(tǒng)，以及，熱回收及熱水制備系統(tǒng)；其中，
所述用水系統(tǒng)包括：浴室內(nèi)的淋浴器、洗手盆以及水嘴熱水使用器具；
所述水處理及回用水系統(tǒng)包括：格柵槽、MBR反應(yīng)池、產(chǎn)水泵以及回用水池；
所述熱回收及熱水制備系統(tǒng)包括：一級預(yù)熱器、提升泵、水源熱泵以及熱水箱；
所述格柵槽用于收集用水系統(tǒng)所產(chǎn)生的污染廢水，并與MBR反應(yīng)池相連接；
所述產(chǎn)水泵與MBR反應(yīng)池出水口相連，其出水為回用需求的潔凈回用水。
優(yōu)選的，所述回用水池為承接潔凈回用水的單元，其具體可分為高溫側(cè)和低溫側(cè)；所述高溫側(cè)與一級預(yù)熱器的潔凈回用水管道連通，所述低溫側(cè)通過潔凈回用水管道與水源熱泵連通。
優(yōu)選的，所述格柵槽的內(nèi)部設(shè)置有格柵除污機(jī)，以用于攔截洗浴廢水中的毛發(fā)及其他懸浮物。
優(yōu)選的，所述MBR反應(yīng)池的內(nèi)部設(shè)置有平板膜，且所述平板膜的材質(zhì)為陶瓷氧化鋁。
優(yōu)選的，所述一級預(yù)熱器和水源熱泵均設(shè)置有兩套水系連接系統(tǒng)，兩套所述水系連接系統(tǒng)分別為潔凈回用水系統(tǒng)和自來水系統(tǒng)。
二：
一種采用上述公用浴室廢水回用裝置進(jìn)行熱回收處理的方法，具體包括以下步驟：
S1：熱水箱內(nèi)部裝有滿足洗浴要求的高溫?zé)崴⿷?yīng)給公共浴室的熱水利用系統(tǒng)，使用后的高溫污染廢水，排放到格柵槽；
S2：格柵槽內(nèi)部的格柵除污機(jī)會攔截洗浴廢水中的毛發(fā)；而后廢水進(jìn)入到MBR反應(yīng)池中，在有氧氣的條件下，化學(xué)需氧量由原來的100mg/L左右降低至20mg/L以下；在產(chǎn)水泵的抽吸作用下，同時(shí)在陶瓷氧化鋁平板膜的過濾作用下，廢水中的懸浮污染物得到截留，得到滿足回用需求的高溫潔凈回用水；
S3：高溫潔凈回用水進(jìn)入一級預(yù)熱器，換熱后溫度降低，進(jìn)入回用水池的高溫側(cè)；同時(shí)低溫自來水也進(jìn)入一級預(yù)熱器，與高溫潔凈回用水在一級預(yù)熱器完成直接換熱后，溫度升高，進(jìn)入水源熱泵；
S4：回用水池的高溫側(cè)的潔凈回用水在提升泵的提升作用下，進(jìn)入水源熱泵，與一級預(yù)熱器排出的高溫自來水繼續(xù)進(jìn)行間接換熱；
S5：經(jīng)過水源熱泵的潔凈回用水溫度繼續(xù)降低，進(jìn)入回用水池的低溫側(cè)，水中污染物指標(biāo)沒有發(fā)生改變，可回用于綠化、沖廁等用途。
S6：經(jīng)過水源熱泵的高溫自來水溫度繼續(xù)進(jìn)行升高，滿足用水水溫要求后，排入熱水箱進(jìn)行暫存并供應(yīng)給公用浴室內(nèi)的熱水利用系統(tǒng)。
此外，本發(fā)明同時(shí)也公開公用浴室廢水回用裝置及熱回收處理方法在處理公共浴室廢水余熱回收方面的應(yīng)用；所述的廢水余熱回收指的是減污降碳、減少優(yōu)質(zhì)廢水的直排而在處理后回用、減少完全靠電能或者化石能源進(jìn)行洗浴水加熱而導(dǎo)致的二氧化碳大量排放量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：與使用電能進(jìn)行洗浴水加熱相比較，采用該方法后，二氧化碳減排比例可達(dá)70％以上；與使用天然氣進(jìn)行洗浴水加熱相比較，采用該方法后，二氧化碳減排比例可達(dá)90％以上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，以上一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案存在以下有益效果：
1、本發(fā)明針對洗浴廢水毛發(fā)多、污染物濃度低、水量大且集中排放的特點(diǎn)，有針對性的選取內(nèi)進(jìn)水孔板式格柵除污機(jī)和以陶瓷氧化鋁平板膜為主體的MBR高效廢水處理工藝，既能滿足熱回收設(shè)備的水質(zhì)需求，還可以滿足回用水水質(zhì)要求，同時(shí)可以最大限度的降低水處理過程中的熱量損失；
2、本發(fā)明采用完全不耗能的一級預(yù)熱器對低溫自來水進(jìn)行第一步熱量回收，減少了后續(xù)水源熱泵的熱負(fù)荷，降低了熱泵內(nèi)部壓縮機(jī)的調(diào)速和節(jié)流閥的調(diào)控范圍，降低了熱泵的控制難度；
3、本發(fā)明利用水源熱泵對廢水中的熱量進(jìn)行回收，消耗了少量的電能，制取了大量的中高溫?zé)崴�，減少了高溫洗浴廢水排放導(dǎo)致的熱量浪費(fèi)。
4、本發(fā)明針對公共浴室廢水污染物濃度低，水溫高，水量大且集中排放的特點(diǎn)，而開發(fā)的一種可以用于廢水回用及熱回收的處理方法，不但可以減少廢水熱量白白浪費(fèi)，而且可以實(shí)現(xiàn)廢水資源回收利用，實(shí)現(xiàn)公共浴室減污降碳高效運(yùn)行。
（發(fā)明人：張潤斌;平學(xué)惠;孟建麗;岳鵬;董雯娟）
