專利名稱：一種膜生物反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種膜生物反應(yīng)器。
技術(shù)背景
膜生物反應(yīng)器技術(shù)是一項新興的水處理技術(shù)，是傳統(tǒng)污水生物 處理工藝與膜分離技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，已成功地應(yīng)用于污水處理。膜 生物反應(yīng)器具有以下幾個方面的特點膜能將活性污泥完全截留在 反應(yīng)器內(nèi)，這樣污泥在反應(yīng)器內(nèi)的濃度非常高，反應(yīng)速率大大提高， 系統(tǒng)的耐沖擊力得到增強(qiáng)還使污泥的產(chǎn)生量減少；但MLSS過高會 使內(nèi)源呼吸加劇和大量微生物死亡，導(dǎo)致上清液中COD上升，實現(xiàn) 了SRT和HRT的分別控制，這有利于其自動化控制和提高了污染物 停留時間；且一些難降解的大分子顆粒狀成分和活性大分子化合物 也被膜截留下來，增加了世代時間較長的細(xì)菌如硝化菌和亞硝化菌 等的生長時間，因此，脫氮除磷效果比傳統(tǒng)活性污泥法大為增強(qiáng)。
膜生物反應(yīng)器一般由膜分離組件及生物反應(yīng)器兩部分組成，根 據(jù)膜組件設(shè)置的位置，主要分為分置式和淹沒式兩種。分置式一般 是膜組件與生物反應(yīng)器分開設(shè)置，生物反應(yīng)器的混合液經(jīng)泵增壓后 進(jìn)入膜組件，在壓力作用下混合液中的液體透過膜，成為系統(tǒng)的處 理水，被膜截留的物質(zhì)隨濃縮液回流到生物反應(yīng)器內(nèi)。分置式膜生物反應(yīng)器的特點是運(yùn)行穩(wěn)定可靠，易于膜的清洗、更換及增設(shè)，而 且膜通量普遍較大，但一般條件下，為減少污染物在膜表面的沉淀， 延長膜的清洗周期，需要用循環(huán)泵提供較高的膜面錯流流速，致使 循環(huán)泵的水流循環(huán)量和所需揚(yáng)程增大，動力費(fèi)用高，噸水耗能高達(dá)
2-10kwh/m3 (千瓦時每立方米)，并且泵的高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的剪切力
會使某些微生物菌體產(chǎn)生失活現(xiàn)象。雖然有運(yùn)行維護(hù)檢修方便等特 點，但也存在著為維持膜通量需要很高的液體流速，能耗較高的缺點。
淹沒式的膜生物反應(yīng)器是將膜組件置入生物反應(yīng)器內(nèi)，經(jīng)過膜 得到濾液，懸浮物及活性污泥等物質(zhì)被截留在生物反應(yīng)器內(nèi)。淹沒 式膜生物反應(yīng)器較之分置式膜生物反應(yīng)器省去了混合液循環(huán)系統(tǒng)，
結(jié)構(gòu)更為緊湊，占地面積小。目前的該類裝置存在的主要問題是 由于膜組件置于曝氣池內(nèi)，膜組件的清洗、維護(hù)很不方便，容易引 起膜污染，膜污染會造成膜的過濾通量下降，導(dǎo)致運(yùn)行成本上升。 當(dāng)溶質(zhì)是水溶性的大分子時，膜表面的溶質(zhì)濃度顯著增高形成凝膠 層，當(dāng)溶質(zhì)是難溶性物質(zhì)時，膜表面的溶質(zhì)濃度迅速增高并超過其 溶解度而形成結(jié)垢層，膜表面的附著層是水溶性高分子的吸附層和 懸浮物在膜表面上堆積起來的濾餅層，會堵塞膜孔，造成膜的過濾 通量下降，阻力增大，增加了能耗，運(yùn)行成本高。 實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種運(yùn)行穩(wěn) 定、能耗低，運(yùn)行成本低、出水水質(zhì)好、清洗維護(hù)方便的膜生物反應(yīng)器。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案一種膜生物反應(yīng)器，它包括反應(yīng)箱、膜系統(tǒng)、曝氣裝置、進(jìn)水系統(tǒng)、出水系統(tǒng)，膜系統(tǒng)浸沒在反應(yīng)箱中，曝氣裝置設(shè)置在膜系統(tǒng)下方，進(jìn)水系統(tǒng)、出水系統(tǒng)通過管路與反應(yīng)箱相連通，所述的膜系統(tǒng)包括膜組件，所述的曝氣裝置包括曝氣管道，膜組件與曝氣管道對應(yīng)設(shè)置；它還包括反沖洗系統(tǒng)，反沖洗系統(tǒng)與膜系統(tǒng)通過管路相
連通o
其中，所述的進(jìn)水系統(tǒng)包括進(jìn)水泵、進(jìn)水管組成，進(jìn)水泵與進(jìn)水管相連通，進(jìn)水管與反應(yīng)箱相連通。
其中，所述的出水系統(tǒng)包括出水泵、出水管，出水泵與出水管相連通。
其中，所述的反沖洗系統(tǒng)包括反沖洗泵、反沖洗管、電磁閥，反沖洗泵與反沖洗管，電磁閥設(shè)置在反沖洗管上，反沖洗管與膜組件的端口相連通。
其中，所述的膜組件為中空纖維簾式膜，中空纖維簾式膜為由聚偏氟乙烯材料滲透在非網(wǎng)狀的纖維織物中構(gòu)成的復(fù)合膜。
其中，所述的曝氣裝置采用可變孔曝氣軟管。
其中，所述的反應(yīng)箱上覆蓋一蓋板，蓋板上設(shè)置一液位探頭管。
其中，所述的反應(yīng)箱上設(shè)置有一控制箱。
其中，所述的反應(yīng)箱上設(shè)置有溢流管，溢流管的進(jìn)水口設(shè)置在進(jìn)水管的上方。其中，所述的反應(yīng)箱底部還設(shè)置支撐架基座，底部的中央開有排污口。
本實用新型有益效果為 一種膜生物反應(yīng)器，它包括反應(yīng)箱、膜系統(tǒng)、曝氣裝置、進(jìn)水系統(tǒng)、出水系統(tǒng)，膜系統(tǒng)浸沒在反應(yīng)箱中，曝氣裝置設(shè)置在膜系統(tǒng)下方，進(jìn)水系統(tǒng)、出水系統(tǒng)通過管路與反應(yīng)箱相連通；所述的膜系統(tǒng)包括膜組件，所述的曝氣裝置包括曝氣管道，膜組件與曝氣管道對應(yīng)設(shè)置；膜組件和曝氣管道對應(yīng)設(shè)置，分布均勻， 一方面為微生物分解有機(jī)污染物提供必需的空氣，另一方面促使混合液的膜表面形成上升流速，通過由此產(chǎn)生的剪切力和氣泡的沖刷阻礙污染物在膜表面發(fā)生沉積，可較好地抑制膜污染，防止膜孔堵塞，保證膜的過濾通量，節(jié)約了曝氣能耗。它還包括反沖洗系統(tǒng)，反沖洗系統(tǒng)與膜系統(tǒng)通過管路相連通，達(dá)到反沖洗膜組件的作用，清洗方便，保證膜組件的正常使用。本實用新型運(yùn)行穩(wěn)定，運(yùn)行成本低，出水水質(zhì)好。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖一；
圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖二；
圖3是本實用新型的膜組件管道連接主視圖4是本實用新型的膜組件管道連接俯視圖5是反應(yīng)箱蓋板結(jié)構(gòu)示意圖6是支撐架基座結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的說明，見附圖l-6。一種膜生物反應(yīng)器，它包括反應(yīng)箱l、膜系統(tǒng)、曝氣裝置、進(jìn)水系統(tǒng)、出水系統(tǒng)，膜系統(tǒng)浸沒在反應(yīng)箱l中，曝氣裝置設(shè)置在膜系統(tǒng)下方，進(jìn)水系統(tǒng)、出水系統(tǒng)通過管路與反應(yīng)箱1相連通，所述的
膜系統(tǒng)包括膜組件2，所述的曝氣裝置包括曝氣管道3，膜組件2與
曝氣管道3對應(yīng)設(shè)置；它還包括反沖洗系統(tǒng)，反沖洗系統(tǒng)與膜系統(tǒng)通過管路相連通。
本實施例所述的進(jìn)水系統(tǒng)包括進(jìn)水泵4、進(jìn)水管5組成，進(jìn)水泵4與進(jìn)水管5相連通，進(jìn)水管5與反應(yīng)箱1相連通。
本實施例所述的出水系統(tǒng)包括出水泵6、出水管7，出水泵6與出水管7相連通。
本實施例所述的反沖洗系統(tǒng)包括反沖洗泵、反沖洗管9、電磁閥10,反沖洗泵與反沖洗管9，電磁閥10設(shè)置在反沖洗管9上，反沖洗管9與膜組件2的端口相連通。通過不同的閘閥的調(diào)節(jié)，進(jìn)水泵4可作為反沖洗泵，反沖洗管9與膜組件2的端口相連通，可定期反沖洗膜組件2的作用，清洗方便，保證膜組件2的正常使用。
本實施例所述的膜組件2為中空纖維簾式膜。中空纖維簾式膜為由聚偏氟乙烯材料滲透在非網(wǎng)狀的纖維織物中構(gòu)成的復(fù)合膜。聚偏氟乙烯PVDF是一種氟化聚合物，具有300萬-400萬的分子量，有較強(qiáng)的物理強(qiáng)度和化學(xué)強(qiáng)度。膜的構(gòu)造是由纖維PET增強(qiáng)的中空纖維簾式膜，PVDF膜材料滲透在非網(wǎng)狀的纖維織物中，這樣的復(fù)合膜結(jié)構(gòu)不僅保證了過濾的精度，也增強(qiáng)了膜的強(qiáng)度。本實施例所述的曝氣管道3采用可變孔曝氣軟管。可變孔曝氣軟管的特點是薄壁、直通道極大降低了曝氣阻力損失；可變孔及狹
縫自動開閉，徹底解決了曝氣的堵塞問題；氣泡小，氧利用率和動
力效率高。
本實施例所述的反應(yīng)箱1上覆蓋一蓋板ll，蓋板11上設(shè)置一液
位探頭管12。液位探頭管12起到自動探測反應(yīng)箱1水位的作用。當(dāng)液位探頭管12探測反應(yīng)箱1水位過低時，進(jìn)水泵4開，出水泵停，水位升高；當(dāng)液位探頭管12探測反應(yīng)箱1水位過高時，進(jìn)水泵4停，出水泵開，水位降低。通過液位探頭管12與進(jìn)水泵4、出水泵的共同作用，保證反應(yīng)箱1的水位處于正常狀態(tài)。
本實施例所述的反應(yīng)箱1上設(shè)置有一控制箱13，控制膜生物反應(yīng)器的電路。
本實施例所述的反應(yīng)箱1上設(shè)置有溢流管8，溢流管8的進(jìn)水口設(shè)置在進(jìn)水管5的上方。溢流管8在反應(yīng)箱1水滿時，溢水通過溢流管8排出反應(yīng)箱1外。
本實施例所述的反應(yīng)箱1底部還設(shè)置支撐架基座14，支撐架基座14可把曝氣裝置抬高，進(jìn)一步防止堵塞曝氣管道3。底部的中央開有排污口15，用于排出反應(yīng)箱l的污泥、雜質(zhì)等。
工作原理
本實用新型包括反應(yīng)箱l、膜系統(tǒng)、曝氣裝置、進(jìn)水系統(tǒng)、出水系統(tǒng)，膜系統(tǒng)浸沒在反應(yīng)箱1中，曝氣裝置設(shè)置在膜系統(tǒng)下方，進(jìn)水系統(tǒng)、出水系統(tǒng)通過管路與反應(yīng)箱1相連通，所述的膜系統(tǒng)包括膜組件2，所述的曝氣裝置包括曝氣管道3，膜組件2與曝氣管道3對應(yīng)設(shè)置；源水進(jìn)入生物反應(yīng)器前，前端設(shè)置一預(yù)處理裝置，作用是過濾源水中較粗大的無機(jī)、有機(jī)顆粒物，保護(hù)泵不受其他雜質(zhì)的影響。膜組件2與曝氣管道3對應(yīng)設(shè)置，分布均勻， 一方面為微生物分解有機(jī)污染物提供必需的空氣，另一方面促使混合液的膜表面形成上升流速，通過由此產(chǎn)生的剪切力和氣泡的沖刷阻礙污染物在膜表面發(fā)生沉積，可較好地抑制膜污染，防止膜孔堵塞，保證膜的過濾通量，節(jié)約了曝氣能耗。它還包括反沖洗系統(tǒng)，反沖洗系統(tǒng)與膜系統(tǒng)通過管路相連通，達(dá)到反沖洗膜組件2的作用，清洗方便，保證膜組件2的正常使用。
膜組件2浸沒在生物反應(yīng)器中，源水進(jìn)入生物反應(yīng)器后，大部分污染物由混合液中活性污泥降解，處理水通過負(fù)壓壓差流入膜組件2內(nèi)，出水泵6通過外壓自吸泵將處理過的水壓出。經(jīng)由膜組件2處理的水，由出水管7排出。
本實用新型可以根據(jù)水處理量的大小進(jìn)行組合使用，對于水量處理較小的，可以本生物膜反應(yīng)器作為獨立單元使用，進(jìn)行污水處理；對于水處理量較大的，可以本生物膜反應(yīng)器與其他處理設(shè)備如調(diào)節(jié)池、沙濾罐等進(jìn)行組合使用，具有操作簡便、靈活的特點。
以上所述僅是本實用新型的較佳實施方式，故凡依本實用新型專利申請范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本實用新型專利申請范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種膜生物反應(yīng)器，它包括反應(yīng)箱(1)、膜系統(tǒng)、曝氣裝置、進(jìn)水系統(tǒng)、出水系統(tǒng)，膜系統(tǒng)浸沒在反應(yīng)箱(1)中，曝氣裝置設(shè)置在膜系統(tǒng)下方，進(jìn)水系統(tǒng)、出水系統(tǒng)通過管路與反應(yīng)箱(1)相連通，其特征在于所述的膜系統(tǒng)包括膜組件(2)，所述的曝氣裝置包括曝氣管道(3)，膜組件(2)與曝氣管道(3)對應(yīng)設(shè)置；它還包括反沖洗系統(tǒng)，反沖洗系統(tǒng)與膜系統(tǒng)通過管路相連通。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種膜生物反應(yīng)器，其特征在于-所述的進(jìn)水系統(tǒng)包括進(jìn)水泵(4)、進(jìn)水管(5)，進(jìn)水泵(4)與進(jìn)水管(5)相連通，進(jìn)水管(5)與反應(yīng)箱(1)相連通。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種膜生物反應(yīng)器，其特征在于所述的出水系統(tǒng)包括出水泵(6)、出水管(7)，出水泵(6)與出水管(7)相連通。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種膜生物反應(yīng)器，其特征在于所述的反沖洗系統(tǒng)包括反沖洗泵、反沖洗管(9)、電磁閥(10)，反沖洗泵與反沖洗管(9)，電磁閥(10)設(shè)置在反沖洗管(9)上，反沖洗管(9)與膜組件(2)的端口相連通。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種膜生物反應(yīng)器，其特征在于所述的膜組件(2)為中空纖維簾式膜。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種膜生物反應(yīng)器，其特征在于所述的曝氣管道(3)采用可變孔曝氣軟管。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種膜生物反應(yīng)器，其特征在于 所述的反應(yīng)箱(1)上覆蓋一蓋板(11)，蓋板(11)上設(shè)置一液位 探頭管(12)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種膜生物反應(yīng)器，其特征在于 所述的反應(yīng)箱(1)上設(shè)置有一控制箱(13)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種膜生物反應(yīng)器，其特征在于 所述的反應(yīng)箱(1)上設(shè)置有溢流管(8)，溢流管(8)的進(jìn)水口設(shè)置在進(jìn)水管(5)的上方。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種膜生物反應(yīng)器，其特征在于所述的反應(yīng)箱(1)底部還設(shè)置支撐架基座(14)，底部的中央開有 排污口 (15)。
專利摘要本實用新型涉及污水處理裝置技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種膜生物反應(yīng)器，它包括反應(yīng)箱、膜系統(tǒng)、曝氣裝置、進(jìn)水系統(tǒng)、出水系統(tǒng)，膜系統(tǒng)浸沒在反應(yīng)箱中，曝氣裝置設(shè)置在膜系統(tǒng)下方，進(jìn)水系統(tǒng)、出水系統(tǒng)通過管路與反應(yīng)箱相連通，所述的膜系統(tǒng)包括膜組件，所述的曝氣裝置包括曝氣管道，膜組件與曝氣管道對應(yīng)設(shè)置；它還包括反沖洗系統(tǒng)，反沖洗系統(tǒng)與膜系統(tǒng)通過管路相連通；膜組件和曝氣管道對應(yīng)設(shè)置，產(chǎn)生的剪切力和氣泡的沖刷阻礙污染物在膜表面發(fā)生沉積，可較好地抑制膜污染，防止膜孔堵塞，保證膜的過濾通量，節(jié)約了曝氣能耗；反沖洗系統(tǒng)反沖洗膜組件，清洗方便；本實用新型運(yùn)行穩(wěn)定，能耗低，運(yùn)行成本低，出水水質(zhì)好。
文檔編號C02F1/44GK201433130SQ20092005279
公開日2010年3月31日 申請日期2009年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月17日
發(fā)明者劉水慶 申請人:東莞市星火環(huán)?？萍加邢薰?br>