专利名称：一种厌氧膜生物反应器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种废水处理设备，特别是涉及一种厌氧环境下运行的膜生物反应
O
背景技术：
膜生物反应器是膜技术和污水生物处理技术有机结合产生的废水处理新工艺，它与传统的生化污水处理技术相比，具有固液分离效果好、生化效率高、出水水质优、设备集中、占地面积小、污泥浓度高、污泥负荷低、便于管理和自动控制等优点，近年来已经逐步应用于城市污水和工业废水处理。厌氧膜生物反应器是在厌氧环境下运行的一种膜生物反应器，其不但具有膜生物反应器的优点，同时还兼具了厌氧处理技术处理负荷高、运行能耗和污泥产率低的特征，且厌氧过程产生的沼气还可以作为能源，因此厌氧膜生物反应器是一种处理高浓度有机废水行之有效的工艺。膜污染是指膜过滤中，过滤对象的微粒、胶体粒子或溶质分子与膜发生物理化学作用，或因为浓差极化使某些溶质在膜表面超过其溶解度及机械作用而引起的在膜表面或膜孔内吸附、沉积，造成膜孔径变小或堵塞，使膜产生透过流量与分离特性发生变化的现象。在膜分离过程中，膜污染影响膜的稳定运行和出水水质，并决定膜的使用寿命，膜污染是膜应用的一个技术核心技术难题。工程应用中解决膜污染的关键手段之一就是采用有效的膜清洗手段。通常的膜清洗方式包括物理清洗、化学清洗等，虽然上述清洗手段在好氧环境下运行的膜生物反应器取得了较好的效果。但对于厌氧生物处理工艺来说，无论是采用哪种清洗方法均会破坏反应器内的厌氧反应条件。因为厌氧生物反应中，产甲烷菌对环境的要求非常苛刻，外界与空气的直接接触、氧化性与酸性药剂的加入都会严重影响其正常的代谢。而且相对好氧生物处理工艺，厌氧反应器启动过程非常缓慢，一般要达到8-12周时间，因此若简单采用现有的清洗方式会严重影响厌氧膜生物反应器的工程实用性。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种可对膜组件实施有效清洗而又不会显著影响反应器内已富集的厌氧微生物正常生长环境的装置。本发明的技术方案概述如下一种厌氧膜生物反应器，包括前置消化池O)，膜过滤池(1 和水封池(11)。所述膜过滤池(1 前端设置有进水连接管道(3)，后端设置有排泥管道(13)，内部设有水流推进器，所述膜过滤池(1 上部设有膜套筒(6)，膜套筒(6)内装有膜组件(5)，膜组件 (5)上部与出水管路(7)和出水泵(8)相连接。所述膜过滤池(1 上部还设有排气管路 (9)，排气管路(9)与水封池(11)连接并延伸至液面以下。所述的排泥管路(1 与剩余污泥排出阀(14)、污泥输送阀(15)、污泥泵(16)相连。一种厌氧膜反应反应器，其特征是所述膜套筒上部与膜过滤池(1 相连接，下部开口并深入至膜过滤池(1 中下部，膜套筒⑴)的高度为膜过滤池高度的2/3以上。
图1为本发明第一种厌氧膜生物反应器的结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步的说明。一种厌氧膜生物反应器包括前置消化池，膜过滤池和水封池。所述膜过滤池前端设置有进水连接管道，后端设置有排泥管道，内部设有水流推进器，所述膜过滤池上部设有膜套筒，膜套筒内装有膜组件，膜组件上部与出水管路和出水泵相连接。所述膜过滤池上部还设有排气管路，排气管路与水封池连接并延伸至液面以下。所述的排泥管路与剩余污泥排出阀、污泥输送阀、污泥泵相连。一种厌氧膜反应反应器中所述膜套筒的高度为膜过滤池高度的2/3以上，以保证在膜过滤池内形成足够的水封高度。膜组件可采用中空纤维膜组件或板式膜组件。膜套筒根据膜组件的形状采用圆形或矩形套筒，套筒的宽度刚好可以使膜组件能够方便的放入和取出。在正常运行状态下，污水先经过前置消化池进行初步处理，而后通过进水连接管道进入膜过滤池。此时，控制膜过滤池内污泥混合液的液面高度高于膜套筒的下边缘(应使液面与膜套筒上端的距离不超过膜套筒高度的1/3)。膜过膜池内每个膜套筒内均安装有膜组件，多个膜组件通过上部的出水管道相连并在出水泵的作用下对进入膜过滤池的污水及污泥混合液进行过滤，在膜过滤和厌氧微生物的双重作用下，污水得到净化。在厌氧微生物降解有机物的同时产生一定量的生物沼气，由于混合液液面高于膜套筒底端，因此生物沼气可在液面与膜过滤池上部贮存，并通过设在膜过滤池上部的排气管路进入水封池。水封池内部液面的高度可控制膜过滤池上部生物沼气的压力。剩余污泥可通过膜过滤池底部的排泥管路排出。膜组件在运行一段时间后，需进行膜清洗。一种方法可将膜套筒内的膜组件直接移出进行清洗和通量恢复。此时由于膜套筒的内的水封作用，维持了膜过滤池内正常的沼气压力，且厌氧微生物与空气不直接接触，保证了膜清洗后厌氧反应器的正常运行。另一种方法将反应器内污泥混合液通过排泥管路和污泥泵输送至水封池内，此时关闭剩余污泥排出阀，开启污泥输送阀，可对膜组件进行原位的化学清洗，呆清洗完毕后再将污泥混合液回流至膜过滤池内。
权利要求
1.一种厌氧膜生物反应器，包括前置消化池O)，膜过滤池(1 和水封池(11)。所述膜过滤池(1 前端设置有进水连接管道(3)，后端设置有排泥管道(13)，内部设有水流推进器G)，所述膜过滤池(1 上部设有膜套筒(6)，膜套筒(6)内装有膜组件(5)，膜组件 (5)上部与出水管路(7)和出水泵(8)相连接。所述膜过滤池(1 上部还设有排气管路 (9)，排气管路(9)与水封池(11)连接并延伸至液面以下。所述的排泥管路(1 与剩余污泥排出阀(14)、污泥输送阀(15)、污泥泵(16)相连。
2.根据权利要求1所述的一种厌氧膜反应反应器，其特征是所述膜套筒上部与膜过滤池(12)相连接，下部开口并延伸至膜过滤池(12)中下部，膜套筒(6)的高度为膜过滤池总高度的2/3以上。
全文摘要
本发明公开了一种厌氧膜生物反应器，属于废水处理领域，特别是涉及一种厌氧环境下运行的膜生物反应器。其特征包括前置消化池、膜过滤池、和水封池。膜过滤池前端设置有进水连接管道，后端设置有排泥管道，内部设有水流推进器。膜过滤池上部设有膜套筒，膜套筒内装有膜组件，膜组件上部与出水管路和出水泵相连接。膜过滤池上部还设有排气管路，排气管路与水封池连接并延伸至液面以下。排泥管路与剩余污泥排出阀、污泥输送阀、污泥泵相连。膜套筒上部与膜过滤池相连接，下部开口并延伸至膜过滤池中下部，膜套筒的高度为膜过滤池总高度的2/3以上。本发明通过膜套筒和膜组件结构的改进，克服现有厌氧膜生物反应器清洗技术中的不足，提供一种可对膜组件实施有效清洗而又不会显著影响反应器内已富集的厌氧微生物正常生长环境的装置，提高了厌氧膜生物反应器的工程实用性。
文档编号C02F9/14GK102173540SQ20111006504
公开日2011年9月7日 申请日期2011年3月18日 优先权日2011年3月18日
发明者张宏伟, 王捷, 贾辉 申请人:天津工业大学