專利名稱：智能型超聲波震動膜生物反應(yīng)污水處理及中水回用裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及對污水進(jìn)行處理的裝置，具體涉及一種智能型超聲波震 動膜生物反應(yīng)污水處理及中水回用裝置。
背景技術(shù)：
水質(zhì)污染的加劇和用水量的增加，使有限的水資源日趨緊張，污水再生 回用，成為解決水資源短缺的重要途徑。采用常規(guī)厭氧、好氧活性污泥或生 物膜法工藝處理廢水，回用工藝一般是"格柵一隔油調(diào)節(jié)池一水解酸化一生 物接觸氧化一沉淀池一砂濾池一活性碳濾池一接觸消毒池一回用水池"，工藝 復(fù)雜，占地面積大，污泥量多，出水穩(wěn)定性差，運行費用高。
采用常規(guī)膜生物反應(yīng)器(Membrane Bio-Reactirs，簡稱MBR，是一種由 膜過濾取代傳統(tǒng)生化處理技術(shù)中的沉淀池和砂濾池的水處理技術(shù))，又會出現(xiàn) 膜孔容易被膠體物、溶解性微生物產(chǎn)物堵塞，使出水通量不穩(wěn)定且隨時間不 斷減小，膜系統(tǒng)易污染損壞(主要是產(chǎn)生濃差極化現(xiàn)象、濾餅層和大分子溶 解物污染)，而采用常規(guī)酸堿化學(xué)清洗工藝恢復(fù)膜通量較麻煩、維護(hù)費用高、 膜壽命短，膜組全堵塞失效后導(dǎo)致膜更換頻繁，膜更換費用高，系統(tǒng)維護(hù)麻 煩，系統(tǒng)運行耗能大成本高。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型為了克服以上現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供了一種出水水質(zhì)好、 膜組件通量穩(wěn)定、占地少、運行成本低的智能型超聲波震動膜生物反應(yīng)污水 處理及中水回用裝置(The Ultrasonic Membrane Bio-Reactors簡稱CMBR)。
本實用新型的目的通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn)本智能型超聲波震動膜生
4物反應(yīng)污水處理及中水回用裝置，其特征在于包括依次相通的高頻超聲池、 氣浮池、生物反應(yīng)池和帶超聲波在線清洗膜過濾池，高頻超聲池內(nèi)設(shè)有高頻 超聲槽和催化器，生物反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有微孔吸附載體，帶超聲波在線清洗膜過 濾池內(nèi)設(shè)有膜組件和超聲振板。
所述高頻超聲池為相通的兩個，每個高頻超聲池內(nèi)設(shè)有一個、兩個或者 多個高頻超聲槽和一個、兩個或者多個催化器。
所述高頻超聲池的頂部設(shè)有浮球液位計。
所述氣浮池分為折流板反應(yīng)區(qū)、接觸區(qū)、吹脫氣浮分離區(qū)、澄清區(qū)和浮 渣濃縮區(qū)，在氣浮池的上面設(shè)有定時刮渣小車。
所述生物反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有攪拌管，生物反應(yīng)池的底部設(shè)有曝氣裝置，生物 反應(yīng)池的入口處設(shè)有細(xì)格柵。
所述帶超聲波在線清洗膜過濾池設(shè)有調(diào)速電機(jī)、吊鏈、配重塊、導(dǎo)柱、 進(jìn)污水提升泵、曝氣裝置和自吸泵，調(diào)速電機(jī)通過滾輪與吊鏈連接，吊鏈的 一端連接超聲振板，吊鏈的另一端連接配重塊，配重塊由導(dǎo)柱導(dǎo)向，進(jìn)污水 提升泵、曝氣裝置和自吸泵設(shè)于帶超聲波在線清洗膜過濾池的底部。
所述膜組件包括輸氣軟管、微孔曝氣管、塑料底座、環(huán)氧膠和中空纖維 膜絲，所述微孔曝氣管位于塑料底座內(nèi)，輸氣軟管與微孔曝氣管連接，環(huán)氧 膠位于塑料底座頂部，中空纖維膜絲位于環(huán)氧膠上面。
所述帶超聲波在線清洗膜過濾池的頂部設(shè)有浮球液位計。
本實用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點
1、本智能型超聲波震動膜生物反應(yīng)污水處理及中水回用裝置出水水質(zhì)穩(wěn) 定，在(微濾或超濾)膜組件過濾下，(微濾或超濾)膜可攔除大部分細(xì)菌和 微生物，分離效果遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)沉淀池、砂濾池、活性碳濾池等處理單元，出 水水質(zhì)穩(wěn)定，出水不含懸浮物和微生物，懸浮物和濁度接近于零， 一般低污
染度市政廢水處理后可達(dá)到國家生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(GB/T18920-2002)，可 以直接回用。2、 利用高頻超聲池的高頻超聲槽使廢水中的長碳鏈、苯環(huán)、雜環(huán)烴有機(jī) 大分子通過超聲波0. 1US先由無機(jī)硅藻球或涂Mn02、 Ti02、 F,微孔吸附劑載體 捕捉吸附高濃度有機(jī)C0DeR ，再通過高頻超聲波和紫外線催化臭氧(或氮氣\氬 氣)在空穴內(nèi)產(chǎn)生高溫(1000K 5000K)高壓(25 MPa 100MPa)并使水產(chǎn)生超 臨界氧化作用及空穴界面因空穴微氣泡崩潰形成的H202 、羥基(OH—)強(qiáng)氧化作 用將其迅速降解為低分子有機(jī)物甲醇、乙醇、乙酸等，經(jīng)生物反應(yīng)池氧化后 放出C02、 H20、 N2氣，再利用帶超聲波在線清洗膜過濾池的超聲振板的低頻超 聲波對膜組件進(jìn)行在線清洗，大大提高了膜組件過濾的剪切強(qiáng)度和防止膜組 件吸附污染，持久維持膜組件的通量，減少反沖洗頻率和清洗藥劑的用量， 解決了膜組件堵塞問題，延長了膜組件2 3倍壽命，壽命約10年。
3、 可根據(jù)不同的進(jìn)水水質(zhì)和出水標(biāo)準(zhǔn)選用不同的膜組件。
4、 污泥量少，可單獨控制水力停留時間(HRT)和污泥排放時間(SRT)， 帶超聲波在線清洗膜過濾池在高容積負(fù)荷、低污泥負(fù)荷、高泥齡之運轉(zhuǎn)下， 生活污水可以實現(xiàn)基本無剩余污泥排放，降低了剩余污泥處理的費用。
5、 本污水處理裝置結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便，生活污水和工業(yè)污水經(jīng)過本污 水處理裝置處理后便可排放或者回用，工藝流程簡單，省去了沉淀池、砂濾 池、活性碳濾池、接觸消毒池等處理單元，在高容積負(fù)荷下，停留時間短， 占地面積小。
6、 膜組件使用專用工程優(yōu)勢細(xì)菌LC1提高了破雜環(huán)、鹵代烴、苯酚、氨 氮、脫硫、氯化物的能力，有利于增殖緩慢的硝化細(xì)菌的截留、生長和繁殖， 系統(tǒng)的硝化效率得以提高，A2/0反應(yīng)下具高效脫氮除磷、脫硫的功能，能有 效去除難降解有機(jī)物和氨氮，提高了系統(tǒng)的抗負(fù)荷沖擊能力。
7、 自動化程度高，操作簡單，管理方便，可實現(xiàn)自動遠(yuǎn)程控制。
8、 操作運行費用低，維護(hù)方便，處理運行成本比常規(guī)MBR降低2 3倍。
9、 對溫度變化有一定的適應(yīng)能力。 本智能型超聲波震動膜生物反應(yīng)污水處理及中水回用裝置的應(yīng)用范圍
61、 化學(xué)需氧量(COD)高的高濃度、難降解有機(jī)工業(yè)廢水行業(yè)醫(yī)藥制 藥行業(yè)、垃圾滲透液、印染行業(yè)、乳化油廢水、輪渡碼頭油污水、造紙印刷 業(yè)、屠宰業(yè)、農(nóng)藥、食品精細(xì)工業(yè)、鋼鐵、冶煉焦化。
2、 特性多變廢水處理行業(yè)石化行業(yè)、油田、電鍍涂裝、發(fā)電廠、煤礦、 皮革、清洗酸堿廢水。
3、 普通有機(jī)廢水市鎮(zhèn)生活廢水、機(jī)關(guān)院校、車站、食品業(yè)、醫(yī)院、旅 游度假風(fēng)景區(qū)、機(jī)電加工、軍工、賓館飯店、生活小區(qū)。


圖1是本實用新型一種智能型超聲波震動膜生物反應(yīng)污水處理及中水回 用裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
下面的是對圖1中的一些構(gòu)件的說明
@工作狀態(tài)指示燈^)氣動二通水閥[X)截止閥DS減壓閥
(g)水泵牟彈簧安全闊MAX0JMPA ^球閥
管
管
圖2是圖1的膜組件的A局部放大圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。
如圖1所示的一種智能型超聲波震動膜生物反應(yīng)污水處理及中水回用裝 置，包括依次相通的兩個高頻超聲池l、氣浮池2、生物反應(yīng)池3和帶超聲波 在線清洗膜過濾池4，每個高頻超聲池1內(nèi)設(shè)有兩個高頻超聲槽5和兩個催化 器6，高頻超聲池1的頂部設(shè)有浮球液位計7，生物反應(yīng)池3內(nèi)設(shè)有微孔吸附 載體8，帶超聲波在線清洗膜過濾池4內(nèi)設(shè)有膜組件9和超聲振板10，帶超 聲波在線清洗膜過濾池4的頂部設(shè)有浮球液位計11 。
氣浮池2分為折流板反應(yīng)區(qū)、接觸區(qū)、吹脫氣浮分離區(qū)、澄清區(qū)和浮渣
泥路水
41、 一^
-不-不
表表濃縮區(qū)，在氣浮池的上面設(shè)有定時刮渣小車12。
生物反應(yīng)池3內(nèi)設(shè)有攪拌管13，生物反應(yīng)池3的底部設(shè)有曝氣裝置14， 生物反應(yīng)池3的入口處設(shè)有細(xì)格柵15。
帶超聲波在線清洗膜過濾池4設(shè)有調(diào)速電機(jī)16、吊鏈17、配重塊18、導(dǎo) 柱19、進(jìn)污水提升泵20、曝氣裝置21和自吸泵22，調(diào)速電機(jī)16通過滾輪 23與吊鏈17連接，吊鏈17的一端連接超聲振板10，吊鏈17的另一端連接 配重塊18，配重塊18由導(dǎo)柱19導(dǎo)向，進(jìn)污水提升泵20、曝氣裝置21和自 吸泵22設(shè)于帶超聲波在線清洗膜過濾池4的底部。
如圖2所示，膜組件9包括輸氣軟管24、微孔曝氣管25、塑料底座26、 環(huán)氧膠27和中空纖維膜絲28,所述微孔曝氣管25位于塑料底座26內(nèi)，輸氣 軟管24與微孔曝氣管25連接，環(huán)氧膠27位于塑料底座26頂部，中空纖維 膜絲28位于環(huán)氧膠27上面。
本智能型超聲波震動膜生物反應(yīng)污水處理及中水回用裝置的控制可根據(jù) 需要設(shè)為手動方式或者自動方式。根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)情況、進(jìn)水負(fù)荷、生化比曲 線、膜生物系統(tǒng)污染時間實驗曲線表、超聲波聲化學(xué)產(chǎn)率、聲能密度實驗曲 線表、生物細(xì)胞共震頻率空化閾值來確定設(shè)計參數(shù)，設(shè)計參數(shù)主要有清洗 頻率、輸入功率、最佳聲能密度值、聲化學(xué)產(chǎn)率、污染物去除率、空化強(qiáng)度、 污水超臨界氧化閾值。
上述具體實施方式
為本實用新型的優(yōu)選實施例，并不能對本實用新型的 權(quán)利要求進(jìn)行限定，其他的任何未背離本實用新型的技術(shù)方案而所做的改變 或其它等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
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權(quán)利要求1、智能型超聲波震動膜生物反應(yīng)污水處理及中水回用裝置，其特征在于包括依次相通的高頻超聲池、氣浮池、生物反應(yīng)池和帶超聲波在線清洗膜過濾池，高頻超聲池內(nèi)設(shè)有高頻超聲槽和催化器，生物反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有微孔吸附載體，帶超聲波在線清洗膜過濾池內(nèi)設(shè)有膜組件和超聲振板。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型超聲波震動膜生物反應(yīng)污水處理及中水 回用裝置，其特征在于所述高頻超聲池為相通的兩個，每個高頻超聲池內(nèi) 設(shè)有一個、兩個或者多個高頻超聲槽和一個、兩個或者多個催化器。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型超聲波震動膜生物反應(yīng)污水處理及中水 回用裝置，其特征在于所述高頻超聲池的頂部設(shè)有浮球液位計。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型超聲波震動膜生物反應(yīng)污水處理及中水 回用裝置，其特征在于所述氣浮池分為折流板反應(yīng)區(qū)、接觸區(qū)、吹脫氣浮 分離區(qū)、澄清區(qū)和浮渣濃縮區(qū)，在氣浮池的上面設(shè)有定時刮渣小車。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型超聲波震動膜生物反應(yīng)污水處理及中水 回用裝置，其特征在于所述生物反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有攪拌管，生物反應(yīng)池的底部 設(shè)有曝氣裝置，生物反應(yīng)池的入口處設(shè)有細(xì)格柵。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型超聲波震動膜生物反應(yīng)污水處理及中水 回用裝置，其特征在于所述帶超聲波在線清洗膜過濾池設(shè)有調(diào)速電機(jī)、吊 鏈、配重塊、導(dǎo)柱、進(jìn)污水提升泵、曝氣裝置和自吸泵，調(diào)速電機(jī)通過滾輪 與吊鏈連接，吊鏈的一端連接超聲振板，吊鏈的另一端連接配重塊，配重塊 由導(dǎo)柱導(dǎo)向，進(jìn)污水提升泵、曝氣裝置和自吸泵設(shè)于帶超聲波在線清洗膜過 濾池的底部。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型超聲波震動膜生物反應(yīng)污水處理及中水 回用裝置，其特征在于所述膜組件包括輸氣軟管、微孔曝氣管、塑料底座、 環(huán)氧膠和中空纖維膜絲，所述微孔曝氣管位于塑料底座內(nèi)，輸氣軟管與微孔 曝氣管連接，環(huán)氧膠位于塑料底座頂部，中空纖維膜絲位于環(huán)氧膠上面。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型超聲波震動膜生物反應(yīng)污水處理及中水 回用裝置，其特征在于所述帶超聲波在線清洗膜過濾池的頂部設(shè)有浮球液 位計。
專利摘要本實用新型公開了一種智能型超聲波震動膜生物反應(yīng)污水處理及中水回用裝置，包括依次相通的高頻超聲池、氣浮池、生物反應(yīng)池和帶超聲波在線清洗膜過濾池，高頻超聲池內(nèi)設(shè)有高頻超聲槽和催化器，生物反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有微孔吸附載體，帶超聲波在線清洗膜過濾池內(nèi)設(shè)有膜組件和超聲振板。本智能型超聲波震動膜生物反應(yīng)污水處理及中水回用裝置出水水質(zhì)好、膜組件通量穩(wěn)定、占地少、運行成本低。
文檔編號C02F1/34GK201276438SQ20082020161
公開日2009年7月22日 申請日期2008年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月10日
發(fā)明者樊利華 申請人:樊利華