专利名称：一种具有气洗功能的节能型泥水分离装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于中空纤维膜污水处理领域，具体的说，本实用新型涉及了一种具有气洗功能的节能型泥水分离装置。
背景技术：
膜污染——在膜过滤过程中，溶液中的微粒、胶体粒子或溶解性物质与膜发生物理化学作用，或因浓差极化使某些溶质在膜表面超过其溶解度、或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，使膜通量及膜的分离特性产生变化的现象。膜污染导致膜组件频繁替换，使其运行成本和费用大幅度提高，从而阻碍了 MBR技术的推广应用。因此，采取有效措施控制和防治膜污染对于MBR工艺推广应用就显得迫切需要。 污泥中含有大量的污染物，同时，工程运行数据表明在MBR运行过程中污泥中所含的污染物是膜污染的主要污染物，因此采用一些预处理工序将混合液中的污泥预先排除掉——泥水分离，使分离后的水体再通过过滤膜，将会显著减轻膜的污染状况。目前将泥水进行分离所能采用的预处理工序为自然沉淀、过滤器(也称为粗滤)。自然沉淀所需水力停留时间较长、二沉池的容积较大，不可取。过滤器进行泥水分离时，污泥浓度大，容易堵塞过滤器的滤网、清洗技术要求高，工程应用的可行性较差。对此，设计出一种具有自清洗功能的泥水分离装置(或过滤器)，应用于MBR膜池之前，该装置能够在不增加清洗设备和能源的情况下，起到清洗滤网和控制膜污染的作用，保证过滤膜的持续运行。为解决现有技术存在的上述不足，提出本实用新型。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是MBR膜池处理前，在不增加清洗设备和能耗的情况下，实现污泥混合液的泥水预分离和过滤装置内部滤布网的自清洗，滤后水进入MBR膜池处理，会显著减轻膜污染状况。为解决上述技术问题，实现本实用新型的目的，本实用新型提供了一种具有气洗功能的节能型泥水分离装置，设置在MBR膜池的入水管前，包括一壳体，壳体上有与好氧池连接的入水管，有与MBR膜池进水管连通的出水口，所述的壳体内设有过滤网，壳体内设有喷嘴，使其吹动过滤网来回抖动，喷嘴通过管道外接在空压机上，壳体底部设有排泥阀门。所述的过滤网所用滤布的孔径范围在5-80 μ m。所述的过滤网所用滤布的厚度在O. 2-1. 5mm。所述的过滤网的抖动量为O. 5_2cm。所述的喷嘴间隔设置在过滤网与壳体内壁之间。所述的空压机对喷嘴进行脉冲式供气，喷嘴对过滤网进行脉冲式气洗。所述的壳体顶部设有一余气收集装置，余气收集装置与MBR膜池的曝气管相连通，作为曝气管的气源。所述的进行脉冲式气洗过滤网的同时，膜池内同时进行脉冲式曝气。[0015]所述的壳体内设有液位器。所述的壳体底部为圆锥形结构。所述的排泥阀门上设有由液位器控制的开关。本实用新型的有益效果是(I)在不增加清洗设备和能耗·的情况下，将膜池中用来曝气的气流先用来气洗过滤器再用来对膜池曝气，气洗和曝气一体化，充分利用能源，节约了能耗；(2)气洗过程中产生的高压气流减轻滤网污堵的同时，能够加快过滤速度，提高过滤渗透量，不需要辅助额外动力进行出水；(3)与常规MBR相比，进入MBR膜池的污泥混合液实现了泥水预分离，滤后水减轻了处理负荷和膜污染的程度；同时可提高膜通量，增大膜处理能力；也可进一步减小曝气强度，节约能耗；(4)占地面积小，不需要一定安装在地面，可以视空间安装更合理的位置，节约土建成本。
当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本实用新型以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定，其中图I为本实用新型装置的整体结构示意图；附图中I、空压机；2、排泥阀门；3、喷嘴；4、液位器；5、膜池进水管；6、入水管；7、
余气收集装置；8、过滤网；9、曝气管路;10、膜组器,一气流走向水流走向。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。本实用新型的装置可应用MBR膜池前，好氧池后。MBR膜池主要作用就是物理过滤分离的作用，利用该装置可加速泥水分离，分解泥水分离的负荷，将浓缩后污泥回流至好氧池，避免污泥流失，水质恶化，颗粒物浓度很低的滤后水进入膜池，降低了 MBR膜池的处理负荷，减缓了膜污染，提高了出水通量的可能。本实用新型的具体结构参照图I说明如下一种具有气洗功能的节能型泥水分离装置，设置在MBR膜池的入水管前，包括一壳体，壳体上有与好氧池(图中未示出)连接的入水管6，有与MBR膜池进水管5连通的出水口，壳体内设有过滤网8，壳体内壁和过滤网8之间设有喷嘴3，喷嘴3通过管道外接在空压机I上，空压机I对喷嘴3进行脉冲式供气，喷嘴3对过滤网8进行脉冲式气洗；壳体顶部设有一余气收集装置7，余气收集装置7与MBR膜池的曝气管9相连通，作为曝气管的气源，进行脉冲式气洗过滤网的同时，膜池内同时进行脉冲式曝气。壳体底部设有排泥阀门2。壳体内设有液位器4。壳体底部为圆锥形结构。排泥阀门2上设有由液位器4控制其启动的开关(图中未示出)。[0031]参照附图1，具体说明本实用新型工作过程如下一、泥水分离过程(混合液进入本实用新型装置阶段)；污泥混合液从好氧池出来，从本实用新型装置顶部进入壳体内，混合液污泥在自身重力的作用下通过滤网8过滤，壳体下部设有自动排泥阀门2，排泥阀门2由液位器4控制的开关，使进入装置内的污泥混合液有一定停留时间，从而使其快速过滤。二、气洗过程；污泥混合液经过滤网8过滤实现泥水分离的同时，过滤网8也处于清洗过程，清洗过程是通过气洗喷嘴3的高压冲刷和过滤网8的抖动来实现。气洗的过程采用脉冲气洗方式，一方面降低能耗，另一方面高压气洗的同时可以促进滤布侧壁的抖动频率，其目的是防止滤网8滤布壁上积泥、污堵,保持泥水分离持续运行和过滤速率快速进行。 具体的操作过程为空压机I产生的气流先通过过滤器的外壁，过滤器外壁与滤网之间的，有一定距离间隔和密度的喷嘴3，喷嘴3 口径足够小，这样空压机I产生的气流通过喷嘴3会产生很大的气压，气流在较大气压的作用下吹扫滤网8。另外侧壁滤布网在非工作时呈自然松弛状态，其目的是气流喷嘴吹扫时可使滤布小幅高频抖动，抖动量在
O.5-2cm，抖动中避免污泥颗粒依附滤布网壁，更加确保滤网8的清洗程度。二、回流过程；本实用新型的壳体内设有液位器4，一定时间内壳体内污泥浓度升高，滤布污染过滤速度变慢时，过滤出水小于进水，液面达到一定高度时，停止进水，排泥阀门2自动打开排泥并回流至好氧池。阀门的定时开关，有利于延长混合液的停留时间，提高过滤效率。此外，过滤器箱体外壳底部设计为锥形结构，其目的是锥形结构有利于污泥的沉降和分离。四、收集气洗后的余气对膜池曝气；气体清洗滤网8后大部分经过混合液逸出，过滤装置上方设有余气收集装置7，余气收集后加压，加压气体通过管路9对膜池中膜组件10进行曝气冲刷，避免膜丝表面吸附小颗粒物及其他污染物质。同时，由于气洗的脉冲带动曝气脉冲，形成周期性紊流状态，进一步减小了膜污染的程度，也最大程度避免了能量损失。五、膜池运行；随时间积累，膜池浊度达到一定程度时，会加快膜污染，需进行排泥及进一步稀释，可短时间停止运行，使颗粒物沉淀后回流至过滤装置内，循环过滤操作。六、过滤网的维护；气洗的管路可通过阀门的转接，进行高压水洗。连续运行一段时间后，气洗的效果变差时，可进行辅助水清洗，进一步减轻滤网8封堵，保证过滤装置的连续运行。水清洗时，过滤装置需停止运行，并把装置内混合液清空。当出现操作不当或水力负荷变化大时，出现严重的封堵时，可将滤布网8取出，将泥层冲洗后，放置1000 3000ppm次氯酸钠中浸泡并震荡，Ih以上能很快恢复滤布网8的过滤水量。另外，壳体内设有液位器4，一定时间内壳体内污泥浓度升高，过滤网8污染过滤速度变慢时，过滤出水小于进水，液面达到一定高度时，停止进水，排泥阀门2自动打开排泥并回流至好氧池。也可以在底部设有传感器，当污泥浓度达到一定程度时，停止进水，排泥阀门自动打开，排泥，并回流至好氧池，这些都是本实用新型的常规变形。壳体内壁与过滤网8之间，有一定距离间隔和密度的喷嘴3。或者仅在过滤器一侧装有少数间隔和 密度的喷嘴3，由于数量少，气压大，气洗强度大，而内部滤布网8随固定轴一定速率转动，转动时，由离心力作用，加快了出水和实现泥水分离，同时转动实现了均匀气洗，避免局部污染。如上所述，对本实用新型的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本实用新型的实用新型点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种具有气洗功能的节能型泥水分离装置，设置在MBR膜池的入水管前，包括一壳体，壳体上有与好氧池连接的入水管，有与MBR膜池进水管连通的出水口，其特征在于，所述的壳体内设有过滤网，壳体内设有吹动过滤网使其抖动的喷嘴,喷嘴通过管道外接在空压机上，壳体底部设有排泥阀门。
2.根据权利要求I所述的一种具有气洗功能的节能型泥水分离装置，其特征在于，所述的过滤网所用滤布的孔径范围在5-80 μ m。
3.根据权利要求I所述的一种具有气洗功能的节能型泥水分离装置，其特征在于，所述的过滤网所用滤布的厚度在O. 2-1. 5_。
4.根据权利要求I所述的一种具有气洗功能的节能型泥水分离装置，其特征在于，所述的过滤网的抖动量为O. 5-2cm。
5.根据权利要求I所述的一种具有气洗功能的节能型泥水分离装置，其特征在于，所述的喷嘴间隔设置在过滤网与壳体内壁之间。
6.根据权利要求I所述的一种具有气洗功能的节能型泥水分离装置，其特征在于，所述的空压机对喷嘴进行脉冲式供气，喷嘴对过滤网进行脉冲式气洗。
7.根据权利要求I所述的一种具有气洗功能的节能型泥水分离装置，其特征在于，所述的壳体顶部设有一余气收集装置，余气收集装置与MBR膜池的曝气管相连通，作为曝气管的气源。
8.根据权利要求I所述的一种具有气洗功能的节能型泥水分离装置，其特征在于，所述的壳体内设有液位器。
9.根据权利要求I所述的一种具有气洗功能的节能型泥水分离装置，其特征在于，所述的壳体底部为圆锥形结构。
10.根据权利要求I所述的一种具有气洗功能的节能型泥水分离装置，其特征在于，所述的排泥阀门上设有由液位器控制的开关。
专利摘要本实用新型公开了一种具有气洗功能的节能型泥水分离装置，设置在MBR膜池的入水管前，包括一壳体，壳体上有与好氧池连接的入水管，有与MBR膜池进水管连通的出水口，所述的壳体内设有过滤网，壳体内设有吹动过滤网来回抖动的喷嘴，喷嘴通过管道外接在空压机上，壳体底部设有排泥阀门。本实用新型在不增加清洗设备和能耗的情况下，将原膜池中用来曝气的气流先用来气洗过滤器再用来对膜池曝气，气洗和曝气一体化，充分利用能源，节约了能耗；占地面积小，节约土建成本。
文档编号B01D29/68GK202638084SQ201220255210
公开日2013年1月2日 申请日期2012年5月31日 优先权日2012年5月31日
发明者陈亦力, 李天玉, 韩兴亮, 郭莎莎, 王力 申请人:北京碧水源膜科技有限公司