[实用新型]一种纳滤膜元件滤芯及污水处理装置

说明书

本实用新型涉及一种纳滤膜元件滤芯及污水处理装置。该纳滤膜元件滤芯包括纳滤膜元件滤芯外壳和至少两段相连的纳滤膜元件；纳滤膜元件设置在纳滤膜元件滤芯外壳内；纳滤膜元件包括产水管，所述产水管的外壁上依次包套有超声波扩散管、磁网膜片、第一纳滤膜片、进料隔网和第二纳滤膜片。该纳滤膜元件滤芯，对金属离子在微观层面进行结晶析出后，将其震荡破除结垢层，并在后续膜元件中随着结晶絮体增加，也增加超声波强度，达到持续震荡除垢的效果；对尾端高浓度有机物与杂质离子进行极性排斥，并利用强超声波对高浓度的污水层进行冲刷，减缓浓差极化现象，并减少产水中有机物含量，达到减缓跨膜压差与膜污染情况下产水水质较差的效果。

技术领域

本实用新型涉及污水处理领域，具体而言，涉及一种纳滤膜元件滤芯及污水处理装置。

背景技术

目前，对于生态环境的重视程度逐渐增大，污水处理领域的水处理技术受到越来越多的重视，对于生产企业排放污水标准逐渐提高，常规的预处理+生化处理难以满足要求，膜技术因此受到广泛地运用，其中主要包括微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)及反渗透(RO)，其中纳滤由于具有较好的分盐与过滤效果，运用极为广泛，但在运行过程中往往出现Ca²⁺、Mg²⁺离子造成的结垢、溶解性有机物去除效果差、浓差极化现象造成膜污染等问题，极大的限制了纳滤膜的使用与维护。

针对上述问题主要的解决方法包括：膜改性、增加预处理、强化冲洗。膜改性形成的纳滤膜造价较高，对于有机物与结垢问题解决效果较差；预处理可大大增强有机物，金属离子及溶解性有机物的去除效果，但具有工艺复杂，运行成本高等问题；强化冲洗效果较好，但会损伤膜组件并造成膜通量下降。综上，纳滤膜运行过程中存在的问题主要有以下几点：

1.溶解态的金属离子在膜元件中会随着pH与浓度变化在膜表面形成致密的结垢层，且难以通过反洗去除，预处理处理工艺复杂，且难以根除此类污染；

2.低浓度溶解性有机物在预处理中难以直接去除，在纳滤膜元件中去除效果较差，使用更细腻的膜孔径可提高有机物去除率，但会造成更大的膜污染；

3.随着纳滤浓缩过程中，浓缩液中有机物与其他离子在出水端聚集，造成浓差极化现象，影响了膜出水效果并造成严重的膜污染过程。

有鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的一个方面，涉及一种纳滤膜元件滤芯，所述纳滤膜元件滤芯包括纳滤膜元件滤芯外壳和至少两段相连的纳滤膜元件；所述纳滤膜元件设置在所述纳滤膜元件滤芯外壳内；所述纳滤膜元件包括产水管，所述产水管的外壁上依次包套有超声波扩散管、磁网膜片、第一纳滤膜片、进料隔网和第二纳滤膜片；所述产水管的管壁上设置有通孔，为水流提供通道。

相邻的两段所述纳滤膜元件的所述磁网膜片通过磁力承插头相连接；相邻的两段所述纳滤膜元件的所述超声波扩散管通过防泄漏连接头相连；相邻的两段所述纳滤膜元件的所述产水管相连通；所述纳滤膜元件滤芯的进水端口处的所述产水管的端口为封闭端口；

所述纳滤膜元件滤芯的进水端口设置磁力放大器，所述磁网膜片连接所述磁力放大器；所述纳滤膜元件滤芯的产水端口设置磁力调整器，所述磁网膜片连接所述磁力调整器；

所述纳滤膜元件滤芯的进水端口处的所述超声波扩散管的端口设置固定端头；所述纳滤膜元件滤芯的产水端口处的所述超声波扩散管的端口连接超声波调整器。

现有的膜处理中针对结垢离子造成的结垢现象，主要使用预处理加药、膜组件中加入除垢剂、控制进出水浓度等措施，但步骤复杂，工艺繁琐，难以从根本上解决膜出水过程中结垢离子造成的膜污染。本实用新型使用磁力结合超声波直接针对结垢离子进行扭曲、结晶和超声波排斥后，利用反洗去除，全程不用加药装置，操作简单，可以达到较好的处理效果。