专利名称：一体化mbr膜组器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及污水处理领域，具体的说，本实用新型涉及一种一体化MBR膜组器。
背景技术：
MBR膜生物反应器(membrane bioreactor)是膜分离技术与微生物处理技术有机结合的新型污水处理系统。主要利用好氧生物池内的微滤膜分离设备，过滤、截留生物处理池里的活性污泥与固体物，实现固液分离。由于MBR膜生物反应器的高效率处理能力，使系统内活性污泥(MLSS)浓度及污泥龄(SRT)将可提高2-4倍以上，水力停留时间(HRT)大为减小，处理设施的体积减小。膜生物反应器通过膜分离技术最大限度的强化了微生物的去除污染物的功能。MBR膜生物反应器系统在国内已发展近十年，膜制造技术不断提升以及本公司长期的应用经验，MBR膜生物反应器处理系统已为一成熟技术并将吸引着全世界环保业的目光。MBR膜生物反应器主要由膜组件、支撑框架、清水收集系统、曝气系统构成。膜组件由千百根中空纤维膜丝和膜丝两端的膜盒构成。中空纤维膜丝是MBR膜生物反应器的核心过滤元件。膜丝内径1.2mm，膜丝外径2.45mm。膜丝表面布满微孔。膜丝材料为聚偏氟乙烯PVDF。过滤时，水透过膜丝表面微孔，进入膜丝内部的中空管道，向两端的膜盒流动。膜盒是一个清水收集装置，它是ABS塑料壳体，将膜丝两端采用环氧树脂胶浇筑到膜盒中，起到使清水和污水隔离作用。支撑框架一般由不锈钢型材制造。若干膜组件平行排列安装固定在支撑框架上。支撑框架由横梁和立柱等组成。作为结构件，支撑框架需要一定的刚度和强度以及起吊时抗变形的功能。支撑框架的四周有不锈钢面板，面板主要起到导流和保护膜丝的作用。为了方便清洗膜组件，要求能够将膜组件从支撑框架上一个一个的拿出来。所以不锈钢面板设计为可拆卸的形式，一般设计为采用螺栓将面板连接到框架上。清水收集系统包括集水总管，可拆卸的集水支管。可拆卸的支管一头与膜盒连接，另一头与膜集水总管连接。其流程为膜丝内孔的水流入膜盒，通过可拆卸支管汇入集水总管，再由集水总管、软管、抽吸泵进入清水池。曝气系统由进气总管、配气管，曝气支管构成。曝气的目的是:空气进入膜组件底部，形成气泡上升，同时带动水流上升。即在中空纤维膜丝表面形成强烈的气液两相流。清洗去除吸附在膜丝表面的污泥，保证MBR膜生物反应器能够正常运行。从材料上看，传统结构的MBR膜组器有重量大，不锈钢耗材多，成本高的缺点。从膜组件清洗角度讲，传统MBR膜组器也有拆卸不方便的问题，即每一次拆卸膜组件时，都要拆除面板多个螺栓，由于面板重，往往需要几个工人才能完成工作。从曝气系统上讲，曝气管容易的出气孔容易被干化的污泥颗粒堵塞。导致曝气功能失效，膜丝表面大量积泥，MBR膜组器产水量减少。原来的曝气管为穿孔曝气管，曝气管为不锈钢材质，直径DN25，曝气孔眼直径Φ5，孔眼朝下。穿孔曝气管安装在膜组件的下部，也就是污水池的下部，该部位污泥浓度很高。当某种原因，曝气管停止运行，高浓度的污泥从曝气孔眼进入曝气管内部，静止一段时间，曝气管内的污泥沉淀到曝气管底部，板结成为块体。当再次曝气时，曝气管内的空气将管内的水排出管外，而管底部沉淀的污泥流动性差，依然留在管道底部。曝气空气经过鼓风机压缩，气体温度升高，成为400C 500C热风。当这些热风流过管底的板结的污泥时，风干了污泥中的水分，使得污泥脱水，成为硬度很高的小石头，用手指很难将它碾碎。当这些硬化的污泥块滚到曝气孔眼时，造成曝气管堵塞.本次改造将曝气管更换为曝气槽4，曝气槽4底部开口，出气孔眼设在槽体的侧壁上。与曝气管比较，当曝气系统停止进气时，污泥同样进入槽体内部，当污泥沉淀时，由于曝气槽4没有底，所以，不存在污泥干化而堵塞曝气孔眼的问题，避免曝气系统瘫痪的风险。针对现有技术存在的不足，提出本实用新型。
实用新型内容鉴于现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的在于提供一种重量轻，清洗拆卸方便，曝气系统不堵塞的新型MBR膜组器。为实现上述实用新型目的，本实用新型提供的技术方案是:一种一体化MBR膜组器，包括平行安装在支撑框架内膜组件，支撑框架包括竖直管柱和水平横梁，所述的竖直管柱与曝气系统的进气法兰连接后，作为曝气系统的进气总管；所述的水平横梁与竖直管柱通过管孔密封连接，作为曝气系统的配气管；支撑框架两侧的水平横梁之间通过弯头连接有曝气管道，曝气管道上开设有曝气孔。所述的曝气管道为一具有开口的槽体，槽体的开口向下；所述的曝气孔开设在槽体的侧面。所述的支撑框架的四周安装有双开门式不锈钢面板。本实用新型的有益效果是:本实用新型从整体上减轻膜组器的重量，降低了设备制造成本，方便了膜组件的清洗操作，曝气效果较好，总体取得较好的经济效益。
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1为膜组器的立面图；图2为膜组器的侧面图；图3为膜组器的平面图；图4a为膜组器的曝气管道立面图；图4b为图4a的曝气管道放大的剖面图。
具体实施方式
[0023]
以下结合附图对本实用新型的实施例进行说明。本实用新型首先将膜组器的支撑框架2与曝气系统结合在一起。即不单独设置曝气管路，将支撑框架上的两根不锈钢竖直管柱5，作为曝气系统的进气总管。将MBR膜组器底部的两侧两根水平横梁6作为配气管。这样设计使得一个材料起到两种作用，不锈钢竖直管柱5既作为框架的结构件使用，又作为曝气管使用。其好处是:一减少了材料的用量；二减小膜组器的体积；三还减少了工人加工的工时。见图1、图2，压缩空气由进气法兰7处进入，经过不锈钢竖直管柱5的内腔，进入膜组器底部两根不锈钢水平横梁6，水平横梁6作为配气管，将压缩空气分配给曝气系统的曝气管道4。针对膜组件拆卸不便的问题，采用的方案是将用螺栓固定的面板，改为可开启的转动两扇门8形式，见图3。这样当需要拆卸膜组件时只要将门8打开即可，省去拆卸螺栓以及搬运面板的操作。为了减少面板重量，节约不锈钢材料，将原来面板采用厚平板制作改为采用薄壁压型板制作，极大的减轻了面板的重量。曝气管改造，本实用新型将曝气管道4更换为一端具有开口的槽体，槽体底部开口，出气孔眼设在槽体的侧壁上。与曝气管道比较，当曝气系统停止进气时，污泥同样进入槽体内部，当污泥沉淀时，由于槽体没有底，所以，不存在污泥干化而堵塞曝气孔眼的问题，避免曝气系统瘫痪的风险。为降低材料成本，以前曝气管采用价格昂贵的不锈钢材质制造。现在曝气槽材质换为价格较低的ABS工程塑料。每一根曝气管道的进气口设置在曝气槽体的两头。通过两个90°弯头分别与两侧的配气总管水平横梁6连接。90°弯头一端接到配气总管水平横梁6的底部接头上，另一端接到曝气管道4的槽体端部的接头上。这样连接是保持曝气管道4出气口朝下，泥水可以从下部出气口排出，防止管内积泥。为方便管道连接，弯头两端为螺纹，并垂直螺纹切出几条沟槽。与螺纹配合的是锥形内螺纹螺母，即内螺纹螺母进口处直径大，出口处的螺纹直径小。安装时，将曝气槽的进口管插入90°弯头的进口处，旋紧锥形内螺纹螺母，由于锥形螺母口大内小，将90°弯头端部的成瓣状的螺纹压紧到曝气槽的进口管上。这种连接具有结构简单安装拆卸方便的特点。与进气主管道的下弯式连接结构，可保证膜组器内部曝气支管同时进气，同时出气，避免支管出气不均和不同时的问题。最后，本实用新型还可以进一步的对集水系统改造污水经过膜丝过滤，清水渗透入膜中心管内，进入膜丝两端的膜盒，经支管汇入集水管3内，原膜组器的集水管为不锈钢制造，加工难度大，精度难保证，制造成本高。现改为ABS塑料集水管，由模具注塑成型，支管连接精度高，重量轻,成本低。经过以上几方面的改进，减轻膜组器的重量，降低了设备制造成本，方便了膜组件的清洗操作，取得较好的经济效益。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1.一种一体化MBR膜组器，包括平行安装在支撑框架内膜组件，支撑框架包括竖直管柱和水平横梁，其特征在于，所述的竖直管柱与曝气系统的进气法兰连接后，作为曝气系统的进气总管；所述的水平横梁与竖直管柱通过管孔密封连接，作为曝气系统的配气管;支撑框架两侧的水平横梁之间通过弯头连接有曝气管道，曝气管道上开设有曝气孔。
2.根据权利要求1所述的一体化MBR膜组器，其特征在于，所述的曝气管道为一具有开口的槽体，槽体的开口向下；所述的曝气孔开设在槽体的侧面。
3.根据权利要求1所述的一体化MBR膜组器，其特征在于，所述的支撑框架的四周安装有双开门式不锈钢面板。
专利摘要本实用新型公开了一种一体化MBR膜组器，包括平行安装在支撑框架内膜组件，支撑框架包括竖直管柱和水平横梁，所述的竖直管柱与曝气系统的进气法兰连接后，作为曝气系统的进气总管；所述的水平横梁与竖直管柱通过管孔密封连接，作为曝气系统的配气管；支撑框架两侧的水平横梁之间通过弯头连接有曝气管道，曝气管道上开设有曝气孔。所述的曝气管道为一具有开口的槽体，槽体的开口向下；所述的曝气孔开设在槽体的侧面。所述的支撑框架的四周安装有双开门式不锈钢面板。本实用新型从整体上减轻膜组器的重量，降低了设备制造成本，方便了膜组件的清洗操作，曝气效果较好，总体取得较好的经济效益。
文档编号C02F3/12GK202924824SQ20122053457
公开日2013年5月8日 申请日期2012年10月18日 优先权日2012年10月18日
发明者文剑平, 刘明轩, 陈亦力, 于东江, 刘德祥, 邱小秦, 肖宏康 申请人:北京碧水源膜科技有限公司