专利名称：一种可以间歇冲刷曝气的mbr装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种MBR装置，特别是一种可以实现间歇冲刷曝气运行的MBR装置。
背景技术：
膜生物反应器(Membrane Bio-Reactor，MBR)是一种将膜分离技术与生物处理技 术有机结合的新型态废水处理装置，近年来在国际水处理技术领域日益得到广泛关注。目 前常见的MBR装置的运行方式为MBR膜组件浸没在膜池中，通过外部抽吸泵的抽吸作用 将滤过液抽出。为减轻膜表面的污染，使其不易堵塞，膜组件下方均设置曝气管路，每天 二十四小时不间断对膜表面进行高强度的冲刷曝气。同时，膜出水一般设置为间歇运转方 式，即连续运行纩12分钟，停2 3分钟。图1是现有技术的MBR装置的结构示意图。如图1所示，现有的MBR装置，包括膜 组件用风机1，置于盛装水的反应器9中的膜组件3，连接在膜组件用风机1与膜组件3之间 的膜组件曝气管路2，连接在膜组件3与抽吸泵5之间的膜出水管路4，与抽吸泵5连接的 泵出水管路6和与膜组件3连接的反冲洗管路8。反应器9的上部设置有进水管路7。膜 组件用风机1通过膜组件曝气管路2对膜组件3每天二十四小时不间断地进行高强度的冲 刷曝气，抽吸泵5将滤过液从膜出水管路4抽吸至泵出水管路6，进而排出系统之外。采用上述方式运行的MBR膜组件固然可以解决过滤膜表面易被污泥堵塞，从而需 要频繁清洗的问题，但由于此种装置需要每天二十四小时连续不间断对膜组件进行高强度 曝气，一方面会耗费大量的电能；另一方面，过量供氧对污水处理生化系统的污泥生长不 利，从而导致系统处理效率的降低；此外，持续的高强度曝气也会加速膜组件膜丝的断裂， 降低其使用寿命；并且，长时间持续稳定的曝气也会形成气流死区，造成膜丝局部积泥而得 不到有效地冲刷。
发明内容本实用新型为了解决上述问题而提供一种对膜组件进行间歇冲刷曝气的MBR装置。本实用新型为解决这一问题所采取的技术方案是本实用新型的间歇冲刷曝气的MBR装置，包括膜组件用风机，膜组件，连接在膜组 件用风机与膜组件之间的膜组件曝气管路，连接在膜组件与抽吸泵之间的膜出水管路，与 抽吸泵连接的泵出水管路和与膜组件连接的反冲洗管路；该装置还包括曝气盘用风机，与 曝气盘用风机连接且设有曝气盘的反应器底部曝气管路，与反应器底部曝气管路连接的反 应器底部曝气管泄水管路和与膜组件曝气管路连接的膜组件曝气管泄水管路。所述的与反应器底部曝气管路连接的反应器底部曝气管泄水管路上端设置有控 制阀门。所述的与膜组件曝气管路连接的膜组件曝气管泄水管路上端设置有控制阀门。所述的膜组件用风机由PLC控制，通过膜组件曝气管路对膜组件进行间歇的高强度冲刷曝气。所述的曝气盘用风机通过反应器底部曝气管路不间断的对膜组件进行低强度的 冲刷曝气。所述的膜组件置于盛装水的反应器中，反应器上设置有进水管路。本实用新型具有的优点和积极效果是与每天二十四小时不间断高强度曝气的常规MBR装置相比，本实用新型的间歇冲 刷曝气的MBR装置可以节省大量电能，降低能耗成本；并且由于采取了更有针对性的曝气 方式，从而可以取得更好的冲刷效果，减缓了膜污染；此外，该装置对延长MBR膜的寿命及 方便膜组件的检修也具有重大的意义。
图1是现有技术的MBR装置的结构示意图；图2间歇冲刷曝气的MBR装置的结构示意图。附图中主要部件符号说明1 膜组件用风机3:膜组件5 抽吸泵7:进水管路9 反应器11 反应器底部曝气管路12 曝气盘13 膜组件曝气管泄水管路14 反应器底部曝气管泄水管路。
具体实施方式
以下参照附图及实施例对本实用新型进行详细的说明，本实用新型与现有技术相 同的部件使用了相同的符号。图2是本实用新型间歇冲刷曝气的MBR装置的结构示意图。如图2所示，本实用 新型的间歇冲刷曝气的MBR装置包括膜组件用风机1，膜组件3，连接在膜组件用风机1与 膜组件3之间的膜组件曝气管路2，连接在膜组件3与抽吸泵5之间的膜出水管路4，与抽 吸泵5连接的泵出水管路6和与膜组件3连接的反冲洗管路8。膜组件3置于盛装水的反 应器9中，反应器9上设置有进水管路7。该装置还包括曝气盘用风机10，与曝气盘用风机10连接且设有曝气盘12的反应 器底部曝气管路11，与反应器底部曝气管路11连接的反应器底部曝气管泄水管路14和与 膜组件曝气管路2连接的膜组件曝气管泄水管路13。反应器底部曝气管泄水管路14的下端与反应器底部曝气管路11连接，反应器底 部曝气管泄水管路14上端设置有控制阀门。膜组件曝气管泄水管路13下端与膜组件曝气 管路2连接，膜组件曝气管泄水管路13上端设置有控制阀门。 曝气盘用风机10与反应器底部曝气管路11相连，在低气水比(12 Γ15:1)的条
2 膜组件曝气管路 4 膜出水管路 6 泵出水管路 8 反冲洗管路 10 曝气盘用风机
4件下为生化系统供氧。反应器底部曝气管泄水管路14上端的控制阀门定期开启，可冲走由 于非生产性原因停止曝气而被吸入反应器底部曝气管路11中的积泥。膜组件用风机1与膜组件曝气管路2相连，通过PLC自动控制，间歇地对膜组件3 进行高气水比(25:1~30:1)的曝气冲刷。膜组件曝气管泄水管路13上端的控制阀门定期 开启，可冲走由于间歇曝气而被吸入膜组件曝气管路2中的积泥。所述的气水比指每小时通入的气体量与每小时水量的比值，一般用于表征曝气的 强度。气水比的大小与曝气风机的风量及耗电量正相关。抽吸泵5将滤过液从膜出水管路4抽吸至泵出水管路6，进而排出系统之外。反冲洗管路8定期对膜组件3进行在线反洗及在线药洗，以恢复其通水量。本实用新型的间歇冲刷曝气的MBR装置的工作过程如下一、系统正常运行时，曝气盘用风机10每天二十四小时不间断开启，通过反应器 底部曝气管路11在低气水比(12:1~15:1)的条件下为生化系统供氧和低强度的冲刷膜组 件。二、抽吸泵5开启，将生化系统泥水混合液通过膜组件3表面微孔膜的过滤产生的 滤过液从膜出水管路4抽吸至泵出水管路6，进而排出系统之外。三、抽吸泵5正常开启运行八分钟后，通过PLC自动控制停止运行两分钟，此时系 统出水也随即停止。同时，在抽吸泵5停止运行期间，膜组件用风机1开启，通过膜组件曝 气管路2在高气水比(25:广30:1)的条件下对膜组件3进行的高强度的曝气冲刷。两分钟 后，抽吸泵5继续开启，同时膜组件用风机1关闭。如此往复循环。抽吸泵5的停启和膜组 件用风机1的开闭通过PLC进行自动联动控制，系统启闭的时间间隔(8— 2— 8— 2分钟循 环)也可根据具体情况随时调整。四、系统正常运行一段时间后，应定期开启膜组件曝气管泄水管路13，以冲走由 于间歇曝气而被吸入膜组件曝气管路2中的积泥。此时间间隔视具体情况而定，一般为每 二十四小时一次。系统由于非生产性原因导致故障停车时，再次启动前应开启反应器底部 曝气管泄水管路14，以冲走由于停止曝气而吸入反应器底部曝气管路11中的污泥。五、系统正常运行一段时间后，应对膜组件3进行在线反清洗。反清洗可通过反冲 洗管路8对膜组件3进行在线清水反洗及在线药洗，以恢复其通水量。反清洗的时间间隔 视具体情况而定，一般为每七天在线清水反洗一次，每三个月在线药洗一次。通过上述方式，本实用新型的MBR装置可以实现的效果包括第一，本实用新型MBR装置充分利用膜出水开八分钟停两分钟的间歇运行特点， 在膜组件3停止出水，出水管道压力降为零的时间间隔内，对吸附在膜组件3膜丝表面的滤 饼层进行高强度的曝气冲刷。由于采用了间歇曝气的方式，可充分提高设备的运行效率，降 低能耗。第二，间歇的冲刷曝气方式不易形成稳定流态，从而避免了气流死区的形成，不会 造成膜丝局部积泥。第三，间歇的高强度冲刷曝气方式可大大缓解膜组件膜丝的断裂的压力，延长了 设备的使用寿命。本实用新型MBR装置将生化处理系统低气水比(121~ 15:1)的供氧曝气和高气水 比(25:1~30:1)的冲刷曝气分开，通过不间断的供氧曝气实现为生化系统供氧和部分冲刷膜组件的目的。同时，通过间歇高气水比(25:广30:1)曝气对膜组件进行冲刷擦洗，以减缓 膜污染。冲刷曝气的间歇周期与膜出水相关联，即当膜出水停止时，膜组件用风机1启动， 系统开始高强度的冲刷曝气；当膜出水开启时，膜组件用风机1关闭，系统停止冲刷曝气。 此种方式可以避免过量供氧对污水处理生化系统的污泥生长的不利。在整个系统的运行 中，曝气盘用风机10始终开启，为生化系统提供氧气和低强度的冲刷膜组件。
权利要求1.一种可以间歇冲刷曝气的MBR装置，包括膜组件用风机(1)，膜组件(3)，连接在膜组 件用风机(1)与膜组件(3)之间的膜组件曝气管路(2)，连接在膜组件(3)与抽吸泵(5)之 间的膜出水管路(4)，与抽吸泵(5)连接的泵出水管路(6)和与膜组件(3)连接的反冲洗管 路(8);其特征在于该装置还包括曝气盘用风机(10)，与曝气盘用风机(10)连接且设有曝 气盘(12)的反应器底部曝气管路(11)，与反应器底部曝气管路(11)连接的反应器底部曝 气管泄水管路(14)和与膜组件曝气管路(2)连接的膜组件曝气管泄水管路(13)。
2.根据权利要求1所述的间歇冲刷曝气的MBR装置，其特征在于与反应器底部曝气 管路(11)连接的反应器底部曝气管泄水管路(14)上端设置有控制阀门。
3.根据权利要求1所述的间歇冲刷曝气的MBR装置，其特征在于与膜组件曝气管路 (2)连接的膜组件曝气管泄水管路(13)上端设置有控制阀门。
4.根据权利要求1所述的间歇冲刷曝气的MBR装置，其特征在于膜组件用风机(1)由 PLC控制，通过膜组件曝气管路(2)对膜组件(3)进行间歇的冲刷曝气。
5.根据权利要求4所述的间歇冲刷曝气的MBR装置，其特征在于曝气盘用风机(10) 通过反应器底部曝气管路(11)不间断的对膜组件(3)进行冲刷曝气。
6.根据权利要求1所述的间歇冲刷曝气的MBR装置，其特征在于膜组件(3)置于盛装 水的反应器(9 )中，反应器(9 )上设置有进水管路(7 )。
专利摘要一种间歇冲刷曝气的MBR装置，包括膜组件用风机，膜组件，连接在膜组件用风机与膜组件之间的膜组件曝气管路，连接在膜组件与抽吸泵之间的膜出水管路；该装置还包括曝气盘用风机，与曝气盘用风机连接且设有曝气盘的反应器底部曝气管路，与反应器底部曝气管路连接的反应器底部曝气管泄水管路和与膜组件曝气管路连接的膜组件曝气管泄水管路。膜组件用风机由PLC控制，对膜组件进行间歇的高强度冲刷曝气。与不间断高强度曝气的常规MBR装置相比，本实用新型的间歇冲刷曝气的MBR装置可以节省大量电能，降低能耗成本；并且由于采取了更有针对性的曝气方式，从而可以取得更好的冲刷效果，减缓了膜污染；此外，该装置对延长MBR膜的寿命及方便膜组件的检修也具有重大的意义。
文档编号C02F3/12GK201932952SQ20112003854
公开日2011年8月17日 申请日期2011年2月15日 优先权日2011年2月15日
发明者刘沐之, 汪诗博, 胡宏伟 申请人:天津天一爱拓科技有限公司