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1、10申请公布号CN104045176A43申请公布日20140917CN104045176A21申请号201410288180822申请日20140625C02F9/02200601C02F9/04200601B01D63/0620060171申请人苏州帝瀚环保科技有限公司地址215000江苏省苏州市相城区太平工业园金瑞路9号72发明人顾明华马致远高鹏焦贯伟王德军王洁54发明名称工业废水深度处理过滤系统及过滤方法57摘要本发明提供一种工业废水深度处理过滤系统，包括预处理装置、无机膜错流过滤器和浓缩废物过滤装置；所述无机膜错流过滤器包括壳体、上花板、下花板、原液仓、渗透仓、浓缩液仓，以及位于渗透。
2、仓内的若干管式无机膜。本发明提供上述过滤系统对工业废水的过滤方法。本发明使用无机膜错流过滤器来实现固液分离，简化现有工艺，可一次性得到达标排放水；无机膜错流过滤器采用错流过滤技术，其进料方向平行于管式无机膜的膜面，对膜面具有很好的冲刷作用，可有效减少滤饼沉积，显著提高膜通量，减少膜的清洗周期；且无机膜错流过滤器密封性好，组装方便，通量大，膜丝不易断裂，能够避免油性液滴堵塞过滤膜孔，实现长寿命高效率的过滤方式。51INTCL权利要求书2页说明书5页附图5页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书5页附图5页10申请公布号CN104045176ACN104045176A。
3、1/2页21工业废水深度处理过滤系统，其特征在于，包括预处理装置、无机膜错流过滤器和浓缩废物过滤装置；所述无机膜错流过滤器包括壳体、上花板、下花板、原液仓、渗透仓、浓缩液仓，以及位于渗透仓内的若干管式无机膜；所述壳体竖置，所述壳体通过上花板、下花板而由下至上分割出原液仓、渗透仓、浓缩液仓；所述上花板、下花板水平设置；所述管式无机膜与上花板、下花板垂直，其两端分别与上花板、下花板固定；所述原液仓与浓缩液仓通过管式无机膜贯通；所述管式无机膜为平均孔径为0110M的陶瓷、金属或复合材料构成的对称或不对称膜；所述管式无机膜为单通道或多通道，通道直径为410MM；所述管式无机膜的通道内安装有湍流促进器；。
4、所述原液仓设有原液输入管，所述原液仓底部还设有沉淀物输出管；所述渗透仓设有渗透液输出管和反冲液输入管；所述反冲液输入管与渗透液输出管贯通，所述反冲液输入管上设有阀门；所述浓缩液仓设有浓缩液输出管；所述预处理装置包括沉淀池；所述沉淀池的出水口连接所述原液输入管；所述浓缩液输出管连接至沉淀池；所述浓缩废物过滤装置用于接收并过滤沉淀池和无机膜错流过滤器输出的沉淀物，所述浓缩废物过滤装置为压滤装置或者抽滤装置。2根据权利要求1所述的工业废水深度处理过滤系统，其特征在于，所述所述预处理装置还包括位于沉淀池前道的反应槽。3根据权利要求1或2所述的工业废水深度处理过滤系统，其特征在于，所述所述湍流促进器为圆。
5、柱式、螺旋式或缠绕式。4权利要求13中任一项所述过滤系统对工业废水的过滤方法，其特征在于，包括如下步骤1）将经过处理的卤水及蒸发工段来的富含杂质的工业废水输入化工业废水贮槽，经化工业废水泵输入预处理装置；2）在预处理装置中对工业废水进行预处理；所述沉淀池中加入絮凝剂和氧化剂，通过吸附与共沉淀，除去氢氧化镁胶体、部分油及固体颗粒；3）将沉淀池出水口输出的原液输入无机膜错流过滤器，进行过滤；透过管式无机膜的渗透液通过渗透液输出管输入离子交换树脂，经处理后获得纯净的可排放水；未透过管式无机膜的浓缩液返回步骤2）再次进行预处理，然后再输入无机膜错流过滤器进行过滤；4）沉淀池和无机膜错流过滤器输出的沉淀。
6、物通过浓缩废物过滤装置进行固液分离，获得的滤液返回反冲液输入管，固体渣则当废料处理。5根据权利要求4所述的工业废水的过滤方法，其特征在于，在膜通量下降至初始通量的4050时，控制反冲液输入管上的阀门开闭，采用渗透液和/或滤液间歇反冲管式无机膜，将附着在管式无机膜膜面上的滤饼脱落，沉降到原液仓的底部。6根据权利要求4所述的工业废水的过滤方法，其特征在于，在膜通量下降至初始通权利要求书CN104045176A2/2页3量的4050时，通过化学清洗，使膜通量基本恢复。7根据权利要求4、5或6所述的工业废水的过滤方法，其特征在于，所述絮凝剂为聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺或苛化淀粉；所述氧化剂为次氯酸钠、双氧。
7、水或漂白粉。8根据权利要求7所述的工业废水的过滤方法，其特征在于，所述反应槽中加入了NAOH、NA2CO3和BACL2；加入的NAOH摩尔浓度比工业废水中CA2的摩尔浓度高15，加入的NA2CO3摩尔浓度比工业废水中MG2的摩尔浓度高15，加入的BACL2摩尔浓度比工业废水中SO42的摩尔浓度低15。权利要求书CN104045176A1/5页4工业废水深度处理过滤系统及过滤方法技术领域0001本发明涉及工业废水深度处理过滤系统及过滤方法。背景技术0002目前，在理领域所使用的超滤膜组件，一般其膜壳采用有机玻璃管，容易碎，且浇注时树脂分布不均匀，安装困难，通量小。有的超滤膜组件膜壳采用UPVC管。
8、，外筒采用ABS工程塑料，两种不同材质胶结时，容易出现粘结不牢的情像，从而导导致漏水，并且UPVC管拉伸强度及韧性较差，常常表现为脆性，延伸率低而易断裂。密封结构与外连接时一般用螺纹连接或直接压上垫圈，密封性不好，也容易漏水。布水器水流方向采用大面积开孔横流式，增大了对膜丝的冲击力，随着进水量的增加，膜丝会过早的疲劳断裂。0003新加坡凯发公司的全PTEE材料的HVM膜虽然可以弥补现有PTEE膜/PP的复合管状滤膜存在的缺陷，已经被我国山东滨化集团化工厂等单位采用，但是其使用膜过滤技术与戈尔膜法一样，都是终端式过滤。终端过滤由于进料方向与膜面垂直，容易在膜面积聚滤饼，导致通量迅速下降，过滤阻力。
9、增大，为维持通量而进行的高频反冲给膜的强度带来了很大压力，也是戈尔膜滤膜搭接处易破裂的原因，HVM膜虽然提高了膜强度，但是仍然存在滤饼积聚迅速，通量下降较快的缺点。目前国内处理过程中主要的固体颗料是金属颗粒，CACO3,其他粉尘颗粒，液体颗粒为工业机油，乳化油，及其他清洗剂。实践表明工业机油及乳化液液滴容易附着的特性造成反冲滤饼不易脱落、沉降。从而致使膜过滤系统因为堵塞出现瘫痪。发明内容0004本发明的目的在于提供一种工业废水深度处理过滤系统及过滤方法，使用无机膜错流过滤器来实现固液分离，简化现有工艺，可一次性得到达标排放水；无机膜错流过滤器采用错流过滤技术，其进料方向平行于管式无机膜的膜面，。
10、对膜面具有很好的冲刷作用，可有效减少滤饼沉积，显著提高膜通量，减少膜的清洗周期（如反冲频率）；且无机膜错流过滤器密封性好，组装方便，通量大，膜丝不易断裂，能够避免油性液滴堵塞过滤膜孔，实现长寿命高效率的过滤方式。0005为实现上述目的，本发明提供一种工业废水深度处理过滤系统，包括预处理装置、无机膜错流过滤器和浓缩废物过滤装置；所述无机膜错流过滤器包括壳体、上花板、下花板、原液仓、渗透仓、浓缩液仓，以及位于渗透仓内的若干管式无机膜；所述壳体竖置，所述壳体通过上花板、下花板而由下至上分割出原液仓、渗透仓、浓缩液仓；所述上花板、下花板水平设置；所述管式无机膜与上花板、下花板垂直，其两端分别与上花板、。
11、下花板固定；所述原液仓与浓缩液仓通过管式无机膜贯通；所述管式无机膜为平均孔径为0110M的陶瓷、金属或复合材料构成的对称或不对称膜；所述管式无机膜为单通道或多通道，通道直径为410MM；所述管式无机膜的通道内说明书CN104045176A2/5页5安装有湍流促进器；所述原液仓设有原液输入管，所述原液仓底部还设有沉淀物输出管；所述渗透仓设有渗透液输出管和反冲液输入管；所述反冲液输入管与渗透液输出管贯通，所述反冲液输入管上设有阀门；所述浓缩液仓设有浓缩液输出管；所述预处理装置包括沉淀池；所述沉淀池的出水口连接所述原液输入管；所述浓缩液输出管连接至沉淀池；所述浓缩废物过滤装置用于接收并过滤沉淀池和无。
12、机膜错流过滤器输出的沉淀物，所述浓缩废物过滤装置为压滤装置或者抽滤装置。0006优选的，所述所述预处理装置还包括位于沉淀池前道的反应槽。0007优选的，所述所述湍流促进器为圆柱式、螺旋式或缠绕式。0008本发明提供上述过滤系统对工业废水的过滤方法，包括如下步骤1）将经过处理的卤水及蒸发工段来的富含杂质的工业废水输入化工业废水贮槽，经化工业废水泵输入预处理装置；2）在预处理装置中对工业废水进行预处理；所述沉淀池中加入絮凝剂和氧化剂，通过吸附与共沉淀，除去氢氧化镁胶体、部分油及固体颗粒；3）将沉淀池出水口输出的原液输入无机膜错流过滤器，进行过滤；透过管式无机膜的渗透液通过渗透液输出管输入离子交换树。
13、脂，经处理后获得纯净的可排放水；未透过管式无机膜的浓缩液返回步骤2）再次进行预处理，然后再输入无机膜错流过滤器进行过滤；4）沉淀池和无机膜错流过滤器输出的沉淀物通过浓缩废物过滤装置进行固液分离，获得的滤液返回反冲液输入管，固体渣则当废料处理。0009优选的，在膜通量下降至初始通量的4050时，控制反冲液输入管上的阀门开闭，采用渗透液和/或滤液间歇反冲管式无机膜，将附着在管式无机膜膜面上的滤饼脱落，沉降到原液仓的底部，从而有效地防止膜污染。0010优选的，在膜通量下降至初始通量的4050时，通过化学清洗（如酸洗），使膜通量基本恢复。0011优选的，所述絮凝剂为聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺或苛化淀粉；所。
14、述氧化剂为次氯酸钠、双氧水或漂白粉。0012优选的，所述反应槽中加入了NAOH、NA2CO3和BACL2；加入的NAOH摩尔浓度比工业废水中CA2的摩尔浓度高15，加入的NA2CO3摩尔浓度比工业废水中MG2的摩尔浓度高15，加入的BACL2摩尔浓度比工业废水中SO42的摩尔浓度低15。0013本发明的优点和有益效果在于提供一种工业废水深度处理过滤系统及过滤方法，使用无机膜错流过滤器来实现固液分离，简化现有工艺，可一次性得到达标排放水；无机膜错流过滤器采用错流过滤技术，其进料方向平行于管式无机膜的膜面，对膜面具有很好的冲刷作用，可有效减少滤饼沉积，显著提高膜通量，减少膜的清洗周期（如反冲频率）。
15、；且无机膜错流过滤器密封性好，组装方便，通量大，膜丝不易断裂，能够避免油性液滴堵塞过滤膜孔，实现长寿命高效率的过滤方式。说明书CN104045176A3/5页6附图说明0014图1是无机膜错流过滤器的示意图；图2是湍流促进器的示意图；图3是湍流促进器与膜通道间的环形流道的示意图；图4是管式无机膜的单通道结构示意图；图5是传统工业废水过滤的工艺流程图；图6是戈尔膜法工业废水过滤的工艺流程图；图7是本发明工业废水深度处理过滤系统/方法的工艺流程图；图8是终端过滤示意图；图9是错流过滤示意图。具体实施方式0015下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明。
16、本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。0016如图1至图9所示，本发明具体实施的技术方案是本发明提供一种工业废水深度处理过滤系统，包括预处理装置、无机膜错流过滤器和浓缩废物过滤装置；如图1所示，所述无机膜错流过滤器包括壳体3、上花板5、下花板10、原液仓2、渗透仓、浓缩液仓6，以及位于渗透仓内的若干管式无机膜4；所述壳体3竖置，所述壳体3通过上花板5、下花板10而由下至上分割出原液仓2、渗透仓、浓缩液仓6；所述上花板5、下花板10水平设置；所述管式无机膜4与上花板5、下花板10垂直，其两端分别与上花板5、下花板10固定；所述原液仓2与浓缩液仓6通过管式无机膜4贯通；所述管式无机膜。
17、4为平均孔径为0110M的陶瓷、金属或复合材料构成的对称或不对称膜；所述管式无机膜4为单通道或多通道，通道直径为410MM；所述管式无机膜4的通道内安装有湍流促进器13；所述原液仓2设有原液输入管1，所述原液仓2底部还设有沉淀物输出管11；所述渗透仓设有渗透液输出管8和反冲液输入管9；所述反冲液输入管9与渗透液输出管8贯通，所述反冲液输入管9上设有阀门；所述浓缩液仓6设有浓缩液输出管7；所述预处理装置包括沉淀池；所述沉淀池的出水口连接所述原液输入管1；所述浓缩液输出管7连接至沉淀池；所述浓缩废物过滤装置用于接收并过滤沉淀池和无机膜错流过滤器输出的沉淀物，所述浓缩废物过滤装置为压滤装置或者抽滤装。
18、置。0017所述所述预处理装置还包括位于沉淀池前道的反应槽。0018所述所述湍流促进器13为圆柱式、螺旋式或缠绕式。0019本发明提供上述过滤系统对工业废水的过滤方法，包括如下步骤1）将经过处理的卤水及蒸发工段来的富含杂质的工业废水输入化工业废水贮槽，经化说明书CN104045176A4/5页7工业废水泵输入预处理装置；2）在预处理装置中对工业废水进行预处理；所述沉淀池中加入絮凝剂和氧化剂，通过吸附与共沉淀，除去氢氧化镁胶体、部分油及固体颗粒；3）将沉淀池出水口输出的原液输入无机膜错流过滤器，进行过滤；透过管式无机膜4的渗透液通过渗透液输出管8输入离子交换树脂，经处理后获得纯净的可排放水；未透。
19、过管式无机膜4的浓缩液返回步骤2）再次进行预处理，然后再输入无机膜错流过滤器进行过滤；4）沉淀池和无机膜错流过滤器输出的沉淀物通过浓缩废物过滤装置进行固液分离，获得的滤液返回反冲液输入管9，固体渣则当废料处理。0020在膜通量下降至初始通量的4050时，控制反冲液输入管9上的阀门开闭，采用渗透液和/或滤液间歇反冲管式无机膜4，将附着在管式无机膜4膜面上的滤饼脱落，沉降到原液仓2的底部，从而有效地防止膜污染；另外，还可以通过化学清洗（如酸洗），使膜通量基本恢复。0021所述絮凝剂为聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺或苛化淀粉；所述氧化剂为次氯酸钠、双氧水或漂白粉。0022所述反应槽中加入了NAOH、NA2C。
20、O3和BACL2；加入的NAOH摩尔浓度比工业废水中CA2的摩尔浓度高15，加入的NA2CO3摩尔浓度比工业废水中MG2的摩尔浓度高15，加入的BACL2摩尔浓度比工业废水中SO42的摩尔浓度低15。0023本发明将膜通道12直径设计的较大，主要是根据我国工业废水中固体杂质较多特点，保证在过滤过程中，即使膜面滤饼沉积较多的情况下，也不至于发生膜通道12堵塞。0024本发明为增加膜面错流效果，在膜通道12内安装湍流促进器13如图2所示，A为圆柱式，B为螺旋式，C为缠绕式，湍流促进器13可以提高膜面剪切速度，带走膜表面沉积的颗粒，降低膜污染，并且可以提高膜通量。如图3所示，工业废水主要通过湍流促进。
21、器13与膜通道12间的环形流道14传输。如图4所示，为单通道管式无机膜4的结构示意图，湍流促进器13直接安装在膜通道12中间，湍流促进器13的种类、与膜面的距离、运动形态等可以根据实际情况选择。0025无机膜错流过滤器装有反冲液输入管9，在膜通量下降至初始通量的4050时，采用渗透液间歇反冲膜分离器，将附着在膜面上的滤饼脱落，沉降到原液仓2的底部，从而有效地防止膜污染；另外，还可以使用化学清洗（如酸洗）的方法，使膜通量基本恢复。0026预处理与膜过滤过程中产生的浓缩废物经过压滤或者抽滤，获得的滤液返回冲洗段，固体渣则当废料处理。0027与图5中传统工业废水过滤工艺及图6中戈尔膜法工业废水过滤工。
22、艺相比，本发明膜过滤过程除产生清液（渗透液）外，另产生富含杂质的工业废水（浓缩液），通过将其返回预处理装置反复沉降的操作，可使更多浓缩物泥留在无机膜错流过滤器外，降低了无机膜错流过滤器的处理负荷，保证了无机膜错流过滤器的高渗透通量与处理效率。0028与图5中传统工业废水的过滤工艺相比，图7中本发明因用无机膜错流过滤器将生成MGOH2、CACO3与BASO4等固体物质的反应一步完成，减少了操作步骤；完成砂滤器与碳素管过滤器的工作，工艺流程明显缩短。与图6中戈尔膜法工业废水的过滤工艺相说明书CN104045176A5/5页8比，本发明因所使用过滤技术能分离各种形态固体物质买，维持较高通量，所以无须。
23、先生成MGOH2再生成CACO3沉淀。0029如图8所示，戈尔膜法使用终端过滤，膜面滤饼积聚较快，通量衰减迅速，为了维持工作效率，必须频繁使用高频脉冲来清洗膜，容易使膜发生破裂损坏。而本发明通过错流过滤（如图9所示）的膜面错流效果，减少滤饼的膜面沉积，可显著降低反冲清洗次数，提高工作效率，降低能耗。0030采用本发明过滤工业废水，可获得钙含量、镁总含量小于3MG/L，硫酸根含量小于10MG/L，SS含量小于1MG/L的工业废水。0031以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。说明书CN104045176A1/5页9图1说明书附图CN104045176A2/5页10图2说明书附图CN104045176A103/5页11图3图4说明书附图CN104045176A114/5页12图5图6图7说明书附图CN104045176A125/5页13图8图9说明书附图CN104045176A13。