专利名称：一体式厌氧动态膜生物反应器及其运行方式的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种一体式厌氧动态膜生物反应器，属于厌氧工艺为主体的水处理技术领域。
背景技术：
膜生物反应器依据构型不同，可分为一体式和分置式。传统的厌氧膜生物反应器，多采 用分置式的构型，是将膜组件分置于厌氧反应器主体外，利用泵驱动混合液在膜表面流动来 形成较高的错流速度。这种做法获得较大膜通量的同时，泵的剪切作用破坏了污泥絮体的结 构，减弱了微生物的代谢活性，降低了污水的处理效率。
传统的厌氧膜生物反应器，由于采用微滤、超滤膜，具有膜成本高、容易堵塞、不易清 洗、循环泵能耗高等弊端，成为限制膜生物反应器进一步推广应用的瓶颈。
发明内容
本发明针对现有厌氧膜生物反应器的缺点，提供一种一体式厌氧动态膜生物反应器，该 反应器可避免分置式厌氧膜生物反应器带来的微生物数量的减少和代谢活性的降低，降低膜 组件的成本，减少膜阻塞的发生。同时提供一种该一体式厌氧动态膜生物反应器的运行方式。
本发明的一体式厌氧膜生物反应器主要由主体、动态膜组件和搅拌装置组成，主体为密 封结构，其顶部设有排气口，侧面设有出水口，底部设有进水口和排泥口；动态膜组件安装 在主体中，动态膜组件内设有与主体上的出水口连接的出水管；搅拌装置安装在主体上，其 传动轴穿过动态膜组件，传动轴上的叶片位于动态膜组件的正下方；主体内设有液位传感器。 反应器依靠混合液液面与出水管之间的压差，通过动态膜过滤后自流出水。
动态膜组件呈筒状，是在圆柱形骨架外围包裹聚氨酯活性炭滤网制成，下端设有伸入骨 架内的出水管，并在骨架内置有金属网。
上述一体式厌氧膜生物反应器的运行方式是采用恒液位运行，依靠主体内混合液液面 与动态膜组件的出水管之间的压差，通过动态膜组件过滤后自流出水，当主体内的混合液到 达设定液位时，主体内的液位传感器发出信号，控制与主体上的进水口相连的进液泵关闭， 不再向主体内充入污水，当液位降低时，重启进液泵，通过搅拌装置对进入主体内的污水进 行搅拌，当运行一段时间需要反冲洗时，通过出水管接自来水对动态膜组件进行反冲。
本发明的反应器在运行过程中，通过搅拌装置对主体内的废水进行搅拌，既可使污泥与 污水混合均匀，增强传质效果，使污染物在较短时间内降解，又能增加膜表面的错流速度， 增大膜通量。膜通量下降较快时，可通过增大搅拌强度，增强混合液对膜表面的冲刷来控制 膜污染。
本发明通过搅拌使反应器内无死区，较好地抵御有机负荷及有毒污染物的冲击。利用微 生物在动态膜组件表面形成动态膜，避免了传统微滤、超滤的膜阻塞问题。依靠液位差在重 力作用下自流出水，降低了运行成本。并可通过改变搅拌强度来控制膜通量和膜污染'操作 简单。
图l是本发明的结构示意图。
图2是图1中沿A-A线的剖视图。图3是本发明中的动态膜组件的结构示意图。
其中1、主体，2、液位控制器，3、进水口， 4、排气口， 5、动态膜组件，6、出水口， 7、搅拌装置，8、排泥口， 9、肋板，10、出水管，11、传动轴，12、叶片，13、进液泵，14、 金属网，15、聚氨酯活性炭滤网，16、骨架。
具体实施例方式
实施例
如图1所示，本发明提供的一体式厌氧膜生物反应器主要由主体l、动态膜组件5和搅拌装 置7组成。主体l为密封结构，其顶部设有排气口4，侧面设有出水口6，底部设有进水口3和排 泥口8。主体1中安装有两个动态膜组件5 (动态膜组件5的数量根据主体1大小和实际情况确 定)，每个动态膜组件5由三个互成12(T的肋板9支撑安装在主体1中。动态膜组件5的结构如 图2所示，是在圆柱形骨架16外围包裹聚氨酯活性炭滤网15，并在骨架6内置有金属网14，以 避免水压作用造成膜组件表面凹陷。动态膜组件5的内部设有伸出下端的出水管10，出水管IO 与主体1上的出水口6连接。搅拌装置7安装在主体1的上端，搅拌装置7的数量与动态膜组件5 的数量一样多，每个搅拌装置7的传动轴11穿过动态膜组件5的轴心，传动轴端部的叶片12位 于动态膜组件5的正下方。
上述反应器采用恒液位运行，反应器的MLSS为8000mg/L,进水C0D为500mg/L时，出水COD 为30mg/L，出水浊度为4NTU。运行过程中依靠主体l内混合液液面与动态膜组件5的出水管6 之间的压差，通过动态膜组件过滤后自流出水。当主体l内的混合液到达设定液位时，主体l 内的液位传感器2发出信号，控制与主体上的进水口相连的进液泵13关闭，不再向主体l内充 入污水。当液位降低时，重启进液泵13，通过搅拌装置7对进入主体1内的污水进行搅拌.当运 行一段时间，需要对动态膜组件5进行反冲洗时，通过出水管7连接自来水管反冲，同时配合 较大的搅拌强度，来清除膜污染，恢复膜通量。搅拌装置7的搅拌既可使污泥与废水混合均匀， 增强传质效果，使污染物在较短时间内降解，又能增加膜表面的错流速度，增大膜通量。膜 通量下降较快时，可通过增大搅拌强度，增强混合液对膜表面的冲刷来控制膜污染。
本发明的一体式厌氧动态膜生物反应器具有如下特点
l全混流的反应器构型，使反应器内无死区，较好地抵御有机负荷及有毒污染物的冲击。
2采用聚氨酯活性炭滤网作为动态膜材料，降低了膜成本。利用微生物在聚氨酯活性炭 滤网表面形成动态膜，避免了传统微滤、超滤的膜阻塞问题。
3反应器依靠液位差在重力作用下自流出水，降低了运行成本。并可通过改变搅拌强度 来控制膜通量和膜污染，操作简单。
4聚氨酯活性炭滤网表面的活性炭颗粒具有的强吸附性能，可以用来吸附去除水体中的
污染物。
权利要求
1. 一种一体式厌氧膜生物反应器，主要由主体、动态膜组件和搅拌装置组成，其特征是主体为密封结构，其顶部设有排气口，侧面设有出水口，底部设有进水口和排泥口；动态膜组件安装在主体中，动态膜组件内设有与主体上的出水口连接的出水管；搅拌装置安装在主体上，其传动轴穿过动态膜组件，传动轴上的叶片位于动态膜组件的正下方；主体内设有液位传感器。反应器依靠混合液液面与出水管之间的压差，通过动态膜过滤后自流出水。
2. 根据权利要求1所述的一体式厌氧膜生物反应器，其特征是所述动态膜组件呈筒状，是在 圆柱形骨架外围包裹聚氨酯活性炭滤网制成，下端设有伸入骨架内的出水管，并在骨架内置 有金属网。
3. —种权利要求1所述一体式厌氧膜生物反应器的运行方式，其特征是采用恒液位运行， 依靠主体内混合液液面与动态膜组件的出水管之间的压差，通过动态膜组件过滤后自流出水， 当主体内的混合液到达设定液位时，主体内的液位传感器发出信号，控制与主体上的进水口 相连的进液泵关闭，不再向主体内充入污水，当液位降低时，重启进液泵，通过搅拌装置对 进入主体内的污水进行搅拌，当运行一段时间需要反冲洗时，通过出水管接自来水对动态膜 组件进行反冲。
全文摘要
本发明提供了一种一体式厌氧动态膜生物反应器及其运行方式。一体式厌氧膜生物反应器主要由主体、动态膜组件和搅拌装置组成，主体为密封结构，其顶部设有排气口，侧面设有出水口，底部设有进水口和排泥口；动态膜组件安装在主体中，动态膜组件内设有与主体上的出水口连接的出水管；搅拌装置安装在主体上，其传动轴穿过动态膜组件，传动轴上的叶片位于动态膜组件的正下方；主体内设有液位传感器。反应器依靠混合液液面与出水管之间的压差，通过动态膜过滤后自流出水。上述反应器的运行方式是采用恒液位运行，依靠主体内混合液液面与动态膜组件的出水管之间的压差，通过动态膜组件过滤后自流出水。本发明避免了膜阻塞问题，降低了运行成本。
文档编号C02F3/28GK101428905SQ20081023797
公开日2009年5月13日 申请日期2008年12月4日 优先权日2008年12月4日
发明者刘菲菲, 磊 卢, 张成禄, 爽 梁, 王曙光, 赵立健 申请人:山东大学