[发明专利]一种降低浊度强化膜分离污水纯化的装置和方法

权利要求书

1.一种降低浊度强化膜分离污水纯化的装置，主要由涡凹气浮装置、纳米曝气凝聚-微涡流絮凝装置、三级反冲筛滤装置、超滤装置和反渗透装置组成；其中：

涡凹气浮装置，其进水端为曝气区，出水端为出水区，曝气区和出水区之间不刮渣区，曝气区底部与刮渣区底部通过一联通管相连，曝气区设置有纳米曝气头，与叶轮和电机构成涡凹曝气机；刮渣区上方的电机通过传动装置带动链轮运转，使刮泥板将气浮处理污水表面的泥渣、油渣刮除至集渣槽内排除；出水区内由两个折板组成，隔绝涡凹气浮装置上部的浮渣及底部的污泥，将中部的清液收集起来后流至纳米曝气凝聚-微涡流絮凝装置内；

纳米曝气凝聚-微涡流絮凝装置底部设有螺旋输泥器和出泥口，纳米曝气凝聚-微涡流絮凝装置连接涡凹气浮装置出水口的一侧为主反应区，用于完成纳米气浮-凝聚过程，相邻主反应区为絮体拦截区，相邻絮体拦截区的为絮体二次拦截区；主反应区内设有微涡流混凝器，主反应区内部上方有通入O₂的纳米曝气头，主反应区顶端设有用以添加混凝剂的加药装置；絮体拦截区内铺设有用于絮体拦截沉淀的斜管；絮体二次拦截区内部填充有聚丙烯的立体网状结构填料，立体网状结构填料下方铺设一纳米曝气头，絮体二次拦截区底部设置有出水口，出水通过液压泵连接旋三级反冲筛滤装置的进水口；

三级反冲筛滤装置的水池的进水口处设有一进水堰，出水口处设有回流槽，三级反冲筛滤装置内部由多孔网格分为上部的集水池和下部的分流仓两个部分，分流仓为紧密排列的圆筒状；多孔网格上方中央安放一纳米曝气头，埋设在填充的筛滤填料中，筛滤填料上方靠近进水堰处设有一阻流板，靠近回流槽的一侧设有一通入O₂的曝气管，曝气管设有多个细孔曝气孔，曝气孔垂直向上，筛滤填料安装有超声波发生仪；分流仓的下方为储水箱，储水箱外壁涂刷避光黑色涂料，其内壁均匀负载一层非金属掺杂的光催化剂，其底部安装有紫外灭菌灯，且紫外灭菌灯之间设置有通入O₃的曝气纳米曝气头，储水箱内剩余的空间填充有半导体负载填料；三级反冲筛滤装置的出水直接导入超滤装置内；

超滤装置内部为中空纤维超滤器，中空纤维超滤器的下方安装有纳米曝气机，出水导入反渗透装置；

反渗透装置为板框式反渗透器，内部布设PA-300聚醚酰胺反渗透膜。

2.根据权利要求1所述降低浊度强化膜分离污水纯化的装置，其中，涡凹气浮装置中的叶轮和电机通过一基座固定在涡凹气浮装置的上端。

3.根据权利要求1所述降低浊度强化膜分离污水纯化的装置，其中，三级反冲筛滤装置内的筛滤填料是石英砂、改性锰砂与天然分子筛填料的混合物，不均匀系数为2。

4.根据权利要求1所述降低浊度强化膜分离污水纯化的装置，其中，涡凹气浮装置、纳米曝气凝聚-微涡流絮凝装置、三级反冲筛滤装置、超滤装置及反渗透装置内，纳米曝气头分别与一纳米曝气机连接；涡凹气浮装置、纳米曝气凝聚-微涡流絮凝装置、三级反冲筛滤装置反冲洗的纳米曝气头进气为O₂，用于混凝搅拌和清洁填料；三级反冲筛滤装置的储水池、超滤装置及反渗透装置内纳米曝气头进气为O₃，通过纳米曝气强化羟基自由基的产生过程，并防止膜堵塞、老化现象。

5.根据权利要求1所述降低浊度强化膜分离污水纯化的装置，其中，纳米曝气凝聚-微涡流絮凝池内使用的混凝剂为聚合氯化铝+阳离子聚丙烯酰胺，其添加的摩尔质量比为20:1。

6.根据权利要求1所述降低浊度强化膜分离污水纯化的装置，其中，中空纤维超滤器采用尼龙中空纤维，膜孔径为0.4微米。