專利名稱：用于過濾的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于過濾的系統(tǒng)和方法，更具體而言，涉及一種用于過濾的系統(tǒng)和方法，其能夠以96%或高于96%的高回收率完成過濾操作，并且能夠?qū)崿F(xiàn)一種緊密和簡化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
使用膜的分離方法比基于加熱或相變的方法具有許多優(yōu)點(diǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)之一是水處理的高可靠性，這是因?yàn)樗璧乃兌瓤梢酝ㄟ^調(diào)整膜孔的尺寸而容易且穩(wěn)定地符合要求。而且，由于使用膜的分離方法不需要加熱處理，所以膜可以與微生物一起使用，該微生物對分離過程有用但可能受熱產(chǎn)生不利影響。采用膜的分離方法可以包括使用包括一束中空纖維膜的中空纖維膜組件的方法；和使用平板膜組件的方法。通常而言，膜組件已廣泛用于生產(chǎn)無菌水、飲用水、超純水等的微孔過濾領(lǐng)域。但是，最近，中空纖維膜組件的應(yīng)用正擴(kuò)展到包括污水和廢水處理、化糞池中的固液分離、從工業(yè)廢水中除去懸浮固體(SQ、河流滲濾、工業(yè)用水的過濾和游泳池用水的過濾。一種膜組件是浸沒式膜組件，其被浸沒在填充有待處理液體的水池中。對該膜的內(nèi)部施加負(fù)壓，從而只有液體透過各個(gè)膜的壁，而固體成分例如雜質(zhì)和污泥被截留并在水池中累積。一般而言，通過安裝在框架中的盒單元而使用多個(gè)浸沒式膜組件。更具體而言，如圖1所示，待處理進(jìn)料水儲存于水箱20中，而后其被供入到水池10 中，在該水池10中浸沒有多個(gè)膜盒11。當(dāng)通過空吸泵30將恒定負(fù)壓施加到多個(gè)膜盒11 時(shí)，只有液體透過膜盒11中的各個(gè)膜的壁，而固體成分例如雜質(zhì)和污泥被截留。透過膜11 的液體(下文稱為“濾過水”)被供入到濾過水箱(未示出)中。多個(gè)膜盒11被設(shè)置在水池100中同時(shí)保持足夠的間隔，從而供入到水池100中的進(jìn)料水均勻地通過各個(gè)膜盒11。因此，當(dāng)水處理過程達(dá)到平衡條件時(shí)，各個(gè)膜盒11處理了具有類似雜質(zhì)濃度的進(jìn)料水。各個(gè)膜盒11具有約90%的回收率，其中回收率表示相對于供入到膜盒11的進(jìn)料水的總量，由膜盒11產(chǎn)生的濾過水的量。因而，圖1所示的過濾系統(tǒng)只有約90%的回收率。 也就是說，盡管在通過多個(gè)膜盒11處理后從水池10排出的殘余物呈含大量固體成分的淤漿狀，但相當(dāng)大量的未處理水仍余留在淤漿狀殘余物中。結(jié)果，需要另外的濃縮裝置400以回收沒有被多個(gè)膜盒11收集的水。該濃縮裝置 400通常使用一種織物過濾器或一種粗過濾方法(例如噴砂法)。由于該原因，由濃縮裝置 400回收的水不能被認(rèn)為與由膜盒11所回收的水相同。因此，另外由濃縮裝置40回收的水被供給水箱20，其不能加入到過濾系統(tǒng)總回收率的計(jì)算中。為了實(shí)現(xiàn)96%或高于96%的總回收率，圖1所示的過濾系統(tǒng)需要與這追加的回收率相對應(yīng)的更大的過濾能力，并需要另外的濃縮裝置40，其不利之處在于過濾系統(tǒng)變得復(fù)雜且不經(jīng)濟(jì)。
提高總回收率的另一方法是提供2-級過濾系統(tǒng)，其包括兩個(gè)水池而不用前述濃縮裝置40。也就是說，除了主水池10外，還有輔助水池，該輔助水池用于通過使用浸沒在輔助水池中的膜盒從由主水池10排出的殘余物中另外回收水。上述2-級過濾系統(tǒng)有利之處在于使用主水池的第一過濾工序能夠回收經(jīng)處理的水總計(jì)約為總進(jìn)料水的90%，而接著的使用輔助水池的第二過濾工序能夠另外回收經(jīng)處理的水總計(jì)約為總進(jìn)料水的6%。但是，因?yàn)樵?-級過濾系統(tǒng)需要用于第二過濾工序的附加結(jié)構(gòu)，所以它也是有問題的。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題因此，鑒于以上問題進(jìn)行了本發(fā)明，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種能夠防止相關(guān)領(lǐng)域中的一個(gè)或多個(gè)問題的用于過濾的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的另一目的是提供一種用于過濾的系統(tǒng)和方法，其能夠以96%或高于 96%的高回收率完成過濾操作，并且能夠?qū)崿F(xiàn)一種緊密和簡化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的另外優(yōu)點(diǎn)、目的和特征將在隨后的描述中被部分闡述，并且對于本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀以下內(nèi)容后將部分變得清楚或者可以從本發(fā)明的實(shí)施中獲得。本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點(diǎn)可以由所撰寫的說明書和權(quán)利要求書以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和得到。技術(shù)方案為了實(shí)現(xiàn)這些目的和其它優(yōu)點(diǎn)并且根據(jù)本發(fā)明的目的，如本文所具體體現(xiàn)和概括描述的，提供了一種過濾系統(tǒng)，該過濾系統(tǒng)包括水池，該水池包括入口和排出口，其中待處理進(jìn)料水通過入口被供入到水池內(nèi)，濃縮水通過排出口被排出；和多個(gè)膜盒，該多個(gè)膜盒包括第一膜盒和第二膜盒，浸沒在上述水池所容納的進(jìn)料水中，其中第一膜盒設(shè)置于與入口最接近處，第二膜盒設(shè)置于與排出口最接近處，其中第一膜盒處理具有第一雜質(zhì)濃度的進(jìn)料水，第二膜盒處理具有第二雜質(zhì)濃度的進(jìn)料水，且第一雜質(zhì)濃度小于第二雜質(zhì)濃度。在本發(fā)明的另一方面中，一種過濾系統(tǒng)包括第一水池，第一膜盒和用于濃縮的第一膜盒浸沒在該第一水池中；第二水池，第二膜盒和用于濃縮的第二膜盒浸沒在該第二水池中；第一泵，該第一泵用于向第一膜盒提供第一負(fù)壓；第二泵，該第二泵用于向第二膜盒提供第二負(fù)壓；和共用泵，該共用泵用于向用于濃縮的第一膜盒和用于濃縮的第二膜盒提供第三負(fù)壓。在本發(fā)明的另一方面中，一種過濾方法包括通過使用第一膜盒以第一通量 (flux)處理供入到水池內(nèi)的進(jìn)料水；和通過使用第二膜盒以第二通量再處理經(jīng)第一膜盒處理的進(jìn)料水，其中第一通量高于第二通量。在本發(fā)明的另一方面中，一種使用過濾系統(tǒng)的過濾方法，其中所述過濾系統(tǒng)包括 第一水池，第一膜盒和用于濃縮的第一膜盒浸沒在該第一水池中；第二水池，第二膜盒和用于濃縮的第二膜盒浸沒在該第二水池中；第一泵，該第一泵用于向第一膜盒提供第一負(fù)壓； 第二泵，該第二泵用于向第二膜盒提供第二負(fù)壓；和共用泵，該共用泵用于向用于濃縮的第一膜盒和用于濃縮的第二膜盒提供第三負(fù)壓，所述過濾方法包括停止第一泵的運(yùn)行；中斷從共用泵向用于濃縮的第一膜盒供給的第三負(fù)壓；和清洗第一膜盒和用于濃縮的第一膜
品.ο
有益效果根據(jù)本發(fā)明的用于過濾的系統(tǒng)和方法，盡管進(jìn)行了使用水池的過濾操作，但是能夠?qū)崿F(xiàn)96%或高于96%的高回收率。而且，由于96%或高于96%的高回收率可以在過濾操作中實(shí)現(xiàn)，所以不需要另外的濃縮裝置或用于多級過濾的附加結(jié)構(gòu)例如附加水池，從而根據(jù)本發(fā)明的用于過濾的系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)一種緊密和簡化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。此外，根據(jù)本發(fā)明的用于過濾的系統(tǒng)和方法可以改善膜的清洗效率，同時(shí)使過濾操作的中斷最小化。


圖1圖解說明一種通常的過濾系統(tǒng)。圖2至6圖解說明根據(jù)本發(fā)明的第一至第五個(gè)實(shí)施方案的過濾系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將詳細(xì)參考本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，在附圖中對其實(shí)施例進(jìn)行了圖解說明。 在可能的情況下，在全部附圖中將使用相同的附圖標(biāo)記來表示相同或相似部件。在本說明書中所使用的術(shù)語“過濾膜”表示能夠被用于浸沒式過濾裝置的所有類型的膜，例如平板膜、中空纖維膜等。在本說明書中所使用的術(shù)語“雜質(zhì)”表示水中含有的所有類型的固體成分。在本說明書中所使用的術(shù)語“雜質(zhì)濃度”表示當(dāng)水處理過程達(dá)到平衡條件時(shí)測得的雜質(zhì)濃度。本文，在開始水處理過程后至少M(fèi)小時(shí)測定雜質(zhì)濃度。下文，參照附圖將解釋根據(jù)本發(fā)明的用于過濾的系統(tǒng)和方法。圖2圖解說明了根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施方案的過濾系統(tǒng)。如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施方案的過濾系統(tǒng)設(shè)有包括入口 101和排出口 102的水池100。當(dāng)那時(shí)，待處理進(jìn)料水通過入口 101被供入到水池100內(nèi)；在過濾后保留下的濃縮水(下文，“濃縮水”)通過排出口 102被排出。而且，多個(gè)膜盒111至117被浸沒在水池100所容納的進(jìn)料水中。根據(jù)本發(fā)明，該多個(gè)膜盒111至117從入口 101側(cè)至排出口 102側(cè)呈線性排列；且多個(gè)膜盒111至117緊密裝填在水池100中。因此，供入到水池100內(nèi)的進(jìn)料水順序通過線性排列的膜盒111至 117，而不是均勻地通過各個(gè)膜盒111至117。更詳細(xì)而言，經(jīng)由入口 101供入的進(jìn)料水第一被最接近入口 101設(shè)置的膜盒111 處理；經(jīng)第一處理的進(jìn)料水第二被隨后的膜盒112處理。然后，經(jīng)第二處理的進(jìn)料水利用順序通過隨后的膜盒113至116而被連續(xù)處理之后，該進(jìn)料水最后被最接近排出口 102設(shè)置的膜盒117過濾。根據(jù)本發(fā)明的過濾系統(tǒng)，當(dāng)水處理過程達(dá)到平衡條件時(shí)，基于進(jìn)料水在水池100 中的位置產(chǎn)生了雜質(zhì)濃度的梯度。結(jié)果，經(jīng)最接近入口 101設(shè)置的膜盒111處理的進(jìn)料水的雜質(zhì)濃度小于經(jīng)最接近排出口 102設(shè)置的膜盒117處理的進(jìn)料水的雜質(zhì)濃度。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，多個(gè)膜盒111至117緊密裝填在水池100中，以滿足經(jīng)最接近排出口 102設(shè)置的膜盒117處理的進(jìn)料水的雜質(zhì)濃度是經(jīng)最接近入口 101設(shè)置的膜盒111處理的進(jìn)料水的雜質(zhì)濃度的至少3倍。沿所有方向在20cm的距離內(nèi)對應(yīng)于相同高度的預(yù)定點(diǎn)處取水，來測定經(jīng)膜盒111 至117處理的進(jìn)料水的雜質(zhì)濃度。在這種情況下，在預(yù)定點(diǎn)取水表示取位于相同高度的水用于測定要被各個(gè)膜盒111至117處理的進(jìn)料水的雜質(zhì)濃度。根據(jù)本發(fā)明的過濾系統(tǒng)，供入到水池100內(nèi)的進(jìn)料水利用順序通過多個(gè)膜盒111 至117而被重復(fù)處理，從而從水池100最終排出物被充分濃縮。也就是說，根據(jù)本發(fā)明的過濾系統(tǒng)具有96%或高于96%的總回收率。根據(jù)本發(fā)明的過濾系統(tǒng)，經(jīng)各個(gè)膜盒111至117處理的進(jìn)料水的雜質(zhì)濃度彼此不同。就此而言，如果將相同的負(fù)壓施加給各個(gè)膜盒111至117，則各個(gè)膜盒111至117的結(jié)垢程度也將彼此不同。也就是說，用于處理具有最高雜質(zhì)濃度的進(jìn)料水(最濃縮的水)的膜盒117將具有最嚴(yán)重的膜結(jié)垢，從而由于嚴(yán)重的結(jié)垢相應(yīng)的膜可能被損壞。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，通過從第一泵120向膜盒111至116提供第一負(fù)壓， 使待處理水以第一通量(LMH)通過水池100前部設(shè)置的膜盒111至116 ；通過從第二泵130 向膜盒117提供第二負(fù)壓，使待處理水以第二通量(LMH)通過最接近排出口 102設(shè)置的膜盒117。第一負(fù)壓和第一通量分別高于第二負(fù)壓和第二通量。將最低負(fù)壓施加給用于處理具有最高雜質(zhì)濃度的進(jìn)料水(即，最濃縮的進(jìn)料水)，從而可以使膜結(jié)垢最小化和使膜損壞最小化。就回收率而言，根據(jù)圖2所示的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，設(shè)置于水池100前部的膜盒110至116回收占進(jìn)料水總量的約90至95%的濾過水；最接近排出口 102設(shè)置的膜盒 117另外回收占進(jìn)料水總量的約4至9%的濾過水。圖3圖解說明根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施方案的過濾系統(tǒng)。如圖3所示，膜盒116與第二泵130連接，而不與第一泵120連接，其中膜盒116 與最接近排出口 102設(shè)置的膜盒117相鄰。也就是說，膜盒116使用來自第二泵130的負(fù)壓進(jìn)行水處理操作。根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施方案，因?yàn)閷⒈容^低的負(fù)壓施加到用于處理具有比較大雜質(zhì)濃度的進(jìn)料水的膜盒116，所以在膜盒116處引起較低的通量，從而可以使膜結(jié)垢最小化和使膜損壞最小化。此外，還有閥131和132，其被分別調(diào)節(jié)以打開或關(guān)閉相應(yīng)膜盒116和117與第二泵130之間的路徑。即使對與第二泵130連接的膜盒116和117中的任一個(gè)進(jìn)行需要停止水處理操作的恢復(fù)清洗，第二泵130也能連續(xù)地向另一個(gè)膜盒提供負(fù)壓，從而具有高雜質(zhì)濃度的進(jìn)料水的水處理操作可以進(jìn)行而無需暫停。為了便于說明，將最接近排出口 102設(shè)置的膜盒117稱為第一膜盒；將與膜盒117 相鄰的膜盒116稱為第二過濾膜盒。第一膜盒117的恢復(fù)清洗按照如下所述進(jìn)行。首先，在第二膜盒116與第二泵130之間的路徑打開的條件下，調(diào)節(jié)閥132以關(guān)閉第一膜盒117與第二泵130之間的路徑。之后，從水池100中取出第一膜盒117，然后對第一膜盒117進(jìn)行恢復(fù)清洗。對第一膜盒117完成恢復(fù)清洗后，將經(jīng)清洗的第一膜盒117浸沒在水池100中。 然后，調(diào)節(jié)閥132以打開第一膜盒117與第二泵130之間的路徑。設(shè)置于水池100前部的膜盒111至115與第一泵120連接。存在閥121至125以打開或關(guān)閉第一泵100與設(shè)置于水池100前部的各個(gè)膜盒111至115之間的各自路徑。因此，即使對設(shè)置于水池100前部的膜盒111至115中的任一個(gè)進(jìn)行恢復(fù)清洗，也可以從第一泵120對其它膜盒穩(wěn)定地提供負(fù)壓。根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施方案的過濾系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于，即使對水池100中的膜盒 111至117中的任一個(gè)進(jìn)行恢復(fù)清洗，通過使用第一泵120和第二泵130對水也能夠連續(xù)地處理。圖4圖解說明根據(jù)本發(fā)明第三個(gè)實(shí)施方案的過濾系統(tǒng)。如圖4所示，根據(jù)本發(fā)明第三個(gè)實(shí)施方案的過濾系統(tǒng)包括線性排列在水池100中的多個(gè)膜盒111至117。在這種情況中，來自第一泵120的第一負(fù)壓被供給在水池100前部的入口 101附近設(shè)置的膜盒111至113 ；來自第二泵130的第二負(fù)壓被供給在水池100后部的排出口 102附近設(shè)置的膜盒116和117 ；和來自第三泵140的第三負(fù)壓被供給設(shè)置于水池100中部的膜盒114和115。第三負(fù)壓低于第一負(fù)壓，而高于第二負(fù)壓。由各個(gè)膜盒111 至117得到的經(jīng)處理水的通量順序與負(fù)壓的順序一致。根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施方案，基于待處理進(jìn)料水的雜質(zhì)濃度，將水處理的負(fù)荷不同地施加到各個(gè)膜盒111至117上，從而使得在水池100中產(chǎn)生適合的雜質(zhì)濃度的梯度?；蛘?，如果不考慮系統(tǒng)復(fù)雜性和成本，所述過濾系統(tǒng)可以以不同的負(fù)壓被施加到所有膜盒111至117上的方式來進(jìn)行設(shè)計(jì)。如圖4所示，各個(gè)膜盒111至117通過閥與第一至第三泵120、130、140中任一個(gè)連接。所以，可以通過使用第一至第三泵120、130、140得到經(jīng)處理水，同時(shí)對膜盒111至117 中任一個(gè)進(jìn)行恢復(fù)清洗。圖5圖解說明根據(jù)本發(fā)明第四個(gè)實(shí)施方案的過濾系統(tǒng)。如圖5所示，多個(gè)膜盒111至117被浸沒在水池100所容納的進(jìn)料水中，該水池 100包括入口 101和排出口 102。該多個(gè)膜盒111至117從入口 101側(cè)至排出口 102側(cè)呈線性排列。由于多個(gè)膜盒111至117緊密填充在水池100中，所以供入到水池100內(nèi)的進(jìn)料水順序通過線性排列的膜盒111至117，而不是均勻通過各個(gè)膜盒111至117。也就是說，當(dāng)水處理過程達(dá)到平衡條件時(shí)，根據(jù)進(jìn)料水在水池100中的位置產(chǎn)生了雜質(zhì)濃度的梯度。所以，比較低的負(fù)壓被施加到最接近排出口 102設(shè)置的膜盒117，該膜盒117用于處理具有最高雜質(zhì)濃度的進(jìn)料水(最濃縮的進(jìn)料水)，從而可以使膜結(jié)垢最小化和使膜損壞最小化。根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)實(shí)施方案，第一泵120向膜盒111至117提供第一負(fù)壓；第二泵130向膜盒111至117提供第二負(fù)壓。第一負(fù)壓和第二負(fù)壓彼此不同，例如第一負(fù)壓高于第二負(fù)壓。存在第一閥121至127和第二閥131至137，其中調(diào)節(jié)第一閥121至127以打開或關(guān)閉第一泵120與各個(gè)膜盒111至117之間的各自路徑，調(diào)節(jié)第二閥131至137以打開或關(guān)閉第二泵130與各個(gè)膜盒111至117之間的各自路徑。也就是說，各個(gè)膜盒111至117 有選擇性地與第一泵120和第二泵130中的任一個(gè)單獨(dú)連接。根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)實(shí)施方案，即使水池100中的入口 101和排出口 102在需要時(shí)被轉(zhuǎn)換，也就是說，即使進(jìn)料水經(jīng)由排出口 102供入和經(jīng)處理水經(jīng)由入口 101排出，也可以通過簡單地調(diào)節(jié)閥而立即處理根據(jù)進(jìn)料水在水池100中的位置雜質(zhì)濃度梯度的產(chǎn)生，這能夠使膜結(jié)垢最小化和使膜損壞最小化。
圖6圖解說明根據(jù)本發(fā)明第五個(gè)實(shí)施方案的過濾系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明第五個(gè)實(shí)施方案的過濾系統(tǒng)可以包括多個(gè)附加盤(complementary tray)，其中每個(gè)盤包括其自己的水池。下文，將參照圖6詳細(xì)解釋根據(jù)本發(fā)明第五個(gè)實(shí)施方案的過濾系統(tǒng)。如圖6所示，根據(jù)本發(fā)明第五個(gè)實(shí)施方案的過濾系統(tǒng)包括并排排列的第一至第四水池100、200、300、400。按照與本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施方案相同的方式，膜盒110、117、210、 217、310、317、410、417 被浸沒在相應(yīng)的水池 100、200、300、400 中。用于提供第一負(fù)壓的第一至第四泵120、220、320、420分別與臨近水池100、200、 300,400前部相應(yīng)的入口 101、201、301、401設(shè)置的膜盒110、210、310、410連接。通過使用第一至第四閥510、520、530、M0，臨近相應(yīng)排出口 102、202、302、402設(shè)置的用于濃縮的第一至第四膜盒117、217、317、417與用于提供第二負(fù)壓的共用泵500連接。第一負(fù)壓高于第二負(fù)壓。這是因?yàn)榻?jīng)各個(gè)膜盒110、210、310、410處理的進(jìn)料水的雜質(zhì)濃度小于經(jīng)用于濃縮的相應(yīng)膜盒117、217、317、417處理的進(jìn)料水的雜質(zhì)濃度。所以， 具有比較高負(fù)壓的膜盒110、210、310、410中的通量高于具有比較低負(fù)壓的用于濃縮的膜盒 117、217、317、417 中的通量。任選地，來自第一至第四泵120、220、320、420的負(fù)壓可以彼此不同。根據(jù)本發(fā)明的第五個(gè)實(shí)施方案，臨近各個(gè)排出口 102、202、302、402設(shè)置的用于濃縮的膜盒117、217、317、417與共用泵500連接，從而使得系統(tǒng)簡化和成本降低。而且，因?yàn)橛糜跐饪s的膜盒117、217、317、417通過使用閥510、520、530、540與共用泵500連接，所以根據(jù)本發(fā)明第五個(gè)實(shí)施方案的過濾系統(tǒng)能逐個(gè)盤進(jìn)行清洗，該清洗可以按照如下所述進(jìn)行。首先，在停止用于向位于第一水池100前部的膜盒110施加第一負(fù)壓的第一泵120 的運(yùn)行后，調(diào)節(jié)第一閥510以中斷從共用泵500向用于濃縮的第一膜盒117提供第二負(fù)壓。 然后，清洗在第一水池100中所包括的膜盒110和用于濃縮的膜盒117。在對第一水池100中的膜盒110和117完成清洗后，將待處理進(jìn)料水供入到第一水池100內(nèi)，且第一泵120又重新運(yùn)行。此時(shí)，調(diào)節(jié)第一閥510以解除第二負(fù)壓的中斷，從而第二負(fù)壓重新供給用于濃縮的第一膜盒117。在停止用于向位于第二水池200前部的膜盒210施加第一負(fù)壓的第一泵120的運(yùn)行后，調(diào)節(jié)第二閥520以中斷從共用泵500向用于濃縮的第二膜盒217提供第二負(fù)壓。然后，清洗在第二水池200中所包括的膜盒210和用于濃縮的膜盒217。 可以通過上述過程順序清洗第三和第四盤。 對于本領(lǐng)域技術(shù)人員，顯然在不偏離本發(fā)明精神或范圍的情況下可以在本發(fā)明中進(jìn)行各種修改和變化。所以，假如上述修改和變化落入所附權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)， 則本發(fā)明旨在覆蓋這些修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種過濾系統(tǒng)，其包括水池，該水池包括入口和排出口，其中待處理進(jìn)料水通過入口被供入到水池內(nèi)，濃縮水通過排出口被排出；和多個(gè)膜盒，該多個(gè)膜盒包括第一膜盒和第二膜盒，浸沒在上述水池所容納的進(jìn)料水中， 其中第一膜盒設(shè)置于與入口最接近處，第二膜盒設(shè)置于與排出口最接近處，其中第一膜盒處理具有第一雜質(zhì)濃度的進(jìn)料水；第二膜盒處理具有第二雜質(zhì)濃度的進(jìn)料水；且第一雜質(zhì)濃度小于第二雜質(zhì)濃度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)膜盒緊密填充在水池中，以滿足第二雜質(zhì)濃度是第一雜質(zhì)濃度的至少3倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括 第一泵，用于提供第一負(fù)壓；第二泵，用于提供第二負(fù)壓；第一閥，相應(yīng)地調(diào)節(jié)第一閥以打開或關(guān)閉第一泵與第一膜盒/第二膜盒之間的各自路徑；和第二閥，相應(yīng)地調(diào)節(jié)第二閥以打開或關(guān)閉第二泵與第一膜盒/第二膜盒之間的各自路徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括第一泵，用于向第一膜盒提供第一負(fù)壓；和第二泵，用于向第二膜盒提供第二負(fù)壓， 其中第一負(fù)壓高于第二負(fù)壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的過濾系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)膜盒從入口側(cè)至排出口側(cè)呈線性排列。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的過濾系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括 第三膜盒，設(shè)置于第一膜盒和第二膜盒之間；和第三泵，用于向第三膜盒提供第三負(fù)壓，其中第三負(fù)壓低于第一負(fù)壓，而高于第二負(fù)壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的過濾系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括第三膜盒，該第三膜盒與第二膜盒相鄰，用于采用來自第二泵的第二負(fù)壓進(jìn)行水處理過程。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的過濾系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括第一閥，調(diào)節(jié)該第一閥以打開或關(guān)閉第二膜盒與第二泵之間的路徑；和第二閥，調(diào)節(jié)該第二閥以打開或關(guān)閉第三膜盒與第二泵之間的路徑。
9.一種采用權(quán)利要求8所述的過濾系統(tǒng)的過濾方法，其包括在第三膜盒與第二泵之間的路徑打開的條件下，調(diào)節(jié)第一閥以關(guān)閉第二膜盒與第二泵之間的路徑；從所述水池中取出第二膜盒，清洗第二膜盒； 將經(jīng)清洗的第二膜盒浸沒在所述水池中；和調(diào)節(jié)第一閥以打開第二膜盒與第二泵之間的路徑。
10.一種過濾系統(tǒng)，其包括第一水池，第一膜盒和用于濃縮的第一膜盒浸沒在該第一水池中； 第二水池，第二膜盒和用于濃縮的第二膜盒浸沒在該第二水池中； 第一泵，用于向第一膜盒提供第一負(fù)壓； 第二泵，用于向第二膜盒提供第二負(fù)壓；和共用泵，用于向用于濃縮的第一膜盒和用于濃縮的第二膜盒提供第三負(fù)壓。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的過濾系統(tǒng)，其中，經(jīng)各個(gè)第一膜盒和第二膜盒處理的進(jìn)料水的雜質(zhì)濃度小于經(jīng)相應(yīng)用于濃縮的第一膜盒和用于濃縮的第二膜盒處理的進(jìn)料水的雜質(zhì)濃度。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的過濾系統(tǒng)，其中，所述第一負(fù)壓和第二負(fù)壓高于第三負(fù)壓。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的過濾系統(tǒng)，其中，所述第一負(fù)壓與第二負(fù)壓相同。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的過濾系統(tǒng)，其中，所述共用泵通過采用第一閥和第二閥分別與用于濃縮的第一膜盒和用于濃縮的第二膜盒連接。
15.一種過濾方法，其包括通過使用第一膜盒以第一通量處理供入到水池內(nèi)的進(jìn)料水；和通過使用第二膜盒以第二通量再處理經(jīng)第一膜盒處理的進(jìn)料水， 其中第一通量高于第二通量。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的過濾方法， 其中通過使用第一膜盒處理進(jìn)料水的步驟包括向第一膜盒提供第一負(fù)壓， 其中通過使用第二膜盒再處理進(jìn)料水的步驟包括向第二膜盒提供第二負(fù)壓，和其中第一負(fù)壓高于第二負(fù)壓。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的過濾方法，其進(jìn)一步包括 將經(jīng)第二膜盒再處理的進(jìn)料水排出所述水池。
18.一種采用過濾系統(tǒng)的過濾方法，該過濾系統(tǒng)包括第一水池，第一膜盒和用于濃縮的第一膜盒浸沒在該第一水池中；第二水池，第二膜盒和用于濃縮的第二膜盒浸沒在該第二水池中；第一泵，用于向第一膜盒提供第一負(fù)壓；第二泵，用于向第二膜盒提供第二負(fù)壓；和共用泵，用于向用于濃縮的第一膜盒和用于濃縮的第二膜盒提供第三負(fù)壓，所述方法包括停止第一泵的運(yùn)行；中斷從共用泵向用于濃縮的第一膜盒供給的第三負(fù)壓；和清洗第一膜盒和用于濃縮的第一膜盒。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的過濾方法，其進(jìn)一步包括在完成第一膜盒和用于濃縮的第一膜盒的清洗后向第一水池供入待處理進(jìn)料水； 重新運(yùn)行第一泵；解除第三負(fù)壓的中斷以將第三負(fù)壓重新供給用于濃縮的第一膜盒； 停止第二泵的運(yùn)行；中斷從共用泵向用于濃縮的第二膜盒供給的第三負(fù)壓；和清洗第二膜盒和用于濃縮的第二膜盒。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于過濾的系統(tǒng)和方法，其能夠以96％或高于96％的高回收率完成過濾操作，并且能夠?qū)崿F(xiàn)一種緊密和簡化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，所述系統(tǒng)包括水池，該水池包括入口和排出口，其中待處理進(jìn)料水通過入口被供入到水池內(nèi)，濃縮水通過排出口被排出；和多個(gè)膜盒，該多個(gè)膜盒包括第一膜盒和第二膜盒，浸沒在上述水池所容納的進(jìn)料水中，其中第一膜盒設(shè)置于與入口最接近處，第二膜盒設(shè)置于與排出口最接近處，其中第一膜盒處理具有第一雜質(zhì)濃度的進(jìn)料水，第二膜盒處理具有第二雜質(zhì)濃度的進(jìn)料水，且第一雜質(zhì)濃度小于第二雜質(zhì)濃度。
文檔編號B01D63/08GK102264458SQ200980151772
公開日2011年11月30日 申請日期2009年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月22日
發(fā)明者李光珍 申請人:可隆工業(yè)株式會社