專利名稱：一種外置式膜生物反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種膜生物反應(yīng)器，特別涉及一種外置式膜生物反應(yīng)器。
背景技術(shù)：
膜生物反應(yīng)器工藝是膜分離技術(shù)與生物技術(shù)有機(jī)結(jié)合的新型廢水處理技術(shù)。它利 用膜分離設(shè)備將生物反應(yīng)器中的活性污泥和大分子有機(jī)物質(zhì)截留住，省掉二沉池?；钚晕?泥濃度因此大大提高，難降解的物質(zhì)在生物反應(yīng)器中不斷反應(yīng)、降解。因此，膜生物反應(yīng)器 工藝通過(guò)膜分離技術(shù)大大強(qiáng)化了生物反應(yīng)器的功能，保證了良好的出水水質(zhì)。 參見(jiàn)圖1?，F(xiàn)有的外置式膜生物反應(yīng)器包括生物反應(yīng)器1、循環(huán)泵2、膜組件3、清 洗箱4及相關(guān)管道。生物反應(yīng)器l的廢水進(jìn)口連接廢水管道6，低壓空氣進(jìn)口連接低壓空 氣管道7。循環(huán)泵2的進(jìn)口與生物反應(yīng)器1的出口之間通過(guò)第一管道8連接。膜組件3的 膜元件為管式，膜組件3的廢水進(jìn)口與循環(huán)泵2的出口之間通過(guò)第二管道9連接；膜組件3 的回流液出口與生物反應(yīng)器l的回流液進(jìn)口之間通過(guò)第三管道ll連接；膜組件3的滲透液 出口連接滲透液管道IO，滲透液從滲透液管道10排出。清洗箱4的回流液進(jìn)口與膜組件3 的回流液出口之間通過(guò)第四管道12連接；清洗箱4的清洗液出口與循環(huán)泵2的進(jìn)口之間通 過(guò)第五管道13連接；清洗箱4的化學(xué)藥劑進(jìn)口連接化學(xué)藥劑管道14。 現(xiàn)有的外置式膜生物反應(yīng)器中，膜組件與生物反應(yīng)器分開(kāi)放置，膜組件置于生物 反應(yīng)器外，兩者之間通過(guò)循環(huán)泵和管道進(jìn)行連接。生物反應(yīng)器內(nèi)的混合液經(jīng)循環(huán)泵加壓后 送至膜組件內(nèi)進(jìn)行錯(cuò)流過(guò)濾，少量液體經(jīng)膜組件后從滲透?jìng)?cè)流出，成為滲透液；污染物則被 截留在膜表面，隨濃縮液重新回流到生物反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行處理，循環(huán)往復(fù)。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的過(guò) 濾(大約20-40min)，膜管內(nèi)堆積了一定量的污染物，導(dǎo)致膜管的通量大幅度下降，膜生物 反應(yīng)器的出水量大幅度減少，此時(shí)就需要停止過(guò)濾，對(duì)膜管進(jìn)行清洗(包括反洗和化學(xué)反 洗，反洗時(shí)水流方向與過(guò)濾方向相反)以恢復(fù)膜管的通量，待膜管通量恢復(fù)后設(shè)備再重新 投入過(guò)濾。經(jīng)過(guò)若干次反洗和化學(xué)反洗后，跨膜壓差不斷升高，僅靠沖洗難以使膜管通量恢 復(fù)到最佳狀態(tài)，就需要對(duì)膜生物反應(yīng)器進(jìn)行化學(xué)清洗(化學(xué)清洗時(shí)水流方向與過(guò)濾方向相 同)?，F(xiàn)有的外置式膜生物反應(yīng)器，多采用中空纖維膜組件，膜材質(zhì)多為聚丙烯、聚偏氟乙 烯、聚砜或聚醚砜等，膜殼材質(zhì)為UPVC或FRP，運(yùn)行模式為錯(cuò)流過(guò)濾，清洗方式為反洗+化學(xué) 清洗?，F(xiàn)有的外置式膜生物反應(yīng)器在運(yùn)行過(guò)程中存在的缺點(diǎn)是膜組件極易產(chǎn)生污堵，反洗 周期、化學(xué)清洗周期較短，頻繁的反洗和化學(xué)清洗會(huì)對(duì)膜組件的使用壽命帶來(lái)影響，使用壽 命較短，另外會(huì)增加藥劑消耗，增加藥劑成本；反洗容易出現(xiàn)斷絲現(xiàn)象；化學(xué)清洗藥劑一般 采用弱酸或NaOH，清洗不徹底，通量不能很好恢復(fù)；反洗時(shí)需要中止過(guò)濾過(guò)程，并產(chǎn)生大量 的反洗水，過(guò)濾效率不高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提出一種膜生物反應(yīng)器，以解決現(xiàn)有的外置式膜生物反應(yīng) 器膜組件極易產(chǎn)生污堵，反洗周期、化學(xué)清洗周期較短，頻繁的反洗和化學(xué)清洗會(huì)對(duì)膜組件的使用壽命帶來(lái)影響，使用壽命較短，另外會(huì)增加藥劑消耗，增加藥劑成本的技術(shù)問(wèn)題。 本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題 —種外置式膜生物反應(yīng)器，包括 生物反應(yīng)器； 循環(huán)泵，所述循環(huán)泵的進(jìn)口與所述生物反應(yīng)器的出口之間通過(guò)第一管道連接； 膜組件，所述膜組件的膜元件為管式，所述膜組件的廢水進(jìn)口與所述循環(huán)泵的出 口之間通過(guò)第二管道連接；所述膜組件的回流液出口與所述生物反應(yīng)器的回流液進(jìn)口之間 通過(guò)第三管道連接； 清洗箱，所述清洗箱的回流液進(jìn)口與所述膜組件的回流液出口之間通過(guò)第四管道 連接；所述清洗箱的清洗液出口與所述循環(huán)泵的進(jìn)口之間通過(guò)第五管道連接； 所述外置式膜生物反應(yīng)器還包括 反沖泵，所述反沖泵與所述膜組件的滲透液出口之間通過(guò)第六管道連接，所述反 沖泵與所述膜組件的反沖液進(jìn)口之間通過(guò)第七管道連接；所述膜組件的反沖液進(jìn)口設(shè)置在 所述膜組件的外殼上。 本實(shí)用新型因?yàn)樵O(shè)置了反沖泵和相關(guān)管道，可以在過(guò)濾或清洗的同時(shí)，利用膜生 物反應(yīng)器的滲透液(即出水)，對(duì)膜管進(jìn)行由外入內(nèi)的反沖，通過(guò)對(duì)膜管進(jìn)行反沖，減少了 污染物在膜管內(nèi)堆積的機(jī)會(huì)，降低了膜管過(guò)濾通量衰減的速度，能夠延長(zhǎng)膜生物反應(yīng)器的 過(guò)濾周期，提高膜生物反應(yīng)器的使用效率，延緩清洗頻率，減少了化學(xué)藥劑的消耗量，降低 了運(yùn)行成本。同時(shí)由于對(duì)膜管進(jìn)行由外入內(nèi)的反沖，可以適當(dāng)降低膜管內(nèi)混合液的膜面流 速，減少對(duì)膜管的沖刷，降低循環(huán)泵的流量，節(jié)省了占地，節(jié)省了電耗，從而降低運(yùn)行成本， 達(dá)到節(jié)能減耗的目的。 優(yōu)選地，所述膜組件是膜元件采用管式無(wú)機(jī)陶瓷膜、膜組件外殼采用全不銹鋼材 質(zhì)的膜組件。采用管式無(wú)機(jī)陶瓷膜膜元件，膜管外殼為不銹鋼，化學(xué)清洗中膜管不容易產(chǎn)生 斷裂。膜組件外殼不銹鋼材質(zhì)，外觀美觀大方，完全滿足工藝要求。本實(shí)用新型中所采用 的無(wú)機(jī)陶瓷膜管(即管式無(wú)機(jī)陶瓷膜)具有機(jī)械強(qiáng)度大、使用壽命長(zhǎng)和耐高溫的優(yōu)點(diǎn)。由 于無(wú)機(jī)陶瓷膜管能夠耐用的pH值范圍為0-14，具有很強(qiáng)的耐酸堿性，因此可以用強(qiáng)酸(如 HN03)和強(qiáng)堿進(jìn)行化學(xué)清洗，能夠徹底清除膜管表面和膜管內(nèi)的污染物，具有非常好的清洗 效果，能夠最大限度地恢復(fù)膜的過(guò)濾通量，最大限度地發(fā)揮膜生物反應(yīng)器的效率，并減少化 學(xué)藥劑的耗量。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的外置式膜生物反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是具體實(shí)施方式
中的外置式膜生物反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。 參見(jiàn)圖2。 一種外置式膜生物反應(yīng)器，包括生物反應(yīng)器1、循環(huán)泵2、膜組件3、清
洗箱4、反沖泵15及相關(guān)管道。 生物反應(yīng)器1的廢水進(jìn)口連接廢水管道6，低壓空氣進(jìn)口連接低壓空氣管道7。廢水通過(guò)廢水管道6進(jìn)入生物反應(yīng)器1 ，低壓空氣通過(guò)低壓空氣管道7進(jìn)入生物反應(yīng)器1 。 循環(huán)泵2的進(jìn)口與生物反應(yīng)器1的出口之間通過(guò)第一管道8連接。 膜組件3的膜元件為管式，膜組件3的廢水進(jìn)口與循環(huán)泵2的出口之間通過(guò)第二
管道9連接；膜組件3的回流液出口與生物反應(yīng)器1的回流液進(jìn)口之間通過(guò)第三管道11連
接；膜組件3的滲透液出口連接滲透液管道IO，滲透液從滲透液管道10排出。 清洗箱4的回流液進(jìn)口與膜組件3的回流液出口之間通過(guò)第四管道12連接。清
洗箱4的清洗液出口與循環(huán)泵2的進(jìn)口之間通過(guò)第五管道13連接。清洗箱4的化學(xué)藥劑
進(jìn)口連接化學(xué)藥劑管道14，化學(xué)藥劑通過(guò)化學(xué)藥劑管道14輸送進(jìn)清洗箱4。 反沖泵15與膜組件3的滲透液出口之間通過(guò)第六管道16連接。反沖泵15與膜
組件3的反沖液進(jìn)口之間通過(guò)第七管道17連接；膜組件3的反沖液進(jìn)口設(shè)置在外殼上，在
外殼上開(kāi)一管口即可。 本具體實(shí)施方式
中，膜組件是膜元件采用管式無(wú)機(jī)陶瓷膜、膜組件外殼采用全不 銹鋼材質(zhì)的膜組件。 使用時(shí)，在低壓空氣的曝氣作用下，廢水在生物反應(yīng)器1內(nèi)經(jīng)過(guò)微生物的代謝，使 廢水中的有機(jī)物得以生物降解，降低廢水中的化學(xué)需氧量(C0D)，生物反應(yīng)器1的混合液經(jīng) 循環(huán)泵2的加壓作用進(jìn)入膜組件3進(jìn)行錯(cuò)流過(guò)濾，依靠膜組件3的物理截留作用，少量的液 體經(jīng)膜組件后從滲透?jìng)?cè)流出，成為滲透液；大量的的活性污泥及大分子的有機(jī)物則被截留 在膜表面，隨回流液通過(guò)第三管道11重新回流到生物反應(yīng)器1內(nèi)進(jìn)行處理，循環(huán)往復(fù)。通過(guò) 回流作用，生物反應(yīng)器1內(nèi)的污泥濃度可達(dá)5000-12000mg/l，生物效率高，耐沖擊負(fù)荷能力 強(qiáng)，污泥產(chǎn)量少，由于污泥在生物反應(yīng)器內(nèi)停留時(shí)間長(zhǎng)，有利于生長(zhǎng)緩慢的微生物的培養(yǎng)。 由于膜組件的固液分離效率高，因此出水水質(zhì)非常好，能夠滿足日益苛刻的排放指標(biāo)的要 求。因此可以說(shuō)，在膜生物反應(yīng)器中生物反應(yīng)器1和膜組件3是互相強(qiáng)化效果，互相促進(jìn)。 生物反應(yīng)器1內(nèi)的高污泥濃度同樣也會(huì)帶來(lái)膜組件3的高污染。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的 過(guò)濾，膜管內(nèi)堆積了一定量的污染物，導(dǎo)致膜管的通量大幅度下降，膜生物反應(yīng)器的出水量 大幅度減少，此時(shí)就需要停止過(guò)濾，對(duì)膜管進(jìn)行化學(xué)清洗(以恢復(fù)膜管的通量，待膜管通量 恢復(fù)后設(shè)備再重新投入過(guò)濾。 在過(guò)濾或化學(xué)清洗的同時(shí)，利用膜生物反應(yīng)器的出水(即滲透液)，通過(guò)流量很小 的反沖泵15，對(duì)膜管進(jìn)行由外入內(nèi)的反沖。 本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的具體實(shí)施方式
僅是用來(lái)說(shuō)明本 實(shí)用新型，而并非用作為對(duì)本實(shí)用新型的限定，只要在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對(duì)以 上所述具體實(shí)施方式
的變化、變型都將落在本實(shí)用新型的權(quán)利要求書(shū)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種外置式膜生物反應(yīng)器，包括生物反應(yīng)器；循環(huán)泵，所述循環(huán)泵的進(jìn)口與所述生物反應(yīng)器的出口之間通過(guò)第一管道連接；膜組件，所述膜組件的膜元件為管式，所述膜組件的廢水進(jìn)口與所述循環(huán)泵的出口之間通過(guò)第二管道連接；所述膜組件的回流液出口與所述生物反應(yīng)器的回流液進(jìn)口之間通過(guò)第三管道連接；清洗箱，所述清洗箱的回流液進(jìn)口與所述膜組件的回流液出口之間通過(guò)第四管道連接；所述清洗箱的清洗液出口與所述循環(huán)泵的進(jìn)口之間通過(guò)第五管道連接；其特征在于，所述外置式膜生物反應(yīng)器還包括反沖泵，所述反沖泵與所述膜組件的滲透液出口之間通過(guò)第六管道連接，所述反沖泵與所述膜組件的反沖液進(jìn)口之間通過(guò)第七管道連接；所述膜組件的反沖液進(jìn)口設(shè)置在所述膜組件的外殼上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外置式膜生物反應(yīng)器，其特征在于所述膜組件是膜元 件采用管式無(wú)機(jī)陶瓷膜、膜組件外殼采用全不銹鋼材質(zhì)的膜組件。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種膜生物反應(yīng)器，特別涉及一種外置式膜生物反應(yīng)器。該外置式膜生物反應(yīng)器包括反沖泵，反沖泵與膜組件的滲透液出口之間通過(guò)第六管道連接，反沖泵與膜組件的反沖液進(jìn)口之間通過(guò)第七管道連接；膜組件的反沖液進(jìn)口設(shè)置在外殼上。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有的外置式膜生物反應(yīng)器膜組件極易產(chǎn)生污堵，反洗周期、化學(xué)清洗周期較短，頻繁的反洗和化學(xué)清洗會(huì)對(duì)膜組件的使用壽命帶來(lái)影響，使用壽命較短，另外會(huì)增加藥劑消耗，增加藥劑成本的技術(shù)問(wèn)題。
文檔編號(hào)C02F1/44GK201538732SQ20092021024
公開(kāi)日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2009年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月27日
發(fā)明者康麗萍, 陳劍, 魏偉 申請(qǐng)人:上海東振環(huán)保工程技術(shù)有限公司