本发明属于污水处理领域,提供了一种集成膜蒸馏、可再生能源及废热回收的污水处理系统,包括冷却水箱、颗粒分离器、蒸馏水箱、污水箱、顶座、保温壳体、中间座、底座、固定座、微孔膜组件、冷却板和承载板;本发明采用了一体化蒸馏塔的结构,其内部流动污水、蒸馏水和冷却水,可降低介质流动时的热量损失,本发明采用可再生能源太阳能对加热装置供电,更加清洁环保;本发明的换热介质充分吸收了整个系统中冷却水和污水的余热,可有效降低系统中的热量损失;本发明设计了清洗阶段,可对微孔膜组件两侧进行冲刷,保持微孔膜组件洁净,避免堵塞影响膜分离效率。
1.一种集成膜蒸馏、可再生能源及废热回收的污水处理系统,其特征在于,包括冷却水箱(1)、颗粒分离器(2)、蒸馏水箱(4)、污水箱(5)、顶座(6)、保温壳体(7)、中间座(8)、底座(82)、固定座(9)、微孔膜组件(11)、冷却板(15)和承载板(16); 所述保温壳体(7)为中空结构,所述保温壳体(7)竖直方向堆叠设置有多个,相邻两个所述保温壳体(7)之间可拆卸连接所述中间座(8),最上方的所述保温壳体(7)顶部可拆卸连接所述顶座(6),最下方的所述保温壳体(7)底部可拆卸连接所述底座(82),所述底座(82)底部固定连接所述固定座(9); 所述承载板(16)穿插在多个所述保温壳体(7)的内部,所述中间座(8)上设置有所述承载板(16)穿过的通孔,所述承载板(16)上固定设置所述微孔膜组件(11); 所述保温壳体(7)的内部固定设置所述冷却板(15),所述冷却板(15)与所述承载板(16)均竖直设置且间隔分布,所述冷却板(15)和所述微孔膜组件(11)将所述保温壳体(7)的内部分为三个水平方向排列的腔室,所述冷却板(15)和所述微孔膜组件(11)之间为蒸馏水腔(703),所述冷却板(15)和所述保温壳体(7)的壁面之间为冷却水腔(702),所述微孔膜组件(11)和所述保温壳体(7)的壁面之间为污水腔(701);多个所述保温壳体(7)内的污水腔(701)、冷却水腔(702)和蒸馏水腔(703)分别首尾依次连通; 所述冷却水箱(1)内设置冷却水,并且与所述冷却水腔(702)循环连通;所述污水箱(5)、所述污水腔(701)和所述颗粒分离器(2)依次连通,所述污水箱(5)内设置加热装置(19);所述加热装置(19)通过太阳能供电,所述蒸馏水腔(703)连通所述蒸馏水箱(4); 所述承载板(16)的顶部通过绳体(14)连接升降装置(10),所述升降装置(10)安装在所述顶座(6)上,最上方的所述保温壳体(7)内不设置所述微孔膜组件(11),所述承载板(16)的顶部与所述顶座(6)形成用于所述承载板(16)提升的预留间隔; 所述冷却板(15)上设置有连通所述冷却水腔(702)的喷嘴(153),所述喷嘴(153)朝向所述微孔膜组件(11),上下相邻两个所述保温壳体(7)内的所述冷却板(15)交替分布在所述承载板(16)两侧; 清洗阶段时,所述升降装置(10)用于上下运动所述承载板(16),使所述喷嘴(153)喷出液体介质到所述微孔膜组件(11)的两侧。
2.根据权利要求1所述的一种集成膜蒸馏、可再生能源及废热回收的污水处理系统,其特征在于,所述冷却板(15)朝向所述微孔膜组件(11)的一侧固定连接多个凸出部(152),多个所述凸出部(152)竖向并排分布,所述凸出部(152)呈“V”形板的结构,其与所述冷却板(15)之间形成“V”形腔,所述“V”形腔通过导流孔(151)连通所述冷却水腔(702),所述凸出部(152)远离所述冷却板(15)的一端通过支架可转动地连接清洁辊轴(154),所述凸出部(152)远离所述冷却板(15)的一端端部安装所述喷嘴(153),所述喷嘴(153)连通所述“V”形腔,所述喷嘴(153)的喷射方向朝向所述清洁辊轴(154),用于喷射液体介质到所述清洁辊轴(154)远离所述微孔膜组件(11)的一侧。
3.根据权利要求2所述的一种集成膜蒸馏、可再生能源及废热回收的污水处理系统,其特征在于,所述清洁辊轴(154)与所述微孔膜组件(11)间隙分布,所述冷却板(15)远离所述清洁辊轴(154)的一侧固定连接复位弹簧一端,所述复位弹簧另外一端固定连接所述保温壳体(7)内壁面,所述冷却板(15)上套接密封塞; 清洗阶段时,所述冷却板(15)在所述冷却水腔(702)的水压作用下,朝向所述微孔膜组件(11)移动,使所述清洁辊轴(154)接触所述微孔膜组件(11)。
4.根据权利要求1所述的一种集成膜蒸馏、可再生能源及废热回收的污水处理系统,其特征在于,所述中间座(8)和所述底座(82)内均设置有安装腔,所述中间座(8)的内部设置有污水导通管(801)、冷却水导通管(802)和蒸馏及清洁水导通管(803),所述污水导通管(801)两端连通上下相邻两个所述污水腔(701),所述冷却水导通管(802)两端连通上下相邻两个所述冷却水腔(702),所述蒸馏及清洁水导通管(803)两端连通上下相邻两个所述蒸馏水腔(703); 所述底座(82)内设置有污水腔导出管(821)、蒸馏水腔导出管(822)和冷却水腔导出管(823),分别用于导出污水腔(701)、蒸馏水腔(703)和冷却水腔(702)中的液体介质。
5.根据权利要求4所述的一种集成膜蒸馏、可再生能源及废热回收的污水处理系统,其特征在于,所述固定座(9)内设置有回流腔(904),所述回流腔(904)内固定设置溢流座(902),所述溢流座(902)内设置有溢流腔(903),所述溢流腔(903)中的液体介质通过溢流作用进入到所述回流腔(904),所述回流腔(904)通过冷却水回水管(109)连通所述冷却水箱(1),所述冷却水箱(1)通过冷却水输出管(101)连通最上方的所述冷却水腔(702); 所述污水腔导出管(821)一端连通最下方的所述污水腔(701),其另外一端通过污水排放管(103)连通所述颗粒分离器(2); 所述蒸馏水腔导出管(822)一端连通最下方的所述蒸馏水腔(703),其另外一端连通所述溢流腔(903),所述蒸馏水腔导出管(822)上设置有第二三通阀(824),所述第二三通阀(824)通过蒸馏水排放管(106)连通所述蒸馏水箱(4); 所述冷却水腔导出管(823)一端连通最下方的所述冷却水腔(702),其另外一端连通所述回流腔(904),所述冷却水腔导出管(823)上设置有控制阀(825); 膜蒸馏阶段时,经过所述第二三通阀(824)的转换,所述蒸馏水腔导出管(822)连通所述蒸馏水腔(703)和所述蒸馏水箱(4),以用于将蒸馏水输送到所述蒸馏水箱(4); 清洗阶段时,经过所述第二三通阀(824)的转换,所述蒸馏水腔导出管(822)连通所述溢流腔(903),以用于将清洁废水输送到所述溢流腔(903)。
6.根据权利要求5所述的一种集成膜蒸馏、可再生能源及废热回收的污水处理系统,其特征在于,所述回流腔(904)内设置有换热管(108),所述污水箱(5)内设置有换热装置(18),所述换热管(108)一端通过余热输入管(105)连通余热回收器(12),所述余热回收器(12)通过余热输出管(107)连通所述换热装置(18),所述余热回收器(12)安装在所述污水排放管(103)上,所述换热装置(18)通过低温水管(110)连通所述换热管(108)的另外一端,所述低温水管(110)上设置有泵体和冷却装置(13)。
7.根据权利要求5所述的一种集成膜蒸馏、可再生能源及废热回收的污水处理系统,其特征在于,所述溢流腔(903)通过沉淀水输出管(102)连通所述颗粒分离器(2),所述沉淀水输出管(102)与所述污水排放管(103)并联且通过第一三通阀(111)连通所述颗粒分离器(2)。
8.根据权利要求5所述的一种集成膜蒸馏、可再生能源及废热回收的污水处理系统,其特征在于,所述溢流座(902)内设置有密封框体(901),所述密封框体(901)为中空结构,所述承载板(16)底部固定设置延长部分(163),所述延长部分(163)可滑动的插接在所述密封框体(901)内,所述密封框体(901)内设置拉伸弹簧(164),所述延长部分(163)底部设置盲孔,所述拉伸弹簧(164)位于所述盲孔内,所述拉伸弹簧(164)顶部固定连接所述盲孔顶部,所述拉伸弹簧(164)底部固定连接所述溢流座(902)底部。
9.根据权利要求6所述的一种集成膜蒸馏、可再生能源及废热回收的污水处理系统,其特征在于,所述换热装置(18)包括盖板(181)、插接管(182)、换热箱(183)和导热管(184),所述污水箱(5)内固定连接所述换热箱(183),所述换热箱(183)内设置有换热腔室,所述换热腔室一端连通所述低温水管(110),所述换热腔室另外一端连通所述余热输出管(107),所述导热管(184)两端固定连接所述换热箱(183)的顶面和底面,所述插接管(182)插接在所述导热管(184)内,所述插接管(182)固定连接所述盖板(181),所述盖板(181)可滑动的设置在污水箱(5)内; 所述换热箱(183)将所述污水箱(5)内部分为上、下腔室,所述插接管(182)连通上、下腔室。
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