申請日2014.10.27

　　公開(公告)日2015.03.04

　　IPC分類號C02F1/44; C02F1/28

　　摘要

　　本發(fā)明提供一種內循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應器、水處理裝置，包括反應器本體(1)，該反應器本體(1)上設有與外部連通的進水裝置(2)和出水裝置(3)，該反應器本體(1)的頂部設有吸附劑投加裝置(14)，該出水裝置(3)的位于該反應器本體(1)內部的一端安裝有用于過濾吸附劑的膜組件(31)，該反應器本體(1)內縱向位于所述膜組件(31)的下方設有空氣擴散裝置(4)。通過設置膜組件，使顆粒較小的吸附劑可被膜組件隔離在吸附反應器內，同時由于空氣擴散裝置排出氣體，與水共同作用在膜組件表面，使膜組件一直處于被擦洗的狀態(tài)，可有效控制膜組件表面的污染進程，使膜組件可長期保持穩(wěn)定運行。本發(fā)明還提供了一種水處理裝置。

　　權利要求書

　　1.一種內循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應器，包括反應器本體(1)，所述反應 器本體(1)上設有與外部連通的進水裝置(2)和出水裝置(3)，所述反應器 本體(1)的頂部設有吸附劑投加裝置(14)，其特征在于，所述出水裝置(3) 的位于所述反應器本體(1)內部的一端安裝有用于過濾吸附劑的膜組件(31)， 所述反應器本體(1)內縱向位于所述膜組件(31)的下方設有空氣擴散裝置(4)。

　　2.根據權利要求1所述的內循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應器，其特征在于， 所述反應器本體(1)內部縱向設有將所述反應器本體(1)內腔分隔為回水腔 (11)和氣水混合腔(12)的隔板(13)，所述回水腔(11)和所述氣水混合腔 (12)的頂部連通，所述隔板(13)的靠近所述反應器本體(1)下方的位置形 成有連通所述回水腔(11)和所述氣水混合腔(12)的開口(131)，所述進水 裝置(2)與所述回水腔(11)連通，所述吸附劑投加裝置(14)位于所述回水 腔(11)頂部，所述膜組件(31)與所述空氣擴散裝置(4)位于所述氣水混合 腔(12)內。

　　3.根據權利要求2所述的內循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應器，其特征在于， 所述空氣擴散裝置(4)位于所述氣水混合腔(12)的底部。

　　4.根據權利要求3所述的內循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應器，其特征在于， 所述氣水混合腔(12)的底部設有用于排出吸附劑的排放口(15)。

　　5.根據權利要求4所述的內循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應器，其特征在于， 還包括與所述反應器本體(1)固定的循環(huán)裝置(5)，所述循環(huán)裝置(5)包括 第一管路(51)、第二管路(52)以及連接在所述第一管路(51)與第二管路(52) 之間的管道泵(55)，所述第一管路(51)的自由端位于所述氣水混合腔(12) 的底部，所述第二管路(52)的自由端位于所述氣水混合腔(12)縱向方向的 中部以上。

　　6.根據權利要求5所述的內循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應器，其特征在于， 所述管道泵(55)為葉片泵。

　　7.根據權利要求5所述的內循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應器，其特征在于， 還包括第三管路53，所述第三管路(53)的一端與所述第一管路(51)連通， 另一端延伸至所述回水腔(11)的底部。

　　8.根據權利要求7所述的內循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應器，其特征在于， 還包括第四管路(54)，所述第四管路(54)的一端與所述第二管路(52)連通， 另一端延伸至所述回水腔(11)縱向方向的中部以上。

　　9.根據權利要求7或8中所述的內循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應器，其特征 在于，所述管道泵(55)為活塞泵。

　　10.根據權利要求1中所述的內循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應器，其特征在 于，所述進水裝置(2)包括設置在所述反應器本體(1)外部的恒位水箱(21)， 以及一端與所述恒位水箱(21)連通，另一端與所述回水腔(11)連通的進水 管(22)。

　　11.一種水處理裝置，包括吸附反應器，其特征在于，該吸附反應器為權 利要求1～10中任意一項所述的內循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應器。

　　說明書

　　內循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應器、水處理裝置

　　技術領域

　　本發(fā)明涉及水處理設備領域，具體地說，涉及內循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反 應器、水處理裝置。

　　背景技術

　　吸附法是一種基本的水處理方法，可去除一些物理、生物、化學方法難以 去除的物質，如難降解有機物、重金屬、色度、一些有害的非金屬離子等，被 廣泛應用于飲水凈水工藝、污水深度處理及工業(yè)廢水處理。目前吸附法所采用 的反應器主要為固定床反應器等。普通的固定床反應器中，若吸附劑粒徑過小 則容易產生吸附劑流失、濾層水頭損失大、濾層堵塞等問題，因此吸附劑粒徑 不宜過小，這樣便限制吸附容量的發(fā)揮，此外固定床反應器對配水均勻性要求 較高，吸附劑與水之間的傳質作用差，固定床反應器吸附劑飽和后再生、更換 吸附劑的工程量較大。流化床反應器可以解決固定床反應器存在的一些弊端， 但是普通的流化床面臨吸附劑與水分離困難，水力負荷控制不當，造成吸附劑 流失等問題，實際應用困難。

　　發(fā)明內容

　　為了克服上述技術問題，本發(fā)明提供了一種內循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應 器，用以改善吸附劑顆粒過小而隨水流失的問題。

　　為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出的內循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應器，包括 反應器本體，所述反應器本體上設有與外部連通的進水裝置和出水裝置，所述 反應器本體的頂部設有吸附劑投加裝置，所述出水裝置的位于所述反應器本體 內部的一端安裝有用于過濾吸附劑的膜組件，所述反應器本體內縱向位于所述 膜組件的下方設有空氣擴散裝置。

　　優(yōu)選地，所述反應器本體內部縱向設有將所述反應器本體內腔分隔為回水 腔和氣水混合腔的隔板，所述回水腔和所述氣水混合腔的頂部連通，所述隔板 的靠近所述反應器本體下方的位置形成有連通所述回水腔和所述氣水混合腔的 開口，所述進水裝置與所述回水腔連通，所述吸附劑投加裝置位于所述回水腔 頂部，所述膜組件與所述空氣擴散裝置位于所述氣水混合腔內。

　　優(yōu)選地，所述空氣擴散裝置位于所述氣水混合腔的底部。

　　優(yōu)選地，所述氣水混合腔的底部設有用于排出吸附劑的排放口。

　　優(yōu)選地，還包括與所述反應器本體固定的循環(huán)裝置，所述循環(huán)裝置包括第 一管路、第二管路以及連接在所述第一管路與第二管路之間的管道泵，所述第 一管路的自由端位于所述氣水混合腔的底部，所述第二管路的自由端位于所述 氣水混合腔縱向方向的中部以上。

　　優(yōu)選地，所述管道泵為葉片泵。

　　優(yōu)選地，還包括第三管路，所述第三管路的一端與所述第一管路連通，另 一端延伸至所述回水腔的底部。

　　優(yōu)選地，還包括第四管路，所述第四管路的一端與所述第二管路連通，另 一端延伸至所述回水腔縱向方向的中部以上。

　　優(yōu)選地，所述管道泵為活塞泵。

　　優(yōu)選地，所述進水裝置包括設置在所述反應器本體外部的恒位水箱，以及 一端與所述恒位水箱連通，另一端與所述回水腔連通的進水管。

　　本發(fā)明實施方式還提供了一種水處理裝置，包括吸附反應器，該吸附反應 器為上述實施方式中所述的內循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應器。

　　本發(fā)明提出的內循環(huán)聯(lián)合膜分離的吸附反應器，通過設置膜組件，使得顆 粒較小的吸附劑可以被膜組件隔離在吸附反應器內，因此可使用吸附容量更好 的小粒徑的吸附劑。同時由于空氣擴散裝置排出氣體，與水共同作用在膜組件 表面，使得膜組件一直處于被擦洗的狀態(tài)，保證了膜組件表面不受污染，進一 步提升出水水質。由于膜組件中膜的截留作用，避免了吸附劑的損耗，節(jié)約了 成本。在低水力負荷下實現(xiàn)吸附劑的流化狀態(tài)，有利于減少反應器容積。由于 該吸附反應器不存在膜組件堵塞的問題，因此無需反沖洗，吸附劑也可及時更 新。