一种循环式雨水综合处理装置及处理方法

摘要

本发明实施例公开了一种循环式雨水综合处理装置及处理方法，处理装置包含配水单元、支架和过滤单元；配水单元连接支架的第一端；过滤单元连接支架的第二端；由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例通过过滤单元，高效的去除了雨水中的污染物；通过反冲洗装置恢复过滤膜组件的膜通量；通过混凝沉淀组件解决了循环单元进水含有较多杂质的问题，同时增强了混凝沉淀池的排泥效率；通过循环组件将混凝沉淀后的雨水再配送至雨水箱内，进行循环处理。

说明书

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，尤其涉及一种循环式雨水综合处理装置及 处理方法。

背景技术

雨水作为易于获得的淡水资源，越来越受到人们的重视。发达国家对城 市雨水收集、利用的研究已有数十年，近些年来，我国也开始了这方面的研 究。城市雨水收集和利用，意义尤为重大，其意义主要体现在：开发雨水作 为水源，多尺度合理利用宝贵的淡水资源；收集利用雨水来解决城市雨季积 水问题；改良水体环境，改善城市景观甚至改善城市小气候；减小雨水外排 量，节约修建和维护泵站的财力和能源。

目前的物化处理方法中，往往采用单独的混凝沉淀或者过滤方法进行水 处理，传统过滤单元容易发生堵塞且介质再生效果差、自耗水量高、排污水 量大、过滤流速慢等问题。一般的水处理工艺均设有曝气设备，无形中增加 了运行成本，水处理效率较低，且目前关于系统性的雨水处理工艺也甚少。

发明内容

为了提高水处理效率，降低运行成本，本发明的实施例提供了一种循环 式雨水综合处理装置，所述处理装置包含配水单元、支架和过滤单元；所述 配水单元连接所述支架的第一端；所述过滤单元连接所述支架的第二端。

进一步地，所述配水单元包含配水箱和布水板；所述布水板设在所述配 水箱的底部。

进一步地，所述过滤组件包含数个过滤膜组件、第一水管、第一阀门、 第二阀门、第一流量计、真空泵、真空表和清水池；所述第一水管的第一端 连接所述数个过滤膜组件，所述第一水管的第二端连接所述清水池；所述第 一阀门、第二阀门、第一流量计、真空泵和真空表均设在所述第一水管上； 所述第一阀门和所述第二阀门分别设在所述第一流量计和真空泵的两端；所 述真空表设在所述第一流量计和所述第二阀门之间；所述第二阀门与所述清 水池之间设有所述真空泵。

进一步地，所述处理装置还设有反冲洗装置；所述反冲洗装置包含真空 泵、第四阀门和第三水管；所述第三水管的第一端设在所述过滤膜组件与所 述第一阀门之间的第一水管上，所述第三水管的第二端设在所述第二阀门与 所述真空泵之间的所述第一水管上；所述第四阀门设在所述第三水管上。

进一步地，所述处理装置还包含混凝沉淀单元；所述混凝沉淀单元包含 第一导流区、计量加药泵、第二导流区、第三导流区、排泥管、斜管、沉淀 区和上清液区；所述第一导流区的第一端通过管道连接所述过滤膜；所述第 二导流区的第一端通过管道连接所述第一导流区的第二端；所述第三导流区 的第一端通过管道连接所述第二导流区的第二端；所述沉淀区第一端通过斜 管连接所述第三导流区的第二端；所述上清液区的第一端通过斜管连接所述 沉淀区的第二端；所述排泥管连接所述沉淀区的第三端。

进一步地，所述处理装置还包含循环单元；所述循环单元包含第二水 泵、第四水管、第五水管、第二流量计和第五阀门；所述第四水管的第一端 连接所述上清液区的第二端；所述第二水泵的第一端连接所述第四水管的第 二端；所述第五水管的第一端连接所述第二水泵的第二端；所述第五水管的 第二端连接所述配水箱；所述第二流量计和所述第五阀门均设在所述第五水 管上；所述第五阀门设在所述第二流量计与所述配水箱之间。

进一步地，所述过滤膜组件为平板陶瓷膜组件。

一种基于循环式雨水综合处理装置的循环式雨水综合处理方法，包含如 下步骤：

步骤1)将经过初期弃流的雨水打入所述配水箱内，经过所述布水板的分 离作用，雨水均匀的淋洒在所述过滤膜上；

步骤2)打开所述第一阀门和所述第二阀门，关闭所述第四阀门；

步骤3)打开所述真空泵，在所述真空泵的作用下，雨水经过所述过滤膜 的过滤作用进入所述清水池，所述第一流量计和所述真空泵用于观察运行状 况，准确读取水处理量；

步骤4)当所述过滤膜得过膜压差达到-0.05Mpa时，关闭所述第一阀门和 所述第二阀门，打开所述第四阀门，用所述清水池的水对所述过滤膜进行反 冲洗，以便恢复其膜通量。

步骤5)当膜通量不能很好地恢复时，将所述过滤膜浸泡在次氯酸钠溶液 中进行化学冲洗；

步骤6)采用淋洗使水流经过所述过滤膜表面时对所述过滤膜表面进行冲 洗，降低其膜污染状况；

步骤7)雨水流入所述第一导流区内与混凝剂和助凝剂接触，再经过所述 第二导流区，使雨水与混凝剂充分混匀，再经过所述第三导流区，在平稳的 水流中形成絮凝体；

步骤8)经过导流区的固液混合物进入所述沉淀区，在所述沉淀区通过所 述斜管进行固液分离，清水进入所述上清液区。

步骤9)经所述第二水泵抽入所述配水箱进行回用，避免底泥排放时的浪 费，提高了雨水的利用率，当所述沉淀区底部存有较多污泥时，打开所述排 泥管进行排泥。

由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例通过过 滤组件，高效的去除了雨水中的污染物；通过反冲洗装置恢复过滤组件的膜 通量；通过混凝沉淀组件解决了循环单元进水含有较多杂质的问题，同时增 强了混凝沉淀池的排泥效率；通过循环组件将混凝沉淀后的雨水再配送至雨 水箱内，进行循环处理。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的 描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所 需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发 明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的 前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的一种循环式雨水综合处理装置的结构图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出， 其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功 能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发 明，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式 “一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解 的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步 骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、 整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被 “连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或 者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无 线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项 的任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语 (包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一 般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该 被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一 样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例 做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本发明实施例的限定。

实施例一

为了解决上述现有技术的缺点，本发明实施例设计了一种循环式雨水综 合处理装置，如图1所示，处理装置包含配水单元、支架3和过滤单元；配水 单元连接支架3的第一端，配水单元包含配水箱1和布水板2；布水板2设在配 水箱1的底部；过滤组件连接支架3的第二端，过滤单元包含数个过滤膜组件 4、第一水管30、第一阀门14、第二阀门17、第一流量计15、真空泵18、真空 表16和清水池20；第一水管30的第一端连接数个过滤膜组件4，第一水管30的 第二端连接清水池；第一阀门14、第二阀门17、第一流量计15和真空表16均 设在第一水管30上；第一阀门14和第二阀门17分别设在第一流量计15的两 端；真空表16设在第一流量计15和第二阀门17之间；第二阀门17与清水池之 间设有真空泵18。

在优选方案中，过滤膜组件4为平板陶瓷膜组件。

工作原理：

将经过初期弃流的雨水打入配水箱1内，经过布水板2的分离作用，雨水 均匀的淋洒在过滤膜组件4上，此时第一阀门14和第二阀门17打开，第四阀门 19关闭，在真空泵18的作用下，雨水经过过滤膜4的过滤作用进入清水池，流 量计和真空泵18用于观察运行状况，打开第一水泵22，打开第三阀门21，将 清水池20的水抽到清水箱内。

由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例通过过 滤组件，高效的去除了雨水中的污染物。

实施例二

为了解决上述现有技术的缺点，本发明实施例设计了一种循环式雨水综 合处理装置，如图1所示，处理装置包含配水单元、支架3和过滤单元；配水 单元连接支架3的第一端，配水单元包含配水箱1和布水板2；布水板2设在配 水箱1的底部；过滤单元连接支架3的第二端，过滤单元包含数个过滤膜4、第 一水管30、第一阀门14、第二阀门17、第一流量计15、真空泵18、真空表16 和清水池20；第一水管30的第一端连接数个过滤膜组件4，第一水管30的第二 端连接清水池20；第一阀门14、第二阀门17、第一流量计15和真空表16均设 在第一水管30上；第一阀门14和第二阀门17分别设在第一流量计15的两端； 真空表16设在第一流量计15和第二阀门17之间；第二阀门17与清水池之间设 有真空泵18；处理装置还设有反冲洗装置；反冲洗装置包含第四阀门19、第 三水管31和真空泵18；第三水管31的第一端设在过滤膜组件4与第一阀门14之 间的第一水管30上，第三水管31的第二端设在第二阀门17与真空泵18之间的 第一水管30上；第四阀门19设在第三水管31上。

在优选方案中，过滤膜组件4为平板陶瓷膜组件。

工作原理：

将经过初期弃流的雨水打入配水箱1内，经过布水板2的分离作用，雨水 均匀的淋洒在过滤膜组件4上；打开第一阀门14和第二阀门17，关闭第四阀门 19；打开真空泵18，在真空泵18的作用下，雨水经过过滤膜4的过滤作用进入 清水池20，第一流量计15和真空表16用于观察运行状况，准确读取水处理 量；当过滤膜4得过膜压差达到-0.05Mpa时，关闭第一阀门14和第二阀门17， 打开第四阀门19，用清水池20的水对过滤膜组件4进行反冲洗，以便恢复其膜 通量。

由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例通过过 滤组件，高效的去除了雨水中的污染物；通过反冲洗装置恢复过滤组件的膜 通过量。

实施例三

为了解决上述现有技术的缺点，本发明实施例设计了一种循环式雨水综 合处理装置，如图1所示，处理装置包含配水单元、支架3和过滤单元；配水 单元连接支架3的第一端，配水单元包含配水箱1和布水板2；布水板2设在配 水箱1的底部；过滤单元连接支架3的第二端，过滤单元包含数个过滤膜组件 4、第一水管30、第一阀门14、第二阀门17、第一流量计15、真空泵18、真空 表16和清水池20；第一水管30的第一端连接数个过滤膜组件4，第一水管30的 第二端连接清水池20；第一阀门14、第二阀门17、第一流量计15和真空表16 均设在第一水管30上；第一阀门14和第二阀门17分别设在第一流量计15的两 端；真空表16设在第一流量计15和第二阀门17之间；第二阀门17与清水池之 间设有真空泵18；处理装置还设有反冲洗装置；反冲洗装置包含真空泵18、 第四阀门19、和第三水管31；第三水管31的第一端设在过滤膜组件4与第一阀 门14之间的第一水管30上，第三水管31的第二端设在第二阀门17与真空泵18 之间的第一水管30上；第四阀门19设在第三水管31上；处理装置还包含混凝 沉淀组件；混凝沉淀组件包含第一导流区5、计量加药泵6、第二导流区7、第 三导流区8、排泥管、斜管、沉淀区40和上清液区41；第一导流区5的第一端 通过管道连接过滤膜组件4；第二导流区7的第一端通过管道连接第一导流区5 的第二端；第三导流区8的第一端通过管道连接第二导流区7的第二端；沉淀 区40第一端通过斜管连接第三导流区8的第二端；上清液区41的第一端通过斜 管连接沉淀区40的第二端；排泥管连接沉淀区40的第三端。

在优选方案中，过滤膜组件4为平板陶瓷膜组件。

工作原理：

将经过初期弃流的雨水打入配水箱1内，经过布水板2的分离作用，雨水 均匀的淋洒在过滤膜组件4上；打开第一阀门14和第二阀门17，关闭第四阀门 19；打开真空泵18，在真空泵18的作用下，雨水经过过滤膜4的过滤作用进入 清水池20，第一流量计15和真空表16用于观察运行状况，准确读取水处理 量；当过滤膜组件4得过膜压差达到-0.05Mpa时，关闭第一阀门14和第二阀门 17，打开第四阀门19，用清水池20的水对过滤膜组件4进行反冲洗，以便恢复 其膜通量；当膜通量不能很好地恢复时，将过滤膜4浸泡在次氯酸钠溶液中进 行化学冲洗；采用淋洗使水流经过过滤膜组件4表面时对过滤膜组件4表面进 行冲洗，降低其膜污染状况；雨水流入第一导流区5内与混凝剂和助凝剂接 触，再经过第二导流区7，使雨水与混凝剂充分混匀，再经过第三导流区8， 在平稳的水流中形成絮凝体；经过导流区的固液混合物进入沉淀区40，在沉 淀区40通过斜管10进行固液分离，清水进入上清液区41。

由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例通过过 滤组件，高效的去除了雨水中的污染物；通过反冲洗装置恢复过滤组件的膜 通过量；通过混凝沉淀组件解决了膜过滤后混凝沉淀池排泥所带走的过多雨 水问题。

实施例四

为了解决上述现有技术的缺点，本发明实施例设计了一种循环式雨水综 合处理装置，如图1所示，处理装置包含配水单元、支架3和过滤单元；配水 单元连接支架3的第一端，配水单元包含配水箱1和布水板2；布水板2设在配 水箱1的底部；过滤单元连接支架3的第二端，过滤单元包含数个过滤膜4、第 一水管30、第一阀门14、第二阀门17、第一流量计15、真空泵18、真空表16 和清水池20；第一水管30的第一端连接数个过滤膜4，第一水管30的第二端连 接清水池；第一阀门14、第二阀门17、第一流量计15和真空表16均设在第一 水管30上；第一阀门14和第二阀门17分别设在第一流量计15的两端；真空表 16设在第一流量计15和第二阀门17之间；第二阀门17与清水池之间设有真空 泵18；处理装置还设有反冲洗装置；反冲洗装置包含真空泵18、第四阀门2、 19和第三水管31；第三水管31的第一端设在过滤膜组件4与第一阀门14之间的 第一水管30上，第三水管的第二端设在第二阀门17与真空泵18之间的第一水 管30上；第四阀门19设在第三水管上；处理装置还包含混凝沉淀组件；混凝 沉淀组件包含第一导流区5、计量加药泵6、第二导流区7、第三导流区8、排 泥管、斜管、沉淀区40和上清液区41；第一导流区5的第一端通过管道连接过 滤膜4；第二导流区7的第一端通过管道连接第一导流区5的第二端；第三导流 区8的第一端通过管道连接第二导流区7的第二端；沉淀区40第一端通过斜管 连接第三导流区8的第二端；上清液区41的第一端通过斜管连接沉淀区40的第 二端；排泥管连接沉淀区40的第三端；处理装置还包含循环单元；循环单元 包含第二水泵11、第四水管33、第五水管34、第二流量计12和第五阀门13； 第四水管的第一端连接上清液区41的第二端；第二水泵11的第一端连接第四 水管33的第二端；第五水管34的第一端连接第二水泵11的第二端；第五水管 34的第二端连接配水箱1；第二流量计12和第五阀门13均设在第五水管34上； 第五阀门13设在第二流量计12与配水箱1之间。

在优选方案中，过滤膜组件4为平板陶瓷膜组件。

工作原理：

将经过初期弃流的雨水打入配水箱1内，经过布水板2的分离作用，雨水 均匀的淋洒在过滤膜4上；打开第一阀门14和第二阀门17，关闭第四阀门19； 打开真空泵18，在真空泵18的作用下，雨水经过过滤膜4的过滤作用进入清水 池20，第一流量计15和真空表16用于观察运行状况，准确读取水处理量；当 过滤膜4得过膜压差达到-0.05Mpa时，关闭第一阀门14和第二阀门17，打开第 四阀门19，用清水池20的水对过滤膜组件4进行反冲洗，以便恢复其膜通量； 当膜通量不能很好地恢复时，将过滤膜组件4浸泡在次氯酸钠溶液中进行化学 冲洗；采用淋洗使水流经过过滤膜组件4表面时对过滤膜组件4表面进行冲 洗，降低其膜污染状况；雨水流入第一导流区5内与混凝剂和助凝剂接触，再 经过第二导流区7，使雨水与混凝剂充分混匀，再经过第三导流区8，在平稳 的水流中形成絮凝体；经过导流区的固液混合物进入沉淀区40，在沉淀区40 通过斜管10进行固液分离，清水进入上清液区41；经第二水泵11抽入配水箱1 进行回用，避免底泥排放时的浪费，提高了雨水的利用率，当沉淀区40底部 存有较多污泥时，打开排泥管9进行排泥。

由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例通过过 滤组件，高效的去除了雨水中的污染物；通过反冲洗装置恢复过滤组件的膜 通过量；通过混凝沉淀组件解决了膜过滤后混凝沉淀池排泥所带走的过多雨 水问题；通过循环组件将混凝沉淀后的雨水再配送至雨水箱内，用于淋洒回 用。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限 于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易 想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保 护范围应该以权利要求的保护范围为准。