专利名称：一种污水处理装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种污水处理装置，采用无纺布动态膜与好氧生物反应器结合起来所开发的污水处理装置。
背景技术：
目前，膜分离技术主要是指在外カ推动下，利用ー种具有选择透过性能的特制薄膜作为选择障碍层使混合物中某些组分易透过，其他组分难以透过被截留，来达到分离、提纯、浓缩作用的技术；膜分离的原理可以分为两种ー种是根据混合物的物理性质不同用过筛的方法将其分离，另ー种是根据混合物化学性质的不同将其分离；膜分离技术主要应用于エ业废水处理，エ业废水面广量大、危害性严重，大多含有不同浓度的化学物质，其中有些具有较高的经济价值，而有些则具有毒性，对人类环境有害；为保护环境不受污染，并回收有用物质，在エ业废水排放之前必须进行浄化处理，膜分离技术既能对エ业废水进行 有效的净化，又能回用其中的有用物质，同时还可节省能源；膜分离技术在处理电镀废水、造纸废水、重金属废水、含油废水和印染废水这五大类主要エ业废水中都得到了广泛的应用；20世纪60年代，美国Dorr-OliverG公司首次将活性污泥法和超滤エ艺联合来处理城市污水，用膜分离技术取代常规活性污泥エ艺的ニ沉池，用膜分离技术作为处理単元中富集生物的手段，获得了最佳的处理效果；由于城市水资源的短缺制约着经济的发展，将城市污水处理厂的ニ级出水进行深度处理和再生回用是解决水资源短缺的一条有效途径；城市污水深度处理通常以污水处理厂的ニ级或三级出水作为对象，污水处理中膜分离技术的投资费用要比传统生物处理技术的费用高，基于膜污染相关理论和机理可知，应该根据膜孔径及料液粒子的状况选择合适粒径的涂膜粒子，以期得到较好的效果；粒径过小，则膜孔堵塞，不易清洗；粒径过大，则截留效果差；此外，动态膜因物理、化学或机械作用被截留形成，其成膜的结合力也是ー个需要注意的问题；结合力太强，则不利于动态膜更新；结合力太弱，则不利于动态膜的稳定。无纺布在材质、结构、后处理及热定型等方面与传统的有纺布有很大的区别；其主要原材料为聚丙烯，是新一代环保材料，具有防潮、透气、柔韧、质轻、不助燃、容易分解、无毒无刺激性、色彩丰富、价格低廉、可循环再用、拨水性，不发霉等特性，井能隔离存在液体内细菌及微生物的侵蚀；无纺布的孔径在1_500μπι不等，可以充当中小粒子的过滤介质；其制作过程具有流程短、产量高、成本低、原料来源多等特点；由于无纺布表现出优越的过滤性能和低廉的成本，越来越多的被使用在过滤エ艺中。为了克服高成本、易污染等问题，采用无纺布作为动态膜组件与好氧生物反应器有机结合起来的思路未见报道。
发明内容本实用新型的目的是克服现有技术的不足，采用造价较低的无纺布(Non-Woven)作为膜组件，提供ー种污水处理装置——无纺布动态膜生物反应器(NW-DMBR)。[0007]本实用新型是这样实现的ー种污水处理装置，包括反应器、蠕动泵、气泵和出水收集管，其中反应器包括无纺布动态膜组件和生物反应单元，无纺布动态膜组件为中空结构，内腔由支架支撑，外层包裹过滤面，反应器底部设置有曝气头，蠕动泵通过软管与反应器底部相连接，气泵通过管道与反应器底部的曝气头相连接，气泵与曝气装置之间的管道上安装一个气体流量计，出水收集管的一端连接无纺布动态膜组件的内腔，另一端置于反应器外部，出水收集管上设有阀门。本实用新型的有益效果是(1)继承传统膜エ艺泥水分离效果好，剩余污泥的排放量少，占地面积小等特点。(2)采用较廉价的无纺布材料取代传统膜材料，降低传统エ艺中膜组件造价和膜更换的运行费用，从而提高污水处理的效益，降低污水处理的成本，便于推广应用。(3)本实用新型结构简单，易于维护，操作简单。
图1是本实用新型装置连接示意图；图中标记1-螺动泵；2-气泵；3_反应器；4_无纺布动态膜组件；5_曝气头；6-阀门；7-气体流量计。图2是实施例中试验初期出水收集管所出水的浊度随时间变化图。图3是实施例中试验的容积负荷对系统C0D去除效果的影响图。图4是实施例中试验的污泥负荷对系统C0D去除效果的影响图。图5是实施例中试验的水力停留时间与C0D去除率的关系图。
具体实施方式
实施例ー种污水处理装置，包括反应器、蠕动泵、气泵和出水收集管，其中反应器包括无纺布动态膜组件和生物反应单元，无纺布动态膜组件为中空结构，内腔是由不锈钢金属支撑，外层由无纺布包裹形成过滤面，反应器底部设置有曝气头，蠕动泵通过软管与反应器底部相连接，气泵通过管道与反应器底部的曝气装置相连接，气泵与曝气头之间的管道上安装一个气体流量计，出水收集管的一端连接无纺布动态膜组件的内腔，另一端置于反应器外部，出水收集管上设有阀门。所述反应器的容积为50升，滤膜片由孔径为50 μ m的无纺布包裹形成，内腔由钢架支撑，不易变形；每片膜的有效过滤面积为0. lm2，共4个无纺布滤膜片，嵌套固定于不锈钢架内，置于反应器中部，以防止膜组件受到曝气冲刷发生位移。本实施例的工作原理模拟生活污水通过蠕动泵1的软管进入反应器3底部，进水量可自行调节，反应器3底部设有分布均匀的曝气头5，反应器3开始运行时，气泵2向曝气头5输气进行底部曝气向混合液供氧，并推动混合液在反应器3内形成循环流动，維持反应器3内的完全混合状态，并在反应器3的中间形成自上而下的膜面错流；在加大通过气体流量计7的曝气量吋，曝气头5可以提供较强的气-水多相流，通过短时间内強烈的气水冲刷，达到控制膜污染的目的；本实施例采用1.5立方米/小时的曝气量，经过40分钟后，可见布上形成较厚的污泥(微生物)层；随着无纺布动态膜组件4上污泥堆积程度的加重和动态膜的形成，过滤压力増大，膜通量稍有降低，液面随之上升；当压差达到一定程度后，膜层孔径被穿透，膜通量増大；随后又生成新的生物膜导致膜通量減少，如此反复最后达到ー个平衡状态，形成动态膜；滤液透过过滤面进入无纺布动态膜组件4内的空腔，并通过出水收集管流出反应器3，出水管设有阀门6，可调节出水流量。所述模拟生活污水采用葡萄糖、蛋白胨、氯化铵、磷酸ニ氢钾、硫酸镁、氯化钙、碳酸氢钠等配制成，主要营养组分按照0)0:ル？:？6=100:5:1: 0. 1的比例进行配置(见表1)。表1人工配置污水的成分
权利要求1.一种污水处理装置，其特征在于包括反应器(3)、蠕动泵(I)、气泵(2)和出水收集管，其中反应器(3)包括无纺布动态膜组件(4)和生物反应单元，无纺布动态膜组件(4)为中空结构，内腔由支架支撑，外层包裹过滤面，反应器(3)底部设置有曝气头(5)，蠕动泵(I)通过软管与反应器(3)底部相连接，气泵(2)通过管道与反应器(3)底部的曝气头(5)相连接，气泵(2)与曝气头(5)之间的管道上安装一个气体流量计(7)，出水收集管的一端连接无纺布动态膜组件(4)的内腔，另一端置于反应器(3)外部，出水收集管上设有阀门(6)。
专利摘要本实用新型公开了一种污水处理装置。其包括反应器(3)、蠕动泵(1)、气泵(2)和出水收集管，其中反应器(3)包括无纺布动态膜组件(4)和生物反应单元，无纺布动态膜组件(4)为中空结构，内腔由支架支撑，外层包裹过滤面，反应器(3)底部设置有曝气头(5)，蠕动泵(1)通过软管与反应器(3)底部相连接，气泵(2)通过管道与反应器(3)底部的曝气头(5)相连接，气泵(2)与曝气头(5)之间的管道上安装一个气体流量计(7)，出水收集管的一端连接无纺布动态膜组件(4)的内腔，另一端置于反应器(3)外部，出水收集管上设有阀门(6)。本实用新型保留传统膜工艺优点的同时降低膜组件造价和膜更换的运行费用，便于大规模推广应用。
文档编号C02F9/14GK202766388SQ20122048528
公开日2013年3月6日 申请日期2012年9月21日 优先权日2012年9月21日
发明者刘康怀, 龙飞, 史奇峰, 张庆军 申请人:桂林理工大学