本發(fā)明涉及一種陶瓷膜的離線再生裝置。

背景技術(shù)：

陶瓷膜生物反應(yīng)器是將平板膜置于反應(yīng)器內(nèi)，通過(guò)曝氣供養(yǎng)滿足微生物生長(zhǎng)需要，進(jìn)而去除污染物。此處理技術(shù)可以滿足多種污水處理工藝。而隨之帶來(lái)的膜污染會(huì)造成膜通量下降，產(chǎn)水率減小等后果。為減輕膜污染程度，通常采取離線或在線化學(xué)清洗，但經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用后，即使長(zhǎng)期清洗仍會(huì)出現(xiàn)膜能量的衰減，使得系統(tǒng)不能滿足處理要求。這時(shí)只有通過(guò)離線手段來(lái)實(shí)現(xiàn)膜通量的恢復(fù)，主要為通過(guò)藥劑溶液浸泡的化學(xué)清洗法，但這種清洗方式有可能損傷膜片結(jié)構(gòu)，使膜片發(fā)生鼓脹或內(nèi)部結(jié)構(gòu)受損，且耗費(fèi)了大量化學(xué)清洗劑。如何使陶瓷膜在再生過(guò)程中，并保護(hù)陶瓷結(jié)構(gòu)的前提下，方便可靠地實(shí)現(xiàn)膜通量的恢復(fù)成為了陶瓷膜生物反應(yīng)器的前沿研究方向。

針對(duì)陶瓷膜的清洗再生，已有專(zhuān)利進(jìn)行報(bào)道，多種專(zhuān)利報(bào)道了酸堿交替法對(duì)陶瓷膜進(jìn)行再生清洗，如專(zhuān)利CN102847442A、專(zhuān)利CN202237817U、專(zhuān)利CN102512967A，雖然酸堿液的成分設(shè)計(jì)不同，但此種方法對(duì)陶瓷膜有一定的損害，個(gè)別方法主要適用于管狀多孔陶瓷膜；也有專(zhuān)利報(bào)道了利用壓縮空氣去除陶瓷膜微孔中雜質(zhì)的方法，如專(zhuān)利CN202237817U，此種方法的有效性不能完全保證。綜合現(xiàn)有專(zhuān)利資料可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的陶瓷膜大部分使用以化學(xué)藥劑進(jìn)行的離線清洗方法，這些方法均可能對(duì)陶瓷膜的內(nèi)部微孔陶瓷結(jié)構(gòu)或多或少地產(chǎn)生永久性損傷，進(jìn)而影響陶瓷膜的使用壽命。因此，研究一種能夠高效、低損地清洗平板陶瓷膜生物反應(yīng)器，并延長(zhǎng)陶瓷膜有效運(yùn)營(yíng)期限的方法，成為陶瓷膜離線再生工程技術(shù)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有技術(shù)中針對(duì)陶瓷膜的清洗再生，多采用酸堿交替法清洗，容易對(duì)陶瓷膜本身產(chǎn)生不可逆的損壞的問(wèn)題。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種陶瓷膜的離線再生裝置，包括裝置本體、熱風(fēng)發(fā)熱爐、風(fēng)機(jī)以及陶瓷膜片承載臺(tái)；所述熱風(fēng)發(fā)熱爐的出風(fēng)口連接風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口，風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口連通裝置本體，并向裝置本體內(nèi)送風(fēng)，裝置本體內(nèi)置空腔，設(shè)有啟閉門(mén)，陶瓷膜片承載臺(tái)通過(guò)啟閉門(mén)進(jìn)出裝置本體，并位于出風(fēng)口的上部。

本裝置用于膜通量在線運(yùn)營(yíng)時(shí)出現(xiàn)衰減或經(jīng)在線清洗后仍無(wú)法恢復(fù)時(shí)，通過(guò)對(duì)陶瓷膜片的烘干脫水和灼烤膜片，可有效去除膜表面附著的污染物，實(shí)現(xiàn)離線方式下陶瓷膜組件的徹底再生恢復(fù)，并且提高了平板膜生物反應(yīng)器的抗污染能力，避免了在一般酸堿清洗方法下極易出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)性的損傷和損壞，以及解決了陶瓷膜在長(zhǎng)期性污堵無(wú)法化學(xué)清洗徹底的情況。

進(jìn)一步優(yōu)選的方案是，所述裝置本體內(nèi)部還設(shè)與循環(huán)通風(fēng)管，循環(huán)通風(fēng)管的出風(fēng)口連接風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口，循環(huán)風(fēng)管可以吸收裝置本體的余風(fēng)，并與裝置本體外的風(fēng)機(jī)形成循環(huán)風(fēng)道，可以更加有效的對(duì)陶瓷膜片進(jìn)行高溫恒溫除菌；

進(jìn)一步優(yōu)選的方案是，所述熱風(fēng)發(fā)熱爐還包括了穩(wěn)壓裝置、自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置、助燃風(fēng)機(jī)，穩(wěn)壓裝置通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置控制燃燒室工作；

進(jìn)一步優(yōu)選的方案是，所述再生裝置外接控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)控制熱風(fēng)發(fā)熱爐以及風(fēng)機(jī)加熱與送風(fēng)；

進(jìn)一步優(yōu)選的方案是，所述裝置本體上設(shè)置儀表盤(pán)，儀表盤(pán)的信號(hào)輸出端連接控制系統(tǒng)；

上述控制系統(tǒng)通過(guò)PLC系統(tǒng)控制，完成自動(dòng)化控制；

進(jìn)一步優(yōu)選的方案是，所述裝置本體上設(shè)有一個(gè)以上的排氣口，工作結(jié)束后打開(kāi)排氣口

本發(fā)明的有益效果在于：

（1）本裝置改變了通過(guò)酸堿交替法清洗陶瓷膜片除污的傳統(tǒng)方式，采用加熱的方式，可以有效去除陶瓷膜片的污染物，解決了以往污泥粘附膜片表面，無(wú)法通過(guò)清洗方式解決的堵塞孔道的困難。

（2）本裝置通過(guò)物理手段，去除膜片的污染物，可以減小如化學(xué)清洗，極易造成的膜片陶瓷結(jié)構(gòu)的損傷，以及由此可能導(dǎo)致膜片的報(bào)廢。

（3）通過(guò)本裝置的應(yīng)用，可以減少一般采用化學(xué)清洗膜片而消費(fèi)的化學(xué)試劑，使用方便易行，有利于推廣應(yīng)用。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的熱風(fēng)發(fā)熱爐的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1、圖2所示，一種陶瓷膜的離線再生裝置，包括裝置本體1、熱風(fēng)發(fā)熱爐6、風(fēng)機(jī)7以及陶瓷膜片承載臺(tái)3；所述熱風(fēng)發(fā)熱爐6出風(fēng)口連接風(fēng)機(jī)7的進(jìn)風(fēng)口，風(fēng)機(jī)7的出風(fēng)口連通裝置本體1，并向裝置本體1內(nèi)送風(fēng)，裝置本體1內(nèi)置空腔，空腔內(nèi)設(shè)有循環(huán)通風(fēng)管2，裝置本體1外設(shè)有啟閉門(mén)8以及1個(gè)以上的排氣口5，循環(huán)通風(fēng)管2的出風(fēng)口連接風(fēng)機(jī)7的進(jìn)風(fēng)口，陶瓷膜片承載臺(tái)3通過(guò)啟閉門(mén)8進(jìn)出裝置本體1，并位于出風(fēng)口的上部，裝置本體1上還設(shè)有儀表盤(pán)4，熱風(fēng)發(fā)熱爐6和風(fēng)機(jī)7均連接控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)由PLC可編程集中處理；所述的熱風(fēng)發(fā)熱爐6的出風(fēng)口處設(shè)有燒嘴6-1，還包括了穩(wěn)壓裝置6-3、自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置、助燃風(fēng)機(jī)，穩(wěn)壓裝置通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置控制燃燒室6-2工作，亦通過(guò)PLC系統(tǒng)控制；

本裝置的工作過(guò)程是：分如下3個(gè)階段：

第一階段：升溫干燥階段

熱風(fēng)發(fā)熱爐6內(nèi)點(diǎn)火后逐步升溫至90℃，并恒定1小時(shí)左右，熱量通過(guò)熱風(fēng)傳遞到陶瓷膜件表面，使得表面和內(nèi)部的濕分蒸發(fā)而表面溫度維持穩(wěn)定，緩慢將水分蒸發(fā)完成，此過(guò)程中，不能急速升溫，防止水蒸汽快速蒸發(fā)，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)損傷。

第二階段：勻速升溫及恒溫階段

通過(guò)熱風(fēng)傳遞使陶瓷膜件的表面和內(nèi)部水分蒸發(fā)完成后。開(kāi)展勻速升溫至200℃，并恒溫2小時(shí)左右，待部分污染物揮發(fā)；再次勻速升溫至400℃，并恒溫1小時(shí)左右；最后約在600℃，恒溫1小時(shí)左右。通過(guò)幾次的恒溫工作后，使膜片的污染物基本揮發(fā)和燒灼干凈。

第三階段：降溫干燥階段

隨著熱量傳遞的進(jìn)行，當(dāng)膜件表面與內(nèi)部不再有的水分和污染物后，多余的熱量會(huì)由其表面經(jīng)過(guò)熱傳導(dǎo)傳遞到內(nèi)部，使膜片內(nèi)部形成溫度梯度，為保證膜片受急速溫差的狀態(tài)而變形和損壞。在恒溫結(jié)束后，通過(guò)慢慢的降溫使得膜片的內(nèi)外部在較小的溫度梯度下，釋放熱量，直至正常溫度范圍，完成整個(gè)作業(yè)過(guò)程。如出現(xiàn)少量污染物的嚴(yán)重污堵而未被完全清除的現(xiàn)象，可以重復(fù)升溫過(guò)程，并加長(zhǎng)高溫段恒溫時(shí)間。

本發(fā)明的有益效果在于：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，該陶瓷膜再生裝置具有安全可靠、運(yùn)行高效、低損耗的特點(diǎn)，該裝置用于膜通量在線運(yùn)營(yíng)時(shí)出現(xiàn)衰減或經(jīng)在線清洗后仍無(wú)法恢復(fù)時(shí)，通過(guò)對(duì)陶瓷膜片的烘干脫水和灼烤膜片，可有效去除膜表面附著的污染物，實(shí)現(xiàn)離線方式下陶瓷膜組件的徹底再生恢復(fù)，并且提高了平板膜生物反應(yīng)器的抗污染能力，避免了在一般酸堿清洗方法下極易出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)性的損傷和損壞，以及解決了陶瓷膜在長(zhǎng)期性污堵無(wú)法化學(xué)清洗徹底的情況。