一种一体式膜生物反应器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种一体式膜生物反应器，包括反应池、污水进水系统、出水系统、污水回流系统、膜生物组件及置于膜生物组件下方的曝气系统，所述反应池底部设有污泥排除系统，顶部设有反应盖，在反应盖上设有污水进口，所述污水进水系统通过污水进口与反应池内腔连通，所述出水系统与膜生物组件相连，所述污水回流系统设置在反应池内壁上，反应池外侧设置有PLC自动控制箱，膜生物组件由若干个独立的聚乙烯中空纤维膜通过膜块固定板置于固装支座上，曝气系统包括U形曝气管及置于U形曝气管一端的风机，在U形曝气管上设置有若干锥形曝气喷嘴。本实用新型结构紧凑、生物膜可实现自动清洗，维修方便，构筑物占地面积小，运行成本及能耗低。
【专利说明】一种一体式膜生物反应器
【技术领域】
[0001]本实用新型属于环境工程污水处理【技术领域】，涉及一种生物反应器，特别是涉及一种一体式膜生物反应器。
【背景技术】
[0002]目前，生活污水和与之类似的工业有机污水的处理主要采用较为成熟的生化处理技术一接触氧化法，污水处理设备构造主要由初沉池、接触氧化池、二沉池、消毒池(或消毒装置)、污泥池、风机房(或风机)共六部份组成。但在现有生化处理技术中，由于采用一级、二级和三级处理，使得污水处理工艺复杂，构筑物占地面积大，初沉池、二沉池、污泥处理装置、曝气系统等运行单元电能消耗较大，其中生物处理构筑物和污水生物处理单元耗能量就占污水厂直接能耗的60%以上，能耗问题已成为生化处理技术的瓶颈，而且存在设备运行中清洗困难，维修成本较高。
[0003]为解决现有生化处理技术中所存在的不足，市面上出现了各种各样的分置式和一体式膜生物反应器。膜生物反应器是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术，利用生化技术降解水中的有机物，驯养优势菌类、阻隔细菌，然后利用膜技术过滤悬浮物和水溶性大分子物质，降低水浊度，达到排放标准，实现中水回用。但在现行的一体式膜生物反应器结构中由于生物膜的制造成本高，且运行过程中生物膜易被污染，膜清洗不彻底，从而制约了膜生物反应器的应用和发展。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于针对现有技术所存在的不足，提供了一种一体式膜生物反应器。该膜生物反应器结构合理、紧凑，生物膜可实现自动清洗，维修方便，运行成本及能耗低，处理后水质可直接回用。
[0005]本实用新型是通过如下技术方案予以实现的。
[0006]一种一体式膜生物反应器,包括反应池、污水进水系统、出水系统、污水回流系统、膜生物组件及置于膜生物组件下方的曝气系统，所述反应池底部设有污泥排除系统，顶部设有反应盖，在反应盖上设有污水进口，所述污水进水系统通过污水进口与反应池内腔连通，所述出水系统与膜生物组件相连，所述污水回流系统设置在反应池内壁上，所述反应池外侧设置有PLC自动控制箱，所述膜生物组件由若干个独立的聚乙烯中空纤维膜通过膜块固定板置于固装支座上。
[0007]所述曝气系统包括U形曝气管及置于U形曝气管一端的风机，在U形曝气管上设置有若干锥形曝气喷嘴。
[0008]所述锥形曝气喷嘴的锥度为1:1.8。
[0009]所述出水系统下端设有抽吸泵。
[0010]所述聚乙烯中空纤维膜两端分别插入膜块固定板内，并与竖直方向成5°角排列。[0011 ] 所述反应池顶部及污水进口端设置有环型导流板。[0012]所述环型导流板上设有若干导流孔。
[0013]所述环型导流板与反应池I内壁成30°夹角。
[0014]本实用新型的有益效果是:
[0015]与现有技术相比，本实用新型所述的一体式膜生物反应器具有如下优点:
[0016](I)结构紧凑、将传统污水处理的曝气池与二沉池合二为一，并取代了三级处理的全部工艺设施，构筑物占地面积小，运行成本低；
[0017](2)由于将膜组件置于反应器内，并采用聚乙烯中空纤维膜两端分别插入膜块固定板内，与竖向成5°角排列，有利于膜污染实现自动清洗，通过抽吸泵抽吸使污水得到过滤，膜表面清洗所需的错流可由空气搅动产生；
[0018](3)由于曝气系统设置在膜的正下方，曝气管结构采用为U形曝气管结构，并在U形曝气管上设有若干锥度为1:1.8的锥形曝气孔，从而提高了膜间液体上升流速，混合液随气流向上流动，在膜表面产生剪切力，使膜表面得到及时清洗，减少了膜的污染，保障了出水水质和出水量，可实现污水处理资源化；
[0019](4)由于在反应池顶部及污水进口端装配了环型导流板，导流板上设有若干导流孔，且导流板与反应池内壁成30°夹角，从而防止进水产生涡流而减小膜通量。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型结构示意图；
[0021]图2是图1的A-A剖视图；
[0022]图3是图1的B-B剖视图；
[0023]图4是图1的C处局部放大图。
[0024]图中:1-反应池，2-PLC自动控制箱，3-污水进水系统，4-反应池盖，5-环型导流板，6-膜生物组件，7-固装支座，8-出水系统，9-污水回流系统，10-抽吸泵，Il-U形曝气管，12-污泥排除系统，13-风机，14-膜块固定板，15-聚乙烯中空纤维膜，16-锥形曝气喷嘴。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
[0026]如图1至图4所示，本实用新型所述的一种一体式膜生物反应器，包括反应池1、污水进水系统3、出水系统8、污水回流系统9、膜生物组件6及置于膜生物组件6下方的曝气系统，所述反应池I底部设有污泥排除系统12，顶部设有反应盖4，在反应盖4上设有污水进口，所述污水进水系统3通过污水进口与反应池I内腔连通，所述出水系统8与膜生物组件6相连，所述污水回流系统9设置在反应池I内壁上，所述反应池I外侧设置有PLC自动控制箱2，所述膜生物组件6由若干个独立的聚乙烯中空纤维膜15通过膜块固定板14置于固装支座7上。采用本技术方案，生物膜可实现自动清洗，维修方便，运行成本及能耗低，处理后水质可直接回用，同时取代了传统三级处理所需的工艺设施，构筑物占地面积小。
[0027]所述曝气系统包括U形曝气管11及置于U形曝气管11 一端的风机13，在U形曝气管11上设置有若干锥形曝气喷嘴16。[0028]所述锥形曝气喷嘴16的锥度为1:1.8。这样可提高膜间液体上升流速，混合液随气流向上流动，在膜表面产生剪切力，使膜表面得到及时清洗，减少了膜的污染，保障了出水水质和出水量，可实现污水处理资源化。
[0029]所述出水系统8下端设有抽吸泵10。通过抽吸泵10抽吸使污水得到过滤。
[0030]所述聚乙烯中空纤维膜15两端分别插入膜块固定板14内，并与竖直方向成5°角排列。这样有利于膜污染实现自动清洗，膜表面清洗所需的错流可由空气搅动产生。
[0031]所述反应池I顶部及污水进口端设置有环型导流板5。在制作时，环型导流板5沿反应池I顶部周边按规定角度焊接在反应池I内壁的框架上。
[0032]所述环型导流板5上设有若干导流孔。
[0033]所述环型导流板5与反应池I内壁成30°夹角。这样可防止进水产生涡流而减小
膜通量。
[0034]本实用新型在工作时，由PLC自动控制箱2发出进水输入指令，污水进水系统启动，污水流经环型导流板5顺着反应池I内壁进入反应池I内直至设定水位，此时曝气系统启动，风机13产生的空气经过U形曝气管11及锥形曝气喷嘴16增压后进入反应池I内，这时出水系统8开启，污水通过聚乙烯中空纤维膜15及膜生物组件6过滤后进入出水系统8排除回用，这时被高效截流的污染物存留在膜生物反应池I内，在生物填料的作用下继续降解分离。在本实用新型所述的膜生物反应器工作一定时间后，污染物在膜表面上形成沉淀，在曝气系统的作用下，使得膜间液体流速得到提升，混合液随气流向上流动，在膜表面产生剪切力，使膜表面得到及时清洗。当反应池I内的污水浓度超过设定值后，污水回流系统9启动，将污水回流到原水调节槽内。当污泥沉淀在膜生物反应池I底部达到设定量时，污泥排除系统12开启，将污泥排除处理后利用。
【权利要求】
1.一种一体式膜生物反应器，包括反应池(I)、污水进水系统(3)、出水系统(8)、污水回流系统(9)、膜生物组件(6)及置于膜生物组件(6)下方的曝气系统，其特征在于:所述反应池(I)底部设有污泥排除系统(12)，顶部设有反应盖(4)，在反应盖(4)上设有污水进口，所述污水进水系统(3)通过污水进口与反应池(I)内腔连通，所述出水系统(8)与膜生物组件(6)相连，所述污水回流系统(9)设置在反应池(I)内壁上，所述反应池(I)外侧设置有PLC自动控制箱(2)，所述膜生物组件(6)由若干个独立的聚乙烯中空纤维膜(15)通过膜块固定板(14)置于固装支座(7)上。
2.根据权利要求1所述的一种一体式膜生物反应器，其特征在于:所述曝气系统包括U形曝气管(11)及置于U形曝气管(11) 一端的风机(13)，在U形曝气管(11)上设置有若干锥形曝气喷嘴(16)。
3.根据权利要求2所述的一种一体式膜生物反应器，其特征在于:所述锥形曝气喷嘴(16)的锥度为1:1.8。
4.根据权利要求1所述的一种一体式膜生物反应器，其特征在于:所述出水系统(8)下端设有抽吸泵(10)。
5.根据权利要求1所述的一种一体式膜生物反应器，其特征在于:所述聚乙烯中空纤维膜(15)两端分别插入膜块固定板(14)内，并与竖直方向成5°角排列。
6.根据权利要求1所述的一种一体式膜生物反应器，其特征在于:所述反应池(I)顶部及污水进口端设置有环型导流板(5 )。
7.根据权利要求6所述的一种一体式膜生物反应器，其特征在于:所述环型导流板(5)上设有若干导流孔。
8.根据权利要求6所述的一种一体式膜生物反应器，其特征在于:所述环型导流板(5)与反应池(I)内壁成30°夹角。
【文档编号】C02F3/02GK203530006SQ201320584340
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年9月22日 优先权日:2013年9月22日
【发明者】方建平 申请人:贵州遵义驰宇精密机电制造有限公司