專利名稱:低能耗一體式膜生物反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種膜生物反應(yīng)器,尤其是一種設(shè)有兩種曝氣裝置的一體化生物
反應(yīng)池,具體地說是一種低能耗一體式膜生物反應(yīng)器。
背景技術(shù):
膜生物反應(yīng)器M服系統(tǒng)的膜分離單元以一定間隔放置在反應(yīng)分離槽內(nèi),槽內(nèi)的活 性污泥對污水中的有機(jī)物進(jìn)行降解,降解后的水通過中空膜絲排放。膜孔極為細(xì)小,顆粒性 物質(zhì)及活性污泥不能通過該膜孔而被分離,故能從排水中穩(wěn)定地取得澄清的過濾水。但是, 在實(shí)際操作中,由于生物反應(yīng)池內(nèi)微生物含量較高且容易粘附在膜表面,容易對膜組件產(chǎn) 生污染。 一旦膜被污染,污水的過濾效率就會降低,甚至導(dǎo)致膜組件的損害。 膜生物反應(yīng)器MBR系統(tǒng)通常設(shè)有曝氣管,既起到為生物氧化供養(yǎng)作用,又起到連 續(xù)清洗膜組件、防止膜組件污染的作用。但是由于鼓入的空氣要克服生物反應(yīng)器內(nèi)液面至 曝氣管上部的水的壓力,因此一般的曝氣能耗很高。目前,采用的曝氣管通常是單一的曝氣 方式,在曝氣過程中,如果氣泡較大,曝入的氧分不能在水里有效分布,不能得到充分利用, 造成能耗浪費(fèi),如果氣泡較小,膜組件不能得到有效清潔,降低污水的過濾效率。因此,現(xiàn)有 的單一的曝氣方式不能,滿足現(xiàn)有技術(shù)的需要。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有的膜生物反應(yīng)器曝氣方式單一,在曝氣過程中,如 果氣泡較大,曝入的氧分不能在水里有效分布,不能得到充分利用,造成能耗浪費(fèi),如果氣 泡較小,膜組件不能得到有效清潔,降低污水的過濾效率的問題,提出一種在處理相同的水 質(zhì)水量時,能夠有效的利用氧分,提高反應(yīng)池的處理效果,污水處理效率高的低能耗一體式 膜生物反應(yīng)器。 本實(shí)用新型的技術(shù)方案是 —種低能耗一體式膜生物反應(yīng)器,它包括一體化生物反應(yīng)池、膜組件、氣泵、凈化 水泵、清水池、穿孔曝氣管、微孔曝氣管和第四閥門,所述的膜組件安裝在一體化生物反應(yīng) 池內(nèi),沒入一體化生物反應(yīng)池的液面下,穿孔曝氣管安裝在膜組件的下方,穿孔曝氣管通過 管路與氣泵的一個出氣端相連,氣泵的另一個出氣端與安裝在一體化生物反應(yīng)池底部的微 孔曝氣管相連,膜組件的出水口通過管路與并聯(lián)的凈化水泵、第四閥門的對應(yīng)端相連,凈化 水泵和第四閥門的另一端均與清水池的對應(yīng)入口相連。 本實(shí)用新型還包括第一閥門、第二閥門、第三閥門、第一流量計、第二流量計、第三
流量計,所述的第一閥門安裝氣泵與微孔曝氣管之間的管路上,第一流量計安裝在第一閥
門和微孔曝氣管之間的管路上,所述的第二閥門安裝在氣泵與穿孔曝氣管之間的管路上,
第二流量計安裝在第二閥門和穿孔曝氣管與之間的管路上,所述的第三流量計安裝在膜組
件和第四閥門與之間的管路上,第三閥門安裝在膜組件與第三流量計之間的管路上。 本實(shí)用新型的膜組件包括上集水管、下集水管和多組膜絲,各組膜絲的一端均安裝在上集水管上,另一端均安裝在下集水管,上集水管和下集水管作為膜組件的出水口通
過并聯(lián)的凈化水泵和第四閥門與清水池相連。 本實(shí)用新型的膜絲為12組。 本實(shí)用新型的微孔曝氣管的管頭為多個,各管頭的孔徑范圍是80-200um,穿孔曝
氣管的管頭為一個,孔徑范圍是4-5mm。 本實(shí)用新型的微孔曝氣管的管頭為6個。 本實(shí)用新型的有益效果 本實(shí)用新型的低能耗一體式膜生物反應(yīng)器將生物反應(yīng)池與膜生物濾池一體化,污
水進(jìn)入一體化生物反應(yīng)池,在反應(yīng)池內(nèi)與一體化生物反應(yīng)池內(nèi)的污泥在微孔曝氣管的曝氣
之下,充分混合反應(yīng),然后通過膜組件的過濾,清水從膜組件流出到清水池, 一體化生物反
應(yīng)池內(nèi)穿孔和微孔復(fù)合曝氣,有效的降低了能耗,提高了氧分利用率和反應(yīng)效率。 本實(shí)用新型利用微孔曝氣,減小氣泡的表面積,增加氧氣在水中的溶解度,使得氧
氣在水中得到充分溶解,保證微生物的反應(yīng)能有足夠的氧分支持。而且曝氣加強(qiáng)水力攪拌
作用,讓污泥與水中有機(jī)物不斷接觸,充分混合,更有效的降低水中有機(jī)物濃度。 本實(shí)用新型的穿孔曝氣管安裝在膜組件下方,在穿孔曝氣管的氣泡剪切力的作用
下,膜組件不斷得到清洗,減少污染物在膜表面的沉積。而且穿孔曝氣管設(shè)置在膜組件的下
方,所出氣泡只要克服從反應(yīng)池液面至下集水管距離的水的壓力,減少了曝氣能耗。 本實(shí)用新型的微孔曝氣裝置與穿孔曝氣裝置有效結(jié)合,比單一的使用任意一種曝
氣方式,在處理相同的水質(zhì)水量時,能夠有效的利用氧分,提高反應(yīng)池的處理效果,而且處
理污水,使水質(zhì)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的所需能耗較低。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本實(shí)用新型的膜組件結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。 如圖1所示, 一種低能耗一體式膜生物反應(yīng)器它包括一體化生物反應(yīng)池1、膜組件 2、氣泵3、凈化水泵4、清水池5、穿孔曝氣管6、微孔曝氣管7和第四閥門16,所述的膜組件 2安裝在一體化生物反應(yīng)池1內(nèi),沒入一體化生物反應(yīng)池1的液面下,穿孔曝氣管6安裝在 膜組件2的下方,穿孔曝氣管6通過管路與氣泵3的一個出氣端相連,氣泵3的另一個出氣 端與安裝在一體化生物反應(yīng)池1底部的微孔曝氣管7相連,膜組件2的出水口通過管路與 并聯(lián)的凈化水泵4、第四閥門16的對應(yīng)端相連,凈化水泵4和第四閥門16的另一端均與清 水池5的對應(yīng)入口相連。 本實(shí)用新型還包括第一閥門15、第二閥門8、第三閥門17、第一流量計13、第二流 量計12、第三流量計14,所述的第一閥門15安裝氣泵3與微孔曝氣管7之間的管路上,第 一流量計13安裝在第一閥門15和微孔曝氣管7之間的管路上,所述的第二閥門8安裝在 氣泵3與穿孔曝氣管6之間的管路上,第二流量計12安裝在第二閥門8和穿孔曝氣管6與 之間的管路上,所述的第三流量計14安裝在膜組件2和第四閥門16與之間的管路上,第三閥門17安裝在膜組件2與第三流量計14之間的管路上。 本實(shí)用新型的膜組件2包括上集水管9、下集水管11和多組膜絲10。如圖2所示, 膜絲14以12組為例,各組膜絲10的一端均安裝在上集水管9上,另一端均安裝在下集水 管11,上集水管9和下集水管11作為膜組件2的出水口通過并聯(lián)的凈化水泵4和第四閥門 16與清水池5相連。 本實(shí)用新型的微孔曝氣管7的管頭為多個,各管頭的孔徑范圍是80-200um,穿孔
曝氣管6的管頭為一個,孔徑范圍是4-5mm。 本實(shí)用新型的微孔曝氣管7的管頭為6個。 實(shí)施例一 —種低能耗一體式膜生物反應(yīng)器,將生物反應(yīng)池與膜生物濾池一體化,污水進(jìn)入 一體化生物反應(yīng)池1 ,在反應(yīng)池內(nèi)與一體化生物反應(yīng)池1內(nèi)的污泥在微孔曝氣管7的曝氣之 下,充分混合反應(yīng),然后通過膜組件2的多組膜絲10過濾,清水從膜組件2的上集水管9和 下集水管11流出通過管路到清水池5。利用微孔曝氣,減小氣泡的表面積,增加氧氣在水中 的溶解度,使得氧氣在水中得到充分溶解,保證微生物的反應(yīng)能有足夠的氧分支持。另外, 膜組件2下方的穿孔曝氣管6放出氣泡,在穿孔曝氣管6的氣泡剪切力作用下,膜組件2不 斷得到清洗,減少污染物在膜絲表面的沉積。而且穿孔曝氣管6設(shè)置在膜組件2的下方,所 出氣泡只要克服從反應(yīng)池液面至下集水管距離的水的壓力,減少了曝氣能耗。 當(dāng)凈化水自壓出流流量不足時,關(guān)閉第四閥門16,開啟凈化水泵4,使凈化水通過 凈化水泵4抽吸進(jìn)入清水池5。 本實(shí)用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求一種低能耗一體式膜生物反應(yīng)器,其特征是它包括一體化生物反應(yīng)池(1)、膜組件(2)、氣泵(3)、凈化水泵(4)、清水池(5)、穿孔曝氣管(6)、微孔曝氣管(7)和第四閥門(16),所述的膜組件(2)安裝在一體化生物反應(yīng)池(1)內(nèi),沒入一體化生物反應(yīng)池(1)的液面下,穿孔曝氣管(6)安裝在膜組件(2)的下方,穿孔曝氣管(6)通過管路與氣泵(3)的一個出氣端相連,氣泵(3)的另一個出氣端與安裝在一體化生物反應(yīng)池(1)底部的微孔曝氣管(7)相連,膜組件(2)的出水口通過管路與并聯(lián)的凈化水泵(4)、第四閥門(16)的對應(yīng)端相連,凈化水泵(4)和第四閥門(16)的另一端均與清水池(5)的對應(yīng)入口相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低能耗一體式膜生物反應(yīng)器,其特征是它還包括第一閥門 (15)、第二閥門(8)、第三閥門(17)、第一流量計(13)、第二流量計(12)、第三流量計(14), 所述的第一閥門(15)安裝氣泵(3)與微孔曝氣管(7)之間的管路上,第一流量計(13)安 裝在第一閥門(15)和微孔曝氣管(7)之間的管路上,所述的第二閥門(8)安裝在氣泵(3) 與穿孔曝氣管(6)之間的管路上,第二流量計(12)安裝在第二閥門(8)和穿孔曝氣管(6) 與之間的管路上,所述的第三流量計(14)安裝在膜組件(2)和第四閥門(16)與之間的管 路上,第三閥門(17)安裝在膜組件(2)與第三流量計(14)之間的管路上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的低能耗一體式膜生物反應(yīng)器,其特征是所述的膜組件(2)包 括上集水管(9)、下集水管(11)和多組膜絲(IO),各組膜絲(10)的一端均安裝在上集水管 (9)上,另一端均安裝在下集水管(ll),上集水管(9)和下集水管(11)作為膜組件(2)的 出水口通過并聯(lián)的凈化水泵(4)和第四閥門(16)與清水池(5)相連。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的低能耗一體式膜生物反應(yīng)器,其特征是所述的膜絲(14)為 12組。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低能耗一體式膜生物反應(yīng)器,其特征是所述的微孔曝氣管 (7)的管頭為多個,各管頭的孔徑范圍是80-200um,穿孔曝氣管(6)的管頭為一個,孔徑范 圍是4-5mm。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的低能耗一體式膜生物反應(yīng)器,其特征是所述的微孔曝氣管 (7)的管頭為6個。
專利摘要一種低能耗一體式膜生物反應(yīng)器,將生物反應(yīng)池與膜生物濾池一體化,污水進(jìn)入一體化生物反應(yīng)池(1),在反應(yīng)池內(nèi)與一體化生物反應(yīng)池(1)內(nèi)的污泥在微孔曝氣管(7)的曝氣之下,充分混合反應(yīng),然后通過膜組件(2)的過濾,清水從膜組件(2)流出到清水池(5)。本實(shí)用新型的微孔曝氣裝置與穿孔曝氣裝置有效結(jié)合,比單一的使用任意一種曝氣方式,在處理相同的水質(zhì)水量時,能夠有效的利用氧分,提高反應(yīng)池的處理效果,而且處理污水,使水質(zhì)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的所需能耗較低。
文檔編號C02F3/12GK201520704SQ200920231618
公開日2010年7月7日 申請日期2009年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月16日
發(fā)明者周洪明, 張輝, 朱禮和, 王一帆, 蔣平 申請人:江蘇環(huán)發(fā)環(huán)境工程有限公司