公布日：2023.05.16
申請日：2022.12.29
分類(lèi)號：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：磁混調節池、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，外殼內部通過(guò)集水盤(pán)連接的膜絲，以及膜絲內部穿過(guò)的陰極線(xiàn)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)明具有較好的預處理循環(huán)過(guò)濾效果，具有針對性的超濾膜濃縮過(guò)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，省去了后續分離工藝；磁化預處理-電極超濾-碟管納濾組合工藝具有較好的預處理針對性，超濾去除效果以及納濾回收率。
權利要求書(shū)
1.一種抗生素廢水膜濃縮裝置，其特征在于，包括：磁混調節池(1)，與所述磁混調節池(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)內部通過(guò)集水盤(pán)連接的膜絲(7)，以及膜絲(7)內部穿過(guò)的陰極線(xiàn)(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.根據權利要求1所述的抗生素廢水膜濃縮裝置，其特征在于，所述磁混調節池(1)和所述磁濾池(2)的底部設有曝氣管道(12)；所述曝氣管道(12)連接風(fēng)機(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(guò)濾器(15)，所述第一保安過(guò)濾器(15)連通所述陰極管式循環(huán)超濾裝置(4)。
3.根據權利要求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(guò)濾器(18)；所述第二保安過(guò)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.根據權利要求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)入磁混調節池(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(guò)程中被磁場(chǎng)磁化的磁性活性炭填料(3)攔截并吸附，過(guò)濾出水進(jìn)入陰極管式循環(huán)超濾裝置，通過(guò)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(xiàn)(8)對SO42-產(chǎn)生電荷斥力，阻止SO42-透過(guò)膜。
5.根據權利要求3所述的抗生素廢水膜濃縮裝置，其特征在于，所述磁混調節池(1)利用所述曝氣管道(12)對進(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象，通過(guò)曝氣攪拌后形成較大的絮體后，通過(guò)下端進(jìn)水口污水進(jìn)入所述磁濾池(2)。
6.根據權利要求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(21)，所述磁場(chǎng)發(fā)生系統包括上部電源、電線(xiàn)及伸入磁性活性炭填料(3)中的多個(gè)磁線(xiàn)圈。
7.根據權利要求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(guò)第一進(jìn)水泵(14)提供動(dòng)力后經(jīng)過(guò)第一保安過(guò)濾器(15)過(guò)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(guò)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.根據權利要求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，內部通過(guò)集水盤(pán)連接的膜絲的材質(zhì)為PVDF，以及膜絲內部穿過(guò)的陰極線(xiàn)，由此形成單個(gè)膜組件的靜電排斥系統，通過(guò)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.根據權利要求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(guò)所述進(jìn)水罐進(jìn)行緩沖調節，并通過(guò)所述第二進(jìn)水泵進(jìn)入所述第二保安過(guò)濾器過(guò)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.根據權利要求9所述的抗生素廢水膜濃縮裝置，其特征在于，利用所述磁混調節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)、生物殘渣雜質(zhì)的去除；利用所述磁濾池的磁力吸附、沖洗排泥、沖洗回收磁粉達到不引入污染物與抗生素變質(zhì)的前提下達到預處理去除雜質(zhì)有機物、懸浮物的目的；利用所述陰極管式循環(huán)超濾裝置進(jìn)行溶解性有機物的過(guò)濾，并利用電荷排斥減少離子透過(guò)超濾膜，保證后續納濾過(guò)程可以直接對抗生素進(jìn)行濃縮。
發(fā)明內容
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)中存在的至少一項技術(shù)問(wèn)題。
為了實(shí)現上述目的，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：
磁混調節池，與所述磁混調節池連通的磁濾池，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，外殼內部通過(guò)集水盤(pán)連接的膜絲，以及膜絲內部穿過(guò)的陰極線(xiàn)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，所述磁混調節池和所述磁濾池的底部設有曝氣管道；所述曝氣管道連接風(fēng)機；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(guò)濾器，所述第一保安過(guò)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(guò)濾器；所述第二保安過(guò)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)入磁混調節池，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(guò)程中被磁場(chǎng)磁化的磁性活性炭填料攔截并吸附，過(guò)濾出水進(jìn)入陰極管式循環(huán)超濾裝置，通過(guò)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(xiàn)對SO42-產(chǎn)生電荷斥力，阻止SO42-透過(guò)膜。
優(yōu)選的，所述磁混調節池利用所述曝氣管道對進(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象，通過(guò)曝氣攪拌后形成較大的絮體后，通過(guò)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，所述磁場(chǎng)發(fā)生系統包括上部電源、電線(xiàn)及伸入活性炭中的多個(gè)磁線(xiàn)圈。
優(yōu)選的，磁濾池出水經(jīng)過(guò)第一進(jìn)水泵提供動(dòng)力后經(jīng)過(guò)第一保安過(guò)濾器過(guò)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(guò)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，內部通過(guò)集水盤(pán)連接的膜絲的材質(zhì)為PVDF，以及膜絲內部穿過(guò)的陰極線(xiàn)，由此形成單個(gè)膜組件的靜電排斥系統，通過(guò)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(guò)所述進(jìn)水罐進(jìn)行緩沖調節，并通過(guò)所述第二進(jìn)水泵進(jìn)入所述第二保安過(guò)濾器過(guò)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，利用所述磁混調節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)、生物殘渣雜質(zhì)的去除；利用所述磁濾池的磁力吸附、沖洗排泥、沖洗回收磁粉達到不引入污染物與抗生素變質(zhì)的前提下達到預處理去除雜質(zhì)有機物、懸浮物的目的；利用所述陰極管式循環(huán)超濾裝置進(jìn)行溶解性有機物的過(guò)濾，并利用電荷排斥減少離子透過(guò)超濾膜，保證后續納濾過(guò)程可以直接對抗生素進(jìn)行濃縮。
本發(fā)明有益效果：具有較好的預處理循環(huán)過(guò)濾效果，具有針對性的超濾膜濃縮過(guò)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，并省去了后續分離工藝的使用；磁化預處理-電極超濾-碟管納濾組合工藝具有較好的預處理針對性，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）
