本實(shí)用新型涉及水處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種膜生物反應(yīng)器及其曝氣裝置。

背景技術(shù)：

膜生物反應(yīng)器(Membrane Bio-Reactor，簡稱MBR)為膜分離技術(shù)與生物處理技術(shù)有機(jī)結(jié)合之新型態(tài)廢水處理系統(tǒng)。以膜組件取代傳統(tǒng)生物處理技術(shù)末端的二沉池，在生物反應(yīng)器中保持高活性污泥濃度，提高生物處理有機(jī)負(fù)荷，從而減少污水處理設(shè)施占地面積，并通過保持低污泥負(fù)荷減少剩余污泥量。

80年代以來，MBR技術(shù)愈來愈受到重視，成為研究的熱點(diǎn)之一。膜生物反應(yīng)器己經(jīng)廣泛應(yīng)用于美國、德國、法國和埃及等十多個(gè)國家，規(guī)模從6m³/d至13000m³/d不等。

板框式MBR是MBR中的一種結(jié)構(gòu)形式，其中的分離膜以平板膜的形式存在。板框式MBR由于其不存在斷絲情況，使用壽命高于中空纖維式MBR，在污水處理系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。

在板框式MBR系統(tǒng)中，多個(gè)平板膜豎直疊放在一起，利用底部的曝氣裝置對膜表面進(jìn)行吹掃，從而降低膜表面吸附的污染物。傳統(tǒng)板框式MBR的底部為單一的曝氣箱，曝氣箱內(nèi)設(shè)有一組曝氣管，曝氣管的長度隨MBR尺寸調(diào)整。

現(xiàn)有曝氣裝置在工作過程中，如果平板膜出現(xiàn)局部污堵后，曝氣無法從兩塊平板膜之間的縫隙通過，導(dǎo)致污堵部分的氣體流量會明顯低于未污染部分，從而使受到污染的膜片未能得到有效吹掃，引發(fā)污堵現(xiàn)象加劇。

因此，如何對平板膜表面污染物進(jìn)行有效吹掃，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型的第一個(gè)目的是提供一種膜生物反應(yīng)器的曝氣裝置，該曝氣裝置可以對平板膜表面進(jìn)行有效吹掃。本實(shí)用新型的第二個(gè)目的是提供一種膜生物反應(yīng)器。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案：

一種膜生物反應(yīng)器的曝氣裝置，包括曝氣箱和曝氣管，所述曝氣箱包括多個(gè)彼此隔離的分區(qū)箱體，所述曝氣管包括主管路和與所述主管路連通的多個(gè)分支管路，每個(gè)所述分區(qū)箱體內(nèi)容納有一個(gè)或多個(gè)所述分支管路，所述分區(qū)箱體內(nèi)還設(shè)置有壓力傳感器，所述分支管路內(nèi)部設(shè)置有流量調(diào)節(jié)閥。

優(yōu)選地，在上述曝氣裝置中，所述流量調(diào)節(jié)閥為電磁調(diào)節(jié)閥，所述壓力傳感器與所述流量調(diào)節(jié)閥相連。

優(yōu)選地，在上述曝氣裝置中，所述曝氣箱包括主箱體和隔板，所述隔板將所述主箱體的內(nèi)部腔體分隔為多個(gè)容積相等的所述分區(qū)箱體。

優(yōu)選地，在上述曝氣裝置中，每個(gè)所述分區(qū)箱體內(nèi)容納有一個(gè)所述分支管路。

優(yōu)選地，在上述曝氣裝置中，所述分支管路通過連接管路連接于所述主管路。

優(yōu)選地，在上述曝氣裝置中，所述分支管路水平布置。

一種膜生物反應(yīng)器，包括平板膜組件，所述平板膜組件包括多個(gè)平板膜元件，所述平板膜組件下方設(shè)置有如上任一項(xiàng)所述的曝氣裝置。

優(yōu)選地，在上述膜生物反應(yīng)器中，所述曝氣裝置包括并排分布且彼此隔離的5個(gè)所述分區(qū)箱體，每個(gè)所述分區(qū)箱體的上方對應(yīng)布置有10個(gè)平板膜元件。

本實(shí)用新型提供的曝氣裝置，包括曝氣箱和曝氣管，曝氣箱包括多個(gè)彼此隔離的分區(qū)箱體，曝氣管包括主管路和與主管路連通的多個(gè)分支管路，每個(gè)分區(qū)箱體內(nèi)容納有一個(gè)或多個(gè)分支管路，分區(qū)箱體內(nèi)還設(shè)置有壓力傳感器，分支管路內(nèi)部設(shè)置有流量調(diào)節(jié)閥。本方案實(shí)現(xiàn)了對板框式MBR中平板膜的 分區(qū)獨(dú)立曝氣，即每個(gè)分區(qū)箱體對應(yīng)一塊或多塊平板膜元件。使用時(shí)，曝氣管的主管路通過多個(gè)分支管路向?qū)?yīng)的分區(qū)箱體鼓氣，一旦其中出現(xiàn)局部污堵現(xiàn)象，該分區(qū)箱體內(nèi)的壓力傳感器就會檢測到壓力升高并將檢測信號傳遞至控制裝置或分支管路內(nèi)的流量調(diào)節(jié)閥，增大該分區(qū)內(nèi)的曝氣流量，可以對污堵平板膜元件進(jìn)行強(qiáng)化清理，從而降低了污染加劇的現(xiàn)象。

本實(shí)用新型還提供了一種膜生物反應(yīng)器。該膜生物反應(yīng)器產(chǎn)生的有益效果的推導(dǎo)過程與上述曝氣裝置帶來的有益效果的推導(dǎo)過程大體類似，故本文不再贅述。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的曝氣箱結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的曝氣管結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1和圖2中：

1-主箱體、2-分區(qū)箱體、3-隔板、4-主管路、5-分支管路、6-連接管路。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

請參照圖1和圖2，圖1為本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的曝氣箱結(jié)構(gòu)示意 圖；圖2為本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的曝氣管結(jié)構(gòu)示意圖。

在一種具體實(shí)施例方案中，本實(shí)用新型提供了一種曝氣裝置，用于膜生物反應(yīng)器中，可以使反應(yīng)器內(nèi)氣體分布均勻。該曝氣裝置包括曝氣箱和曝氣管，如圖1和圖2所示，曝氣箱包括多個(gè)彼此隔離的分區(qū)箱體2，曝氣管包括主管路4和與主管路4連通的多個(gè)分支管路5，每個(gè)分區(qū)箱體2內(nèi)容納有一個(gè)或多個(gè)分支管路5，分區(qū)箱體2內(nèi)還設(shè)置有壓力傳感器，分支管路5內(nèi)部設(shè)置有流量調(diào)節(jié)閥。

本方案實(shí)現(xiàn)了對板框式MBR中平板膜的分區(qū)獨(dú)立曝氣，即每個(gè)分區(qū)箱體2對應(yīng)一塊或多塊平板膜元件。使用時(shí)，曝氣管的主管路4通過多個(gè)分支管路5向?qū)?yīng)的分區(qū)箱體2鼓氣，一旦其中出現(xiàn)局部污堵現(xiàn)象，該分區(qū)箱體5內(nèi)的壓力傳感器就會檢測到壓力升高，判斷出該分區(qū)箱體2內(nèi)出現(xiàn)膜污堵現(xiàn)象，并將檢測信號傳遞至控制裝置或分支管路5內(nèi)的流量調(diào)節(jié)閥，增大該分區(qū)內(nèi)的曝氣流量，可以對污堵平板膜元件進(jìn)行強(qiáng)化清理，從而降低了污染加劇的現(xiàn)象。

需要說明的是，本方案中的流量調(diào)節(jié)閥可以為電動調(diào)節(jié)閥、電磁調(diào)節(jié)閥、氣動調(diào)節(jié)閥等多種形式。根據(jù)流量調(diào)節(jié)閥的不同工作方式，壓力傳感器也可采用多種連接方式與流量調(diào)節(jié)閥相連，例如選用電磁調(diào)節(jié)閥時(shí)可直接與壓力傳感器連接，利用壓力傳感器輸出的電信號來控制電磁調(diào)節(jié)閥的動作，本具體實(shí)施例方案也優(yōu)選此種設(shè)置方式。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以將壓力傳感器與PLC或其他控制裝置連接，再利用控制裝置連接流量調(diào)節(jié)閥實(shí)現(xiàn)流量調(diào)節(jié)，此處不再舉例說明。

需要說明的是，曝氣箱可設(shè)計(jì)為多種結(jié)構(gòu)形式，例如可以設(shè)置多個(gè)單獨(dú)分離的分區(qū)箱體，或者將一個(gè)箱體分隔成多個(gè)分區(qū)箱體。優(yōu)選地，本方案中的曝氣箱包括主箱體1和隔板3，隔板3將主箱體1的內(nèi)部腔體分隔成為多個(gè)分區(qū)箱體2，其中，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需求來選擇分隔分區(qū)箱體2的數(shù)量和設(shè)計(jì)各個(gè)分區(qū)箱體2的容積大小。具體的，本具體實(shí)施例中選用了多個(gè)隔板3，且各個(gè)分區(qū)箱體2的容積相等。

需要說明的是，本方案中每個(gè)分區(qū)箱體2內(nèi)可以容納有一個(gè)或多個(gè)分支管路5，為了方便設(shè)計(jì)和安裝，本具體實(shí)施例方案中優(yōu)選在每個(gè)分區(qū)箱體2 內(nèi)容納有一個(gè)分支管路5，每個(gè)分支管路5上開設(shè)有多個(gè)曝氣孔，可以產(chǎn)生豐富的氣泡。

分支管路5與主管路4也可以通過多種方式連通，例如將分支管路4的管壁直接與主管路4相連，或者將分支管路5通過其他連接管路連通于主管路4等，優(yōu)選地，本方案中的分支管路5通過連接管路6連接于主管路4，如圖2所示。需要說明的是，本方案還可以將流量調(diào)節(jié)閥設(shè)置于連接管路6的管內(nèi)部，同樣可以實(shí)現(xiàn)對其對應(yīng)的分支管路5的曝氣流量調(diào)節(jié)。

本方案中的分支管路5為直管，優(yōu)選水平布置，當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以根據(jù)不同需求將分支管路5布置成其他形狀和姿態(tài)，本文不再贅述。

本實(shí)用新型還提供了一種膜生物反應(yīng)器，具體包括平板膜組件，平板膜組件包括多個(gè)平板膜元件，平板膜組件下方設(shè)置有如上所述的曝氣裝置。該膜生物反應(yīng)器產(chǎn)生的有益效果的推導(dǎo)過程與上述曝氣裝置帶來的有益效果的推導(dǎo)過程大體類似，故本文不再贅述。

需要說明的是，該膜生物反應(yīng)器中的曝氣裝置一共包括并排分布且彼此隔離的5個(gè)分區(qū)箱體2，每個(gè)分區(qū)箱體2的上方對應(yīng)布置有10個(gè)平板膜元件。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以根據(jù)膜生物反應(yīng)器的實(shí)際需求和平板膜元件的具體數(shù)量來設(shè)置不同數(shù)量的分區(qū)箱體2。

圖1的曝氣箱和圖2的曝氣管組合構(gòu)成曝氣裝置，并將該曝氣裝置安裝于平板膜組件的框架下方，每10塊平板膜元件對應(yīng)一個(gè)曝氣裝置的分區(qū)箱體2，使用時(shí)，曝氣管的主管路4向分支管路5提供氣源，分支管路5向?qū)?yīng)的曝氣箱的分區(qū)箱體2鼓氣，該分區(qū)箱體2對應(yīng)著多塊平板膜元件，該結(jié)構(gòu)使得曝氣過程更加均勻，避免了由于膜板局部污堵而導(dǎo)致曝氣無法沖刷該污堵部分。

綜上所述，本方案通過對曝氣箱及曝氣管的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了對板框式MBR中平板膜的分區(qū)，實(shí)現(xiàn)了區(qū)域獨(dú)立曝氣，并分區(qū)設(shè)置了壓力傳感器和流量調(diào)節(jié)閥，針對不同的運(yùn)行工況，可以調(diào)節(jié)相應(yīng)分區(qū)的曝氣量，避免了由于局部污染導(dǎo)致該區(qū)域污染加重的現(xiàn)象。

對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯 而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。