專利名稱:一體式懸掛u型膜組件的膜生物反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明專利涉及到污水處理以及中水回用等水處理技術(shù),屬于膜生物反應(yīng)器(MBR)優(yōu) 化設(shè)計(jì)。
背景技術(shù):
膜生物反應(yīng)器(MBR)是廢水生物處理技術(shù)和膜分離技術(shù)有機(jī)結(jié)合的一項(xiàng)新技術(shù),它具 有占地空間小、固液分離率高、活性污泥濃度高、處理效率高、出水水質(zhì)好、污泥產(chǎn)率低、 運(yùn)行管理簡單等優(yōu)點(diǎn)。但該技術(shù)進(jìn)一步推廣應(yīng)用的一個(gè)重要的瓶頸就是膜污染,因此采取有 效延緩膜污染的技術(shù)措施,延長膜組件的使用壽命,降低其運(yùn)行成本損耗,使膜生物反應(yīng)器 獲得長期穩(wěn)定的運(yùn)行效果,是該項(xiàng)技術(shù)推廣應(yīng)用的關(guān)鍵因素之一(Membrane fouling in membrane bioreactor and its controlling measures. YANG Zong zheng and GU Ping. Membrane science and technology, Vol 25(2):80-84, 2005)。目前中空膜纖維組件的主要組裝形式為豎式和 橫式,豎式泥餅層容易富集于下集水管處,橫式膜組件泥餅層容易集聚在膜絲上。當(dāng)泥餅層 形成后會(huì)大大增加膜絲的承重,導(dǎo)致膜被堵塞污染的可能性大大增加,機(jī)械強(qiáng)度差的膜則容 易斷裂。另外,當(dāng)泥餅層達(dá)到一定程度時(shí),膜組件有效使用面積縮小,出水效率降低,導(dǎo)致 其使用壽命大大縮短。本發(fā)明的目的在于提供一種新的膜生物反應(yīng)器中中空纖維膜組件安裝 方法,該法安裝的中空纖維膜組件可以有效降低膜組件的污染,延長膜組件的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要特點(diǎn)是根據(jù)膜生物反應(yīng)器運(yùn)行過程中的主要問題1中空纖維膜(平板式膜 組件)和積水管(直立式膜組件)容易沉積淤泥,形成泥餅層,加重膜組件的承重,膜絲易 斷裂的缺點(diǎn)而設(shè)計(jì)。2中空纖維膜組件容易被污泥堵塞,而導(dǎo)致膜堵塞以上部分即失去作用。
膜組件采用U型方式對(duì)折安裝,下端采用適度的曝氣裝置,使組件產(chǎn)生適度的搖擺,可 以防止膜絲和集水管的上的淤泥沉積,形成泥餅層,滅輕膜組件的承重;延長膜組件的使用 壽命。采取兩端集水管都可以出水,如中空膜中間某一部分被堵塞,被堵塞中空纖維膜堵塞 點(diǎn)以上部分作用不受影響,從而提高中空膜被堵塞后集水效率;另外,采用U型方式折使更 換膜組件變得更為方便,易于操作。本發(fā)明提供的一體式懸掛U型膜組件的膜生物反應(yīng)器其特征在于膜生物反應(yīng)器包括上
下集水管[3、 4],中空膜纖維絲[2]、進(jìn)水泵[l],生物反應(yīng)池[5]、自控系統(tǒng)[6]、流量計(jì)[7]、 壓差計(jì)[8]、出水泵[9]、曝氣泵[10]等組成,當(dāng)中空膜纖維組件粘結(jié)好以后,將兩端集水管對(duì) 折,使組件成U型形狀,放置于生物反應(yīng)池[5]中,連接好出水系統(tǒng)[6]、 [7]、 [8]、 [9],打開 曝氣泵[IO],調(diào)節(jié)氣流到使膜組件輕度搖擺,其它參數(shù)與普通一體式膜生物反應(yīng)器基本相同。
本發(fā)明的工作原理是優(yōu)化了一體式膜生物反應(yīng)器中膜分離器單元的組裝方式,防止膜生 物反應(yīng)器運(yùn)行過程中的泥餅形成,減輕膜絲的承重,而達(dá)到減小膜污染、延長膜組件使用壽 命的目的。
下面結(jié)合附圖1 、附圖2及實(shí)施例對(duì)發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明。
圖1為U型懸掛式中空纖維膜組件在一體式膜生物反應(yīng)器內(nèi)的具體安裝方法示意圖1中標(biāo)號(hào)的含義為l.進(jìn)水泵、2.中空纖維膜絲、3、 4.封頭塑料集水管、5.生物反應(yīng) 池、6.自控系統(tǒng)、7.流量計(jì)、8.壓差計(jì)、9.出水泵、IO.曝氣泵。
圖2為本發(fā)明所述U型懸掛式中空纖維膜組件截面示意圖,圖2中標(biāo)號(hào)的含義為2. 中空纖維膜絲,3、 4.上、下集水管。
具體實(shí)施例方式
U型懸掛式中空纖維膜組件在一體式膜生物反應(yīng)器的組裝方法如圖1所示,原水經(jīng)進(jìn)水 泵l進(jìn)入生物反應(yīng)池5,由若干個(gè)如圖2所示的膜組件排列組成的膜分離單元,膜組件自水 面起向下布設(shè),即圖2中膜組件集水管3、 4剛好淹沒在水面之下,膜絲視膜組件長度浸沒 入自水面至適度水深范圍內(nèi)的水層中;圖2中膜絲2兩端粘接在上、下集水管3、 4之間; 所述膜絲2采用的膜為超濾膜或微濾膜;膜單元下部裝有曝氣泵10,在生物反應(yīng)器5中的 安裝深度視膜絲2浸沒深度而定。膜組件2、 3、 4組裝好以后,下面采用適度的曝氣裝置, 通過氣泵曝10適度曝氣使U型膜組件產(chǎn)生適度的搖擺,從而阻止泥餅層在膜組件上的形成, 獲得抗污染的膜生物反應(yīng)器。
權(quán)利要求
1. 一體式懸掛U型膜組件的膜生物反應(yīng)器,其特征是將中空纖維膜組件按照U型方式對(duì)折安裝,下端曝氣使泥餅層不至于富集在膜組件和下端集水管上,可減輕膜組件的承重;兩端的集水管可同時(shí)出水,在膜絲中間某點(diǎn)被堵塞后,堵塞點(diǎn)以上部分的中空纖維膜絲可繼續(xù)發(fā)揮功能。
2.按權(quán)利要求l規(guī)定的方法,該一體式懸掛U型膜組件的膜生物反應(yīng)器由生物處理系統(tǒng) 和自動(dòng)控制系統(tǒng)兩部分構(gòu)成,生物處理系統(tǒng)由中空纖維膜組件、生物反應(yīng)池、穿孔曝氣管、 進(jìn)、出水泵、曝氣泵,自控系統(tǒng)由液位計(jì)、壓力傳感器等組件組成。
全文摘要
一體式懸掛U型膜組件的膜生物反應(yīng)器,其特征是將中空纖維膜組件粘接好以后,將其對(duì)折成U型形狀進(jìn)行安裝,下面采用適度的曝氣裝置,通過曝氣使U型膜組件產(chǎn)生適度的搖擺,從而阻止泥餅層在膜組件上的形成,獲得抗污染的膜生物反應(yīng)組件裝置方法。該膜生物反應(yīng)器由生物處理系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)兩部分構(gòu)成,生物處理系統(tǒng)有中空纖維膜組件、穿孔曝氣管、進(jìn)、出水泵、曝氣泵,自控系統(tǒng)由液位計(jì)、壓力傳感器等組件組成。
文檔編號(hào)C02F3/10GK101475257SQ200810055650
公開日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2008年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月4日
發(fā)明者吳光夏, 慧 鐘, 韓燕全 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心