MBR膜架、MBR膜组件和污水处理装置的制作方法

mbr膜架、mbr膜组件和污水处理装置
技术领域
1.本实用新型涉及污水处理技术领域，特别是涉及一种mbr膜架和污水处理装置。


背景技术：

2.mbr(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高效水处理设备。mbr工艺主要是利用膜分离技术将污水中的活性菌种和大分子有机物质截留，能够有效实现固液分离，极大的提高出水水质，并且可以缩小反应器的容积。mbr主要应用于市政、工业园区、景区等污水处理领域和中水回用领域，其中膜元件起到固液分离与提高活性污泥浓度等核心作用。mbr膜组件通常主要包膜架、集水管、曝气系统、膜元件等几个部分，曝气系统主要用于膜元件清洗或生物反应供氧，在mbr系统中起着重要作用。运行一段时间后mbr膜元件会不可避免的造成堵塞，导致膜通量减小、产水量下降，需要定期进行维护清洗、恢复清洗，并且当膜元件通量下降到某一程度或恢复清洗无法恢复膜间压差时，须将膜元件从膜池吊出进行浸没清洗。
3.现有的mbr膜组件通常是将多个膜元件组装为一个整体后安装于膜架内，整体重量较重，无法靠人力将膜组件从膜池中取出清洗，且现有的膜架通常只在顶部或侧面中的一面留有拆装口，在实际应用中，膜元件由膜架的侧面进行安装比较方便，而膜组件放入水中后，由膜架的顶部拆装清洗比较便捷，因此，现有的膜架不能同时满足膜元件安装和维修的便捷性需求。由于膜架结构的限制，现有大型mbr水处理厂的膜元件清洗一般采用吊装设备将膜组件整体取出后进行。但小型或者一体化污水处理设备整体污水处理装置占地面积小，无法额外配置吊装系统，很难将膜组件从膜池中取出。
4.另外一种常用的膜元件清洗方式为药剂清洗，无需取出膜元件，但易对膜架造成腐蚀，具体为mbr系统以有机物的堵塞为主，通常使naocl药液进行酸清洗；也会有无机物的堵塞，可适宜选用酸性药液进行酸清洗，常用药液有naclo、草酸、柠檬酸等，膜清洗过程中金属集水管与药剂接触极易发生电化学腐蚀，加上污水中成分复杂，加快了膜架的腐蚀速度，减少了膜架的使用寿命。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种mbr膜架、mbr膜组件和污水处理装置，以解决上述现有技术存在的问题，便于安装和拆卸，大大降低了维护难度。
6.为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：
7.本实用新型提供了一种mbr膜架，包括框架本体和限位装置，所述框架本体为六面体框架，垂直于所述框架本体高度方向的两个方向分别为x向和y向，所述限位装置包括第一限位部件、第二限位部件和第一限位槽，所述框架本体的上端能够拆卸地固定连接有至少一个所述第一限位部件，所述框架本体所述y向的两侧均能够拆卸地固定连接有至少一个所述第二限位部件，所述膜架本体下端平行于所述x向的两个侧梁上均设有多个所述第一限位槽，各所述第二限位部件上设有多个第二限位槽，所述框架本体内部用于放置并支
撑膜元件，各所述第一限位部件用于与每个所述膜元件的上端抵接且能够限制每个所述膜元件向上的运动，所述框架本体两侧的所述第二限位部件分别用于与每个所述膜元件沿所述y向的两侧抵接且能够限制每个所述膜元件所述y向的运动，各所述膜元件能够部分伸入至所述框架本体两侧的至少两个所述第一限位槽和所述框架本体两侧的至少两个所述第二限位槽内，且所述第一限位槽和所述第二限位槽用于限制每个所述膜元件沿所述x向的运动。
8.优选的，本实用新型提供的mbr膜架还包括第三限位部件，所述框架本体所述y向的两侧均能够拆卸地固定连接有至少一个所述第三限位部件，所述框架本体两侧的所述第三限位部件分别用于与每个所述膜元件沿所述y向的两侧抵接并限制每个所述膜元件沿所述y向的运动，各所述第三限位部件设置于所述框架本体的下端，各所述第二限位部件设置于所述框架本体的上端。
9.优选的，所述膜架本体下端平行于所述x向的两个侧梁分别为第一侧梁和第二侧梁，所述第一侧梁和所述第二侧梁的上方均固定连接有多个第一限位杆，各所述第一限位杆的中心线方向与所述框架本体的高度方向相互平行，相邻的两个所述第一限位杆之间留有间隙并形成所述第一限位槽，各所述第二限位部件包括第二限位杆和多个第三限位杆，各所述第二限位杆靠近所述膜元件的一侧固定连接有多个所述第三限位杆，各所述第二限位杆的两端均与所述膜架本体能够拆卸地固定连接，各所述第三限位杆的中心线方向与所述y向相互平行，相邻的两个所述第三限位杆之间留有间隙并形成所述第二限位槽。
10.本实用新型还提供了一种mbr膜组件，包括膜元件和上述mbr膜架，所述膜元件为多个，各所述膜元件设置于所述框架本体内，所述框架本体能够为各所述膜元件提供向上的支撑，各所述膜元件的上端能够与所述第一限位部件抵接，各所述膜元件的所述y向的两侧分别能够与所述框架本体两侧的所述第二限位部件抵接，各所述膜元件能够同时伸入至所述框架本体两侧的至少两个所述第一限位槽和所述框架本体两侧的至少两个所述第二限位槽内。
11.优选的，本实用新型还提供的mbr膜组件还包括集水装置，所述集水装置包括集水管和过水管，所述过水管为多个，所述集水管与所述框架本体能够拆卸地固定连接，各所述过水管的一端与所述集水管连通，各所述过水管的另一端与各所述膜元件的出水口连通，所述集水管上设有出水口。
12.优选的，本实用新型还提供的mbr膜组件还包括曝气装置，所述曝气装置包括进气管和曝气管，所述曝气管为多个，各所述曝气管和各所述进气管均设置于所述框架本体上，且各所述曝气管设置于各所述膜元件的外侧，所述进气管固定连接于所述框架本体所述x向的一侧，各所述曝气管与所述进气管连通。
13.优选的，所述曝气装置还包括正洗管和反洗管，所述正洗管和所述反洗管均与所述曝气管的出口连通，所述进气管、所述正洗管和所述反洗管上均设有开关阀。
14.优选的，所述曝气管包括曝气主管和曝气支管，所述曝气主管为两个，所述曝气支管为多个，两个所述曝气主管分别固定连接于所述框架本体所述x向的两侧，各所述曝气支管与所述框架本体固定连接且设置于各所述膜元件的下端，一个所述曝气主管的两端分别与所述进气管和各所述曝气支管的一端连通，另一个所述曝气主管的一端与各所述曝气支管的另一端连通，且另一个所述曝气主管的另一端与所述正洗管和所述反洗管均连通，各
密封部件。
具体实施方式
30.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.本实用新型的目的是提供一种mbr膜架、mbr膜组件和污水处理装置，以解决上述现有技术存在的问题，便于安装和拆卸，大大降低了维护难度。
32.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
33.实施例1
34.如图1所示，本实施例提供一种mbr膜架100，包括框架本体1和限位装置2，框架本体1为六面体框架，优选的，框架本体1由四根立柱和四根侧梁组成，具体的，各立柱竖直设置，相邻的两根立柱之间设有两根侧梁且两个侧梁分别设置于立柱的上下两端。垂直于框架本体1高度方向的两个方向分别为x向和y向，限位装置2包括第一限位部件201、第二限位部件202和第一限位槽203，框架本体1的上端能够拆卸地固定连接有至少一个第一限位部件201，优选的，第一限位部件201为2个，第一限位部件201与x向相互平行，且第一限位部件201固定连接在两根侧梁上。框架本体1y向的两侧均能够拆卸地固定连接有至少一个第二限位部件202，优选的，框架本体1y向的两侧各设有一个第二限位部件202，且第二限位部件202的两端分别固定连接在两个立柱远离膜元件3的一侧，各第二限位部件202的中心线与x向相互平行，膜架本体下端平行于x向的两个侧梁上均设有多个第一限位槽203，各第二限位部件202上设有多个第二限位槽204，框架本体1内部用于放置并支撑膜元件3，优选的，各膜元件3的下端设置在平行于x向的两个侧梁上，膜元件3优选为矩形环形，各第一限位部件201用于与每个膜元件3的上端抵接且能够限制每个膜元件3向上的运动，框架本体1两侧的第二限位部件202分别用于与每个膜元件3沿y向的两侧抵接且能够限制每个膜元件3沿y向的运动，各膜元件3能够部分伸入至框架本体1两侧的至少两个第一限位槽203和框架本体1两侧的至少两个第二限位槽204内，且第一限位槽203和第二限位槽204用于限制每个膜元件3沿x向的运动，优选的，框架本体1两侧的第一限位槽203一一对应设置，框架本体1同一侧的第一限位槽203和第二限位槽204一一对应设置，每个膜元件3能够同时伸入至框架本体1两侧的各一个第一限位槽203和框架本体1两侧的各一个第二限位槽204，这四个限位槽共同作用，实现对一个膜元件3四个方位的限位。每个膜元件3均能够仅通过第一限位部件201、第二限位部件202、第一限位槽203和第二限位槽204进行限位，膜元件3无需与框架本体1固定连接，使每个膜元件3能够方便地单独拆卸，即每个膜元件3均能够在拆除第一限位部件201后由框架本体1的上端开口进出框架本体1，每个膜元件3均能够在拆除第二限位部件202后由框架本体1的y向的两侧的任意一个开口进出框架本体1，同时满足了膜元件3前期装配和在水中拆装的便捷性需求，便于应用和维护。同时，每个膜元件3能够单独定位和安装，相对于将多个膜元件3组装为整体进行安装的方式，单个膜元件3重量较轻，便于对膜元件3进行清洗时的取出和安装，降低了维护难度。
35.本实施例提供的mbr膜架100还包括第三限位部件205，框架本体1y向的两侧均能够拆卸地固定连接有至少一个第三限位部件205，优选的，框架本体1y向的两侧各设有一个第三限位部件205，框架本体1两侧的第三限位部件205分别用于与每个膜元件3y向的两侧抵接并限制每个膜元件3沿y向的运动，各第三限位部件205设置于框架本体1的下端，各第二限位部件202设置于框架本体1的上端。加强了对各膜元件3的限位效果，从而加强了各膜元件3安装的稳定性。
36.膜架本体下端平行于x向的两个侧梁分别为第一侧梁101和第二侧梁102，第一侧梁101和第二侧梁102的上方均固定连接有多个第一限位杆206，各第一限位杆206的中心线方向与框架本体1的高度方向相互平行，相邻的两个第一限位杆206之间留有间隙并形成第一限位槽203，各第二限位部件202包括第二限位杆207和多个第三限位杆208，各第二限位杆207靠近膜元件3的一侧固定连接有多个第三限位杆208，各第二限位杆207的两端均与膜架本体能够拆卸地固定连接，优选的，各第二限位杆207的两端分别设置于框架本体1的两个立柱上，各第三限位杆208的中心线方向与y向相互平行，相邻的两个第三限位杆208之间留有间隙并形成第二限位槽204。优选的，框架本体1的两侧的第一限位杆206关于框架本体1x向的对称面对称分布，框架本体1的两侧的第三限位杆208关于框架本体1x向的对称面对称分布。
37.实施例2
38.如图2-9所示，本实施例提供一种mbr膜组件200，包括膜元件3和实施例1中的mbr膜架100，膜元件3为多个，各膜元件3设置于框架本体1内，框架本体1能够为各膜元件3提供向上的支撑，各膜元件3的上端能够与第一限位部件201抵接，各膜元件3的y向的两侧分别能够与框架本体1两侧的第二限位部件202抵接，各膜元件3能够同时伸入至框架本体1两侧的至少两个第一限位槽203和框架本体1两侧的至少两个第二限位槽204内。
39.本实施例提供的mbr膜组件200还包括集水装置4，集水装置4优选为abs材质，有利于减轻装置整体的重量，提高装置的耐腐蚀和耐酸能力，使mbr膜组件200维护和操作更加安全和方便。集水装置4包括集水管401和过水管402，过水管402为多个，集水管401与框架本体1能够拆卸地固定连接，各过水管402的一端与集水管401连通，各过水管402的另一端与各膜元件3的出水口连通，集水管401上设有出水口。优选的，集水装置4设置于框架本体1上端的外侧，能够方便拆卸。
40.本实施例提供的mbr膜组件200还包括曝气装置5，曝气装置5包括进气管501和曝气管502，曝气管502为多个，各曝气管502和各进气管501均设置于框架本体1上，且各曝气管502设置于各膜元件3的外侧，进气管501固定连接于框架本体1x向的一侧，避免阻挡膜元件3的拆卸。各曝气管502与进气管501连通。曝气装置5能够增加水中氧气含量，有利于提高污水处理效率和效果。
41.曝气装置5还包括正洗管503和反洗管504，正洗管503和反洗管504均与曝气管502的出口连通，进气管501、正洗管503和反洗管504上均设有开关阀505。正常运行时，进气管501上的开关阀505开启，正洗管503和反洗管504上的开关阀505关闭；正洗曝气管502时采用气洗的方式，具体为进气管501上的开关阀505和正洗管503上的开关阀505开启，反洗管504上的开关阀505关闭；反洗曝气管502时采用水洗的方式，具体为反洗管504上的开关阀505开启，进气管501上的开关阀505和正洗管503上的开关阀505关闭。优选的，通过时控开
关控制，定期把气或水注入到曝气装置5内，对曝气装置5进行正洗或反洗，预防曝气支管507堵塞，无需人工清洗，便于维护，且提高了维护效率。
42.曝气管502包括曝气主管506和曝气支管507，曝气主管506为两个，曝气支管507为多个，两个曝气主管506分别固定连接于框架本体1x向的两侧，各曝气支管507与框架本体1固定连接且设置于各膜元件3的下端。避免阻挡膜元件3的拆卸。优选的，各曝气主管506和各曝气支管507与框架本体1能够拆卸地固定连接。一个曝气主管506的两端分别与进气管501和各曝气支管507的一端连通，另一个曝气主管506的一端与各曝气支管507的另一端连通，且另一个曝气主管506的另一端与正洗管503和反洗管504均连通，各曝气支管507上设有多个开口朝下的曝气孔。曝气孔开口朝下设置，能够有效地减少曝气孔堵塞的发生。
43.框架本体1的下端具有两个侧梁管103，各侧梁管103的长度方向与y向相互平行，各侧梁管103设有多个第一孔104，两个侧梁管103上的多个第一孔104相对设置，各曝气支管507与各侧梁管103通过各第一孔104连通，具体为各曝气支管507的两端分别与两个侧梁管103上的两个第一孔104连通，优选的，曝气支管507通过曝气接头与侧梁管103连通。各侧梁管103设有第二孔，各第二孔与各曝气主管506连通。各过水管402和各膜元件3的出水口间设有多层密封部件6，密封部件6优选为密封圈，提高了密封效果。集水装置4还包括集水接头403，集水接头403为多个，各集水接头403一端与过水管402连通，各集水接头403的另一端与各集水管401连通，优选的，各集水接头403通过集水管401侧壁上的孔与集水管401连通，各集水接头403上靠近集水管401的一端具有限位部，各限位部能够限制各集水接头403伸入集水管401的长度，避免集水接头403伸入集水管401内的长度过长而影响水的流动。优选的，还包括至少两个支撑部件，各过水管402呈u型，各过水管402设置于框架本体1的外侧，各支撑部件与框架本体1能够拆卸地固定连接，优选为支撑部件的两端与框架本体1的两个立柱通过长螺栓螺纹连接，各过水管402沿y向的一侧能够与至少一个支撑部件抵接，从而为过水管402提供支撑，提高安装的稳定性。
44.实施例3
45.本实施例提供一种污水处理装置，设置有实施例1中的mbr膜架100。
46.本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。