本申請涉及一種基于碳化硅膜的新型沼液膜過濾裝置，屬于高濃度有機污水處理。
背景技術：
1、國內(nèi)高濃有機廢水厭氧發(fā)酵沼液普遍采用“離心預處理+兩級氣浮”的傳統(tǒng)工藝進行預處理，預處理出水不僅ss（suspended?solid）即懸浮物高，還造成了后續(xù)污水處理系統(tǒng)能耗高、難資源化及大量膜濃縮液需要處理的問題，這成為制約高濃有機廢水污水處理技術高質量發(fā)展的重要瓶頸。目前，采用膜過濾技術預處理沼液是一種新興的污水處理技術，并且現(xiàn)有的厭氧沼液膜處理系統(tǒng)普遍采用聚偏氟乙烯（pvdf）膜材料，但其在實際運行中存在耐油污能力差、不耐高溫、易老化、膜污染嚴重、清洗頻繁、系統(tǒng)能耗高等問題。并且傳統(tǒng)膜組件單組布局以多支膜串聯(lián)方式為主，容易形成局部流速不均、膜壓差波動大、過濾效率波動性強等弊端。此外，膜孔徑多集中于20-50nm范圍，在出水水質沒有明顯優(yōu)勢的情況下，單位膜通量低、膜面積大、投資成本高。膜管在國內(nèi)外首創(chuàng)性的采用8mm制程的大通孔結構，相較目前市場上普遍的4mm甚至更小的膜管徑，具備更強的耐堵塞性能，適應高含固、有機纖維成分較多的厭氧沼液處理，有效緩解結垢與纖維纏繞堵塞問題，同時通過膜管間距的加厚設計解決了膜強度的問題。
技術實現(xiàn)思路
1、本申請的目的在于提供一種基于碳化硅膜的新型沼液膜過濾裝置，解決現(xiàn)有技術中餐廚沼液處理中的堵塞、腐蝕等技術難點，更推動了餐廚廢棄物向清潔能源的轉化，實現(xiàn)環(huán)境效益與經(jīng)濟效益雙贏。
2、為實現(xiàn)上述目的，本申請?zhí)峁┝巳缦录夹g方案：
3、一種基于碳化硅膜的新型沼液膜過濾裝置，包括：
4、碳化硅膜組件，所述碳化硅膜組件由四組膜組并聯(lián)構成，四組所述膜組的兩端分別連接有分流管和匯集管；
5、每組所述膜組均包含四根碳化硅管式膜管，四根所述碳化硅管式膜管串聯(lián)連接，每根所述碳化硅管式膜管沿其軸向設置有多個大通孔結構，所述大通孔結構的直徑為8mm，所述膜管的孔徑為150nm；
6、清洗組件，連接于所述碳化硅膜組件，并根據(jù)預先設置對所述碳化硅膜組件進行清洗。
7、優(yōu)選地，所述碳化硅管式膜管包括：
8、膜殼，
9、第一碳化硅膜過濾件，所述第一碳化硅膜過濾件設置有五個，五個所述第一碳化硅膜過濾件填充于所述膜殼的正中央，且五個所述第一碳化硅膜過濾件之間均形成有第一產(chǎn)水間隙；
10、第二碳化硅膜過濾件，所述第二碳化硅膜過濾件設置有四個，四個所述第二碳化硅膜過濾件兩兩對稱設置于所述第一碳化硅膜過濾件的兩側，且所述第二碳化硅膜過濾件與第一碳化硅膜過濾件之間形成有第二產(chǎn)水間隙，所述第二碳化硅膜過濾件與所述第一碳化硅膜過濾件均填充于所述膜殼內(nèi)。
11、優(yōu)選地，所述第一碳化硅膜過濾件軸向設置有多個大通孔結構和多個第一通孔結構，所述第二碳化硅膜過濾件軸向設置有多個大通孔結構、多個第一通孔結構以及多個第二通孔結構，在不影響所述第一碳化硅膜過濾件和第二碳化硅過濾件的強度下進一步增加過濾面積。
12、優(yōu)選地，所述膜殼上連通有產(chǎn)水支管，所述產(chǎn)水支管連接于產(chǎn)水總管，所述第一碳化硅膜過濾件與所述第二碳化硅膜過濾件過濾產(chǎn)生的水從所述第一產(chǎn)水間隙和所述第二產(chǎn)水間隙匯聚至所述膜殼再通過所述產(chǎn)水支管匯聚至所述產(chǎn)水總管，再從產(chǎn)水口排出。
13、優(yōu)選地，所述分流管與所述匯集管之間連通有循環(huán)管，所述循環(huán)管上安裝有循環(huán)泵，所述循環(huán)泵讓沼液能多次通過膜過濾系統(tǒng)實現(xiàn)多次過濾，提高過濾效率，同時還具有維持系統(tǒng)壓力和穩(wěn)定系統(tǒng)流量的作用。
14、優(yōu)選地，所述清洗組件包括：清水沖洗機構和清水反清洗機構。
15、優(yōu)選地，所述清水沖洗機構包括：
16、清水罐，用于儲存清水；
17、清水泵，連接于所述清水罐；
18、清洗管路電動總閥，連接于所述清水泵，
19、所述分流管，設置有清水進水口和清水回流口，所述清水回流口連通于所述清水罐，所述清水進水口連通于所述清洗管路電動總閥；
20、所述循環(huán)泵連接所述循環(huán)管，所述循環(huán)管連接所述匯集管，所述匯集管連接所述碳化硅管式膜管；
21、清水從所述清水罐出經(jīng)清洗泵、清洗管路電動總閥從清水進水口進，再經(jīng)循環(huán)泵加壓通過循環(huán)管進入至匯集管，再經(jīng)過匯集管分配至碳化硅管式膜管，對大通孔結構、第一通孔結構、第二通孔結構進行沖洗，沖洗后的污水匯聚至分流管，再從清水回流口回到清水罐上。
22、優(yōu)選地，所述清水反清洗機構包括：所述清水罐連接所述清水泵，所述清水泵連接反清洗進水口閥，所述反清洗進水口閥連接反清洗進水總管，所述反清洗進水總管連接反清洗支管，所述反清洗支管連接所述膜殼；
23、清水從所述清水罐出經(jīng)所述清水泵、反清洗進水口閥、反清洗進水總管后分配至各個反清洗支管，清水進入至所述膜殼在清水泵的不斷加壓下，清水經(jīng)第一產(chǎn)水間隙、第二產(chǎn)水間隙對第一碳化硅膜過濾件、第二碳化硅膜過濾件加壓，清水經(jīng)過第一碳化硅膜過濾件和第二碳化硅膜過濾件并將污染物一起壓至大通孔結構、第一通孔結構、第二通孔結構，再匯聚至所述分流管，并從設置在所述分流管上的反清洗排水口排出。
24、優(yōu)選地，所述清洗組件還包括化學清洗機構，化學清洗通過溶解或剝離污染物，恢復膜的過濾性能。
25、優(yōu)選地，還包括撬座，用于安裝所述碳化硅膜組件、所述循環(huán)泵、所述分流管、所述循環(huán)管、所述匯集管，便于整體搬運、快速安裝。
26、本申請的有益效果是：
27、1.本裝置核心采用碳化硅（sic）陶瓷膜材料，替代傳統(tǒng)有機膜，具備優(yōu)異的耐油污、耐高溫、耐酸堿、抗氧化劑腐蝕及高機械強度等特性，在高污染負荷環(huán)境中運行周期顯著延長，清洗頻率降低，系統(tǒng)穩(wěn)定性增強，選用100~200nm的膜孔徑范圍，兼顧較高膜通量與固液分離精度，在確保出水水質達標的同時，減少膜面積與系統(tǒng)初始投資。
28、2.本申請采用“串聯(lián)+并聯(lián)”膜排列結構：每套裝置由四組膜組并聯(lián)組成，每組膜組內(nèi)設四根碳化硅管式膜管串聯(lián)，整體排列方向與進水及循環(huán)泵方向同軸，提高流速，降低壓損，顯著減少膜污染風險。
29、3.本申請的第一碳化硅膜過濾件、第二碳化硅膜過濾件普遍采用8mm制程的大通孔結構，部分區(qū)域采用截面為“雨滴形”的第一通孔結構及4mm的第二通孔結構，進一步提高填充率。該結構相較于傳統(tǒng)4mm甚至更小的膜管直徑，更具耐堵塞性能，適應高固含、有機纖維含量高的厭氧沼液處理，有效緩解結垢與纖維纏繞問題，同時通過膜管間距加厚設計顯著增強了膜組的結構強度，且通過第一產(chǎn)水間隙和第二產(chǎn)水間隙的設置，進一步提高了膜通量和提高了產(chǎn)水效率。
30、4.本申請采用撬座設計，減少了裝置的占地面積，且可以快速安裝部署及后期的維護。
1.一種基于碳化硅膜的新型沼液膜過濾裝置，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于碳化硅膜的新型沼液膜過濾裝置，其特征在于，所述碳化硅管式膜管包括：
3.根據(jù)權利要求2所述的一種基于碳化硅膜的新型沼液膜過濾裝置，其特征在于：所述第一碳化硅膜過濾件軸向設置有多個大通孔結構和多個第一通孔結構，所述第二碳化硅膜過濾件軸向設置有多個大通孔結構、多個第一通孔結構以及多個第二通孔結構，在不影響所述第一碳化硅膜過濾件和第二碳化硅過濾件的強度下進一步增加過濾面積。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種基于碳化硅膜的新型沼液膜過濾裝置，其特征在于：所述膜殼上連通有產(chǎn)水支管，所述產(chǎn)水支管連接于產(chǎn)水總管，所述第一碳化硅膜過濾件與所述第二碳化硅膜過濾件過濾產(chǎn)生的水從所述第一產(chǎn)水間隙和所述第二產(chǎn)水間隙匯聚至所述膜殼再通過所述產(chǎn)水支管匯聚至所述產(chǎn)水總管，再從產(chǎn)水口排出。
5.根據(jù)權利要求2或4所述的一種基于碳化硅膜的新型沼液膜過濾裝置，其特征在于：
6.根據(jù)權利要求5所述的一種基于碳化硅膜的新型沼液膜過濾裝置，其特征在于，所述清洗組件包括：清水沖洗機構和清水反清洗機構。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種基于碳化硅膜的新型沼液膜過濾裝置，其特征在于：所述清水沖洗機構包括：
8.根據(jù)權利要求7所述的一種基于碳化硅膜的新型沼液膜過濾裝置，其特征在于：所述清水反清洗機構包括：所述清水罐連接所述清水泵，所述清水泵連接反清洗進水口閥，所述反清洗進水口閥連接反清洗進水總管，所述反清洗進水總管連接反清洗支管，所述反清洗支管連接所述膜殼；
9.根據(jù)權利要求8所述的一種基于碳化硅膜的新型沼液膜過濾裝置，其特征在于：所述清洗組件還包括化學清洗機構，化學清洗通過溶解或剝離污染物，恢復膜的過濾性能。
10.根據(jù)權利要求9所述的一種基于碳化硅膜的新型沼液膜過濾裝置，其特征在于：還包括撬座，用于安裝所述碳化硅膜組件、所述循環(huán)泵、所述分流管、所述循環(huán)管、所述匯集管，便于整體搬運、快速安裝。