無(wú)泡供氧及出水膜組件性能測(cè)試研究裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種無(wú)泡供氧及出水膜組件性能測(cè)試研宄裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]為了研宄空間微生物廢水處理系統(tǒng)，要求著重于解決空間條件下的氧氣傳輸以及氣液固三相分離的關(guān)鍵問(wèn)題，包括微生物廢水處理系統(tǒng)的氧氣供應(yīng)系統(tǒng)以及凈水收集與分離兩大系統(tǒng)，但現(xiàn)有的設(shè)備都不具備這樣的功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種能對(duì)比不同膜材料、膜孔徑、膜面積下的無(wú)泡供氧壓力及充氧效率進(jìn)行考察，建立不同壓力下的充氧曲線，供氧壓力調(diào)節(jié)范圍大，能在線計(jì)量并存儲(chǔ)反應(yīng)罐體進(jìn)出口氧氣瞬時(shí)流量和累積流量；還可同時(shí)用于清水和微生物活性污泥系統(tǒng)供氣實(shí)驗(yàn)的無(wú)泡供氧及出水膜組件性能測(cè)試研宄裝置。
[0004]本發(fā)明的無(wú)泡供氧及出水膜組件性能測(cè)試研宄裝置，包括機(jī)架，機(jī)架上并列設(shè)有多個(gè)反應(yīng)罐，每個(gè)反應(yīng)罐內(nèi)沿前后方向分別設(shè)有膜組件，膜組件將反應(yīng)罐內(nèi)的空腔分割成進(jìn)流體腔和排流體腔，每個(gè)進(jìn)流體腔的側(cè)壁上分別安裝有溶氧儀，每個(gè)所述排流體腔的側(cè)壁上分別安裝有PH檢測(cè)儀，每個(gè)排流體腔側(cè)壁的下部分別設(shè)有水循環(huán)出口，每個(gè)進(jìn)流體腔側(cè)壁的下部分別設(shè)有水循環(huán)進(jìn)口，同一個(gè)反應(yīng)罐上的水循環(huán)進(jìn)口通過(guò)串聯(lián)有循環(huán)泵的管路與該反應(yīng)罐的水循環(huán)出口相連；每個(gè)反應(yīng)罐分別通過(guò)串聯(lián)有氣體質(zhì)量流量計(jì)和減壓閥的流體輸送管路與氧氣罐相連；
[0005]每個(gè)所述進(jìn)流體腔的頂部分別設(shè)有加藥口，每個(gè)所述排流體腔的頂部分別設(shè)有出氣管和壓力計(jì)，每個(gè)排流體腔的底部分別設(shè)有進(jìn)水管和排空閥。
[0006]進(jìn)一步的，每個(gè)所述反應(yīng)罐包括罐體，罐體的頂部采用螺栓安裝固定有法蘭蓋，所述加藥口、所述出氣管和壓力計(jì)分別設(shè)置在法蘭蓋上。
[0007]進(jìn)一步的，每個(gè)所述罐體內(nèi)的底部沿前后方向分別設(shè)有膜組件插裝槽，所述膜組件的下部插裝在對(duì)應(yīng)的膜組件插裝槽。
[0008]進(jìn)一步的，所述流體輸送管路的中部與流體排出管路的進(jìn)口相連，流體排出管路上串聯(lián)有流體質(zhì)量流量計(jì)、壓力計(jì)和出水泵。
[0009]進(jìn)一步的，每個(gè)所述溶氧儀和每個(gè)所述pH檢測(cè)儀分別與電氣控制裝置電連接。
[0010]本發(fā)明的無(wú)泡供氧及出水膜組件性能測(cè)試研宄裝置，作為研宄空間微生物廢水處理系統(tǒng)的重要組成部分，要求著重于解決空間條件下的氧氣傳輸以及氣液固三相分離的關(guān)鍵問(wèn)題。包括微生物廢水處理系統(tǒng)的氧氣供應(yīng)系統(tǒng)以及凈水收集與分離兩大系統(tǒng)，通過(guò)本裝置的研發(fā)，能為突破空間微生物廢水處理系統(tǒng)兩大技術(shù)瓶頸的相關(guān)科研工作提供良好的平臺(tái)支撐。因此，本發(fā)明的無(wú)泡供氧及出水膜組件性能測(cè)試研宄裝置，能對(duì)比不同膜材料、膜孔徑、膜面積下的無(wú)泡供氧壓力及充氧效率進(jìn)行考察，建立不同壓力下的充氧曲線，供氧壓力調(diào)節(jié)范圍為1000Pa-106Pa(相對(duì)壓力)，能在線計(jì)量并存儲(chǔ)反應(yīng)罐體進(jìn)出口氧氣瞬時(shí)流量和累積流量；還可同時(shí)用于清水和微生物活性污泥系統(tǒng)供氣實(shí)驗(yàn)。膜組件和反應(yīng)罐聯(lián)合整體可作為外置式供氧組件，方便拆卸和組裝。
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明中無(wú)泡供氧及出水膜組件性能測(cè)試研宄裝置的原理圖；
[0013]圖2是圖1所示無(wú)泡供氧及出水膜組件性能測(cè)試研宄裝置的反應(yīng)罐部分的結(jié)構(gòu)示
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【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1和圖2所示，本發(fā)明的無(wú)泡供氧及出水膜組件性能測(cè)試研宄裝置，包括機(jī)架1，機(jī)架I上并列設(shè)有多個(gè)反應(yīng)罐3，每個(gè)反應(yīng)罐3內(nèi)沿前后方向分別設(shè)有膜組件2，膜組件2將反應(yīng)罐3內(nèi)的空腔分割成進(jìn)流體腔5和排流體腔6，每個(gè)進(jìn)流體腔5的側(cè)壁上分別安裝有溶氧儀7，每個(gè)所述排流體腔6的側(cè)壁上分別安裝有pH檢測(cè)儀27，每個(gè)排流體腔6側(cè)壁的下部分別設(shè)有水循環(huán)出口 8，每個(gè)進(jìn)流體腔5側(cè)壁的下部分別設(shè)有水循環(huán)進(jìn)口 9，同一個(gè)反應(yīng)罐3上的水循環(huán)進(jìn)口 9通過(guò)串聯(lián)有循環(huán)泵10的管路與該反應(yīng)罐3的水循環(huán)出口 8相連；每個(gè)反應(yīng)罐3分別通過(guò)串聯(lián)有氣體質(zhì)量流量計(jì)11和減壓閥12的流體輸送管路19與氧氣罐4相連；
[0015]每個(gè)所述進(jìn)流體腔5的頂部分別設(shè)有加藥口 13，每個(gè)所述排流體腔6的頂部分別設(shè)有出氣管14和壓力計(jì)15，每個(gè)排流體腔6的底部分別設(shè)有進(jìn)水管16和排空閥。
[0016]本發(fā)明的無(wú)泡供氧及出水膜組件性能測(cè)試研宄裝置可以對(duì)比考察不同膜組件2出水壓力(跨膜壓差)與出水流量間的關(guān)系，能計(jì)量瞬時(shí)和累積水量，考察不同膜材料、膜孔徑、膜面積下的膜污染情況。膜組件2和反應(yīng)罐3聯(lián)合整體易于拆卸和組裝，所配套儀器儀表能用于外置式出水膜組件的測(cè)試。
[0017]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，上述每個(gè)反應(yīng)罐3包括罐體，罐體的頂部采用螺栓安裝固定有法蘭蓋17，加藥口 13、出氣管14和壓力計(jì)15分別設(shè)置在法蘭蓋17上。
[0018]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，上述每個(gè)所述罐體內(nèi)的底部沿前后方向分別設(shè)有膜組件插裝槽18，所述膜組件2的下部插裝在對(duì)應(yīng)的膜組件插裝槽18。
[0019]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，上述流體輸送管路19的中部與流體排出管路20的進(jìn)口相連，流體排出管路20上串聯(lián)有流體質(zhì)量流量計(jì)21、壓力計(jì)22和出水泵23。
[0020]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，上述每個(gè)所述溶氧儀7和每個(gè)所述pH檢測(cè)儀27分別與電氣控制裝置電連接。
[0021]本發(fā)明的裝置整體都固定在不銹鋼或其他同等質(zhì)量框架內(nèi)，其中反應(yīng)罐等主要設(shè)備和部件能方便拆卸和維修；裝置整體正常工作狀態(tài)為反應(yīng)罐立式狀態(tài)，必要時(shí)可以整體橫臥，使反應(yīng)罐呈臥式進(jìn)行試驗(yàn)；能自動(dòng)監(jiān)測(cè)反應(yīng)罐體及管路的壓力，管路中氣體和液體流量，反應(yīng)罐體內(nèi)pH及溶解氧值，并能在線采集和存儲(chǔ)監(jiān)測(cè)參數(shù)值，整體實(shí)現(xiàn)一定程度的自動(dòng)控制。
[0022]本發(fā)明的無(wú)泡供氧及出水膜組件性能測(cè)試研宄裝置，作為研宄空間微生物廢水處理系統(tǒng)的重要組成部分，要求著重于解決空間條件下的氧氣傳輸以及氣液固三相分離的關(guān)鍵問(wèn)題。包括微生物廢水處理系統(tǒng)的氧氣供應(yīng)系統(tǒng)以及凈水收集與分離兩大系統(tǒng)，通過(guò)本裝置的研發(fā)，能為突破空間微生物廢水處理系統(tǒng)兩大技術(shù)瓶頸的相關(guān)科研工作提供良好的平臺(tái)支撐。因此，本發(fā)明的無(wú)泡供氧及出水膜組件性能測(cè)試研宄裝置，能對(duì)比不同膜材料、膜孔徑、膜面積下的無(wú)泡供氧壓力及充氧效率進(jìn)行考察，建立不同壓力下的充氧曲線，供氧壓力調(diào)節(jié)范圍為1000Pa-106Pa(相對(duì)壓力)，能在線計(jì)量并存儲(chǔ)反應(yīng)罐體進(jìn)出口氧氣瞬時(shí)流量和累積流量；還可同時(shí)用于清水和微生物活性污泥系統(tǒng)供氣實(shí)驗(yàn)。膜組件和反應(yīng)罐聯(lián)合整體可作為外置式供氧組件，方便拆卸和組裝。
[0023]包括以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.無(wú)泡供氧及出水膜組件性能測(cè)試研宄裝置，其特征在于，包括機(jī)架(1)，機(jī)架(I)上并列設(shè)有多個(gè)反應(yīng)罐(3)，每個(gè)反應(yīng)罐(3)內(nèi)沿前后方向分別設(shè)有膜組件(2)，膜組件(2)將反應(yīng)罐(3)內(nèi)的空腔分割成進(jìn)流體腔(5)和排流體腔￠)，每個(gè)進(jìn)流體腔(5)的側(cè)壁上分別安裝有溶氧儀(7)，每個(gè)所述排流體腔￠)的側(cè)壁上分別安裝有pH檢測(cè)儀(27)，每個(gè)排流體腔(6)側(cè)壁的下部分別設(shè)有水循環(huán)出口(8)，每個(gè)進(jìn)流體腔(5)側(cè)壁的上部分別設(shè)有水循環(huán)進(jìn)口(9)，同一個(gè)反應(yīng)罐(3)上的水循環(huán)進(jìn)口(9)通過(guò)串聯(lián)有循環(huán)泵(10)的管路與該反應(yīng)罐(3)的水循環(huán)出口(8)相連；每個(gè)反應(yīng)罐(3)分別通過(guò)串聯(lián)有氣體質(zhì)量流量計(jì)(11)和減壓閥(12)的流體輸送管路(19)與氧氣罐(4)相連； 每個(gè)所述進(jìn)流體腔(5)的頂部分別設(shè)有加藥口(13)，每個(gè)所述排流體腔￠)的頂部分別設(shè)有出氣管(14)和壓力計(jì)(15)，每個(gè)排流體腔￠)的底部分別設(shè)有進(jìn)水管(16)和排空閥。
2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)泡供氧及出水膜組件性能測(cè)試研宄裝置，其特征在于:每個(gè)所述反應(yīng)罐(3)包括罐體，罐體的頂部采用螺栓安裝固定有法蘭蓋(17)，所述加藥口(13)、所述出氣管(14)和壓力計(jì)(15)分別設(shè)置在法蘭蓋(17)上。
3.如權(quán)利要求2所述的無(wú)泡供氧及出水膜組件性能測(cè)試研宄裝置，其特征在于:每個(gè)所述罐體內(nèi)的底部沿前后方向分別設(shè)有膜組件插裝槽(18)，所述膜組件(2)的下部插裝在對(duì)應(yīng)的膜組件插裝槽(18)。
4.如權(quán)利要求3所述的無(wú)泡供氧及出水膜組件性能測(cè)試研宄裝置，其特征在于:所述流體輸送管路(19)的中部與流體排出管路(20)的進(jìn)口相連，流體排出管路(20)上串聯(lián)有流體質(zhì)量流量計(jì)(21)、壓力計(jì)(22)和出水泵(23)。
5.如權(quán)利要求4所述的無(wú)泡供氧及出水膜組件性能測(cè)試研宄裝置，其特征在于:每個(gè)所述溶氧儀(7)和每個(gè)所述pH檢測(cè)儀(27)分別與電氣控制裝置電連接。
【專利摘要】一種無(wú)泡供氧及出水膜組件性能測(cè)試研究裝置，包括機(jī)架，機(jī)架上并列設(shè)有多個(gè)反應(yīng)罐，每個(gè)反應(yīng)罐內(nèi)沿前后方向分別設(shè)有膜組件，膜組件將反應(yīng)罐內(nèi)的空腔分割成進(jìn)流體腔和排流體腔，每個(gè)進(jìn)流體腔側(cè)壁上分別安裝有溶氧儀，每個(gè)排流體腔側(cè)壁上分別安裝有pH檢測(cè)儀，每個(gè)排流體腔側(cè)壁的下部分別設(shè)有水循環(huán)出口，每個(gè)進(jìn)流體腔側(cè)壁的下部分別設(shè)有水循環(huán)進(jìn)口，同一個(gè)反應(yīng)罐上的水循環(huán)進(jìn)口通過(guò)串聯(lián)有循環(huán)泵的管路與該反應(yīng)罐的水循環(huán)出口相連；每個(gè)反應(yīng)罐分別通過(guò)串聯(lián)有氣體質(zhì)量流量計(jì)和減壓閥的流體輸送管路與氧氣罐相連。其目的是提供一種能對(duì)比不同膜材料、膜孔徑、膜面積下的無(wú)泡供氧壓力及充氧效率進(jìn)行考察的無(wú)泡供氧及出水膜組件性能測(cè)試研究裝置。
【IPC分類】G01M99-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104748990
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410784712
【發(fā)明人】艾為黨, 張良長(zhǎng), 郭雙生, 秦利鋒, 唐永康, 董文平
【申請(qǐng)人】中國(guó)航天員科研訓(xùn)練中心
【公開(kāi)日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2014年12月17日