專(zhuān)利名稱(chēng)：浸沒(méi)式膜生物反應(yīng)器組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種水處理中使用的膜生物反應(yīng)器 (MBR)，具體地說(shuō)是一種浸沒(méi)式膜生物反應(yīng)器組件。
背景技術(shù)：
眾所周知，膜生物反應(yīng)器(Membrane Bioreactor,縮寫(xiě)為MBR)是傳統(tǒng)活性污泥法 污水處理與膜分離技術(shù)有機(jī)結(jié)合的污水處理技術(shù)。由于采用了微濾或超濾膜替代二沉池作 為固液分離手段，提高了系統(tǒng)出水水質(zhì)。膜的高效截留作用可提高固液分離和生化反應(yīng)效 率，且完全克服了污泥膨脹的問(wèn)題，運(yùn)行控制更加靈活穩(wěn)定。MBR系統(tǒng)的核心部件是MBR膜 組件，由于MBR膜所過(guò)濾的介質(zhì)為高濃度的活性污泥混合液，因此，MBR膜組件的設(shè)計(jì)除要 求膜元件的制作簡(jiǎn)單不易產(chǎn)生缺陷外，必須充分考慮采用有效的技術(shù)手段解決高懸浮物濃 度、高微生物含量所帶來(lái)的膜污堵問(wèn)題。目前所廣泛采用的MBR膜組件型式主要有中空纖維式、板式、管式，中空纖維式 MBR膜元件的制造較簡(jiǎn)單，但膜元件的結(jié)構(gòu)形式如簾式安裝及清洗維護(hù)較麻煩，且運(yùn)行過(guò)程 中配水布?xì)獠痪鶆?，易污堵，易發(fā)生污泥板結(jié)的現(xiàn)象，難以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。板式及管 式膜元件則結(jié)構(gòu)相對(duì)比較復(fù)雜，加工難度大，制造成本高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的MBR膜元件存在的易堵塞或制造成本高的問(wèn)題， 設(shè)計(jì)一種運(yùn)行中既不易堵塞又結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，成本低的浸沒(méi)式膜生物反應(yīng)器組件。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種浸沒(méi)式膜生物反應(yīng)器組件，其特征是包括頂部端蓋1和底部端蓋6，所述的頂 部端蓋1的下部安裝有頂部封頭2，頂部封頭2中開(kāi)設(shè)有若干條頂部膜絲封裝槽10，所述的 底部端蓋6的上部有底部封頭5，底部封頭5上開(kāi)設(shè)有數(shù)量與頂部封頭2上的頂部膜絲封裝 槽10相等的底部膜絲封裝槽11，中空纖維膜絲4的兩端分別固定在對(duì)應(yīng)的頂部膜絲封裝 槽10和底部膜絲封裝槽11中實(shí)現(xiàn)分組封裝，且中空纖維膜絲4的上端與對(duì)應(yīng)的頂部端蓋 1的內(nèi)腔相通，所述的頂部封頭2和底部封頭5之間通過(guò)支撐桿3相連；所述的底部端蓋6 上設(shè)有與其內(nèi)腔相通的進(jìn)水口 8和進(jìn)氣口 9，在底部端蓋6上設(shè)有與底部封頭5的內(nèi)腔相通 的進(jìn)料口 12 ；所述的頂部端蓋1上設(shè)有與其內(nèi)腔相通的產(chǎn)水接口 7。所述的進(jìn)水口 8和進(jìn)氣口 9分別位于底部端蓋6相鄰的兩個(gè)側(cè)面之上。所述的進(jìn)料口 12位于相鄰的底部膜絲封裝槽11之間。所述的進(jìn)料口 12呈長(zhǎng)條狀結(jié)構(gòu)。所述的支撐桿3的數(shù)量不少于三根。本實(shí)用新型的有益效果1、膜元件加工制造方便。獨(dú)立的膜絲封裝槽設(shè)計(jì)將中空纖維膜封膠層劃分為各自獨(dú)立的小塊，減小了各部分封膠的體積，從而降低了因環(huán)氧樹(shù)脂固化過(guò)程中收縮引起的封膠層斷裂和缺陷的風(fēng)險(xiǎn)， 使得膜絲封裝過(guò)程操作簡(jiǎn)單，次品率低。2、膜通量穩(wěn)定。活性污泥混合液和低壓空氣在膜元件底部端蓋內(nèi)混合形成氣液兩相流自均勻分 布在膜元件底部各膜絲分組之間的進(jìn)料口高速?zèng)_向中空纖維膜表面，在膜絲表面形成有效 的沖刷和抖動(dòng)作用，減緩了膜絲間的污泥淤積和板結(jié)的速度。同時(shí)，由于將膜絲分組封裝， 避免了局部膜絲封裝密度過(guò)高而形成氣水沖刷不到的死區(qū)的形成，使膜系統(tǒng)內(nèi)的配水布?xì)?更加均勻，提高了膜系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行通量。與現(xiàn)有MBR膜組件相比，本實(shí)用新型膜通量可提 高 50%-100%。3、系統(tǒng)運(yùn)行能耗低。氣液兩相流和膜絲分組封裝技術(shù)的引入有效的降低了膜系統(tǒng)的低壓空氣消耗，現(xiàn) 有膜系統(tǒng)運(yùn)行所需的氣水比通常為20 :1至30:1左右，而本實(shí)用新型膜系統(tǒng)運(yùn)行所需氣水 比僅為10:1，大大的降低了 MBR系統(tǒng)的運(yùn)行能耗。4、膜組件在運(yùn)行中不需反沖洗，能連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，有效地克服現(xiàn)有膜組件反洗的 設(shè)備配置、動(dòng)力損耗和藥劑成本。5、自動(dòng)化程度高、運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單，無(wú)需反洗。6、加工簡(jiǎn)單、安裝方便，而且配水布?xì)饩鶆?，能有效減小活性污泥板結(jié)的問(wèn)題，維 持穩(wěn)定的膜通量，并有效降低系統(tǒng)運(yùn)行所需的氣水比，降低系統(tǒng)運(yùn)行能耗。膜組件在運(yùn)行 中不需反洗，能連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，有效地克服現(xiàn)有膜組件反洗的設(shè)備配置、動(dòng)力損耗和藥劑成 本。能有效地去除廢水中的懸浮物和有機(jī)物，使廢水凈化。

圖1是本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。如圖1所示。一種浸沒(méi)式膜生物反應(yīng)器組件，它包括頂部端蓋1和底部端蓋6，所述的頂部端蓋 1的下部安裝有頂部封頭2，頂部封頭2中開(kāi)設(shè)有若干條頂部膜絲封裝槽10，所述的底部端 蓋6的上部有底部封頭5，底部封頭5上開(kāi)設(shè)有數(shù)量與頂部封頭2上的頂部膜絲封裝槽10 相等的底部膜絲封裝槽11，中空纖維膜絲4的兩端分別固定在對(duì)應(yīng)的頂部膜絲封裝槽10和 底部膜絲封裝槽11中，通過(guò)頂部膜絲封裝槽10及底部膜絲封裝槽11內(nèi)的若干獨(dú)立的膜絲 封裝槽將中空纖維膜絲分組封裝，如圖1所示，且中空纖維膜絲4的上端與對(duì)應(yīng)的頂部端蓋 1的內(nèi)腔相通，所述的頂部封頭2和底部封頭5之間通過(guò)三根或四根支撐桿3相連，圖1中 由于頂部和底部封頭均為四邊形結(jié)構(gòu)，因此采用了四根支撐桿將它們連接為一體，連接桿3 所圍成的空間即是本實(shí)用新型的中空纖維膜絲4的安裝空間，它能起到保護(hù)中空纖維膜絲 4的作用；所述的底部封頭2上設(shè)有與其內(nèi)腔相通的進(jìn)水口 8和進(jìn)氣口 9，進(jìn)水口 8和進(jìn)氣 口 9最好位于相鄰的兩個(gè)側(cè)面上，以有利于氣水混合效果，在底部端蓋6上設(shè)有與底部封頭 5的內(nèi)腔相通的進(jìn)料口 12，進(jìn)料口 12最好是長(zhǎng)條形結(jié)構(gòu)并位于相鄰的底部膜絲封裝槽11之間；所述的頂部端蓋1上設(shè)有與其內(nèi)腔相通的產(chǎn)水接口 7。本實(shí)用新型的污水處理的流程是MBR膜元件浸沒(méi)在活性污泥混合液中，新鮮的活性污泥混合液由進(jìn)水口 8進(jìn)入底 部端蓋6內(nèi)腔，與自進(jìn)氣口 9進(jìn)入底部端蓋6內(nèi)腔的低壓空氣混合形成氣水兩相流，從進(jìn) 料口 12噴出，進(jìn)入中空纖維膜絲4之間的空隙，形成較高的膜表面流速，對(duì)中空纖維膜絲4 進(jìn)行表面沖刷，防止活性污泥在膜絲之間堆積和板結(jié)?；钚晕勰嗷旌弦褐械乃谡婵粘槲?的作用下透過(guò)中空纖維膜絲4膜壁進(jìn)入膜絲內(nèi)腔，匯總至頂部端蓋1內(nèi)腔，自產(chǎn)水接口 7流 出，得到凈化后的產(chǎn)水。本實(shí)用新型在使用過(guò)程中不需配置反洗設(shè)備，能連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。本實(shí)用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1.一種浸沒(méi)式膜生物反應(yīng)器組件，其特征是包括頂部端蓋(1)和底部端蓋(6)，所述的 頂部端蓋(1)的下部安裝有頂部封頭(2)，頂部封頭(2)中開(kāi)設(shè)有若干條頂部膜絲封裝槽 (10)，所述的底部端蓋(6)的上部有底部封頭(5)，底部封頭(5)上開(kāi)設(shè)有數(shù)量與頂部封頭 (2)上的頂部膜絲封裝槽(10)相等的底部膜絲封裝槽(11)，中空纖維膜絲(4)的兩端分別 固定在對(duì)應(yīng)的頂部膜絲封裝槽(10)和底部膜絲封裝槽(11)中實(shí)現(xiàn)分組封裝，且中空纖維 膜絲(4)的上端與對(duì)應(yīng)的頂部端蓋(1)的內(nèi)腔相通，所述的頂部封頭(2)和底部封頭(5)之 間通過(guò)支撐桿(3)相連；所述的底部端蓋(6)上設(shè)有與其內(nèi)腔相通的進(jìn)水口(8)和進(jìn)氣口 (9)，在底部端蓋(6)上設(shè)有與底部封頭(5)的內(nèi)腔相通的進(jìn)料口(12);所述的頂部端蓋(1) 上設(shè)有與其內(nèi)腔相通的產(chǎn)水接口( 7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浸沒(méi)式膜生物反應(yīng)器組件，其特征是所述的進(jìn)水口(8)和進(jìn) 氣口(9)分別位于底部端蓋(6)相鄰的兩個(gè)側(cè)面之上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浸沒(méi)式膜生物反應(yīng)器組件，其特征是所述的進(jìn)料口(12)位于 相鄰的底部膜絲封裝槽(11)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的浸沒(méi)式膜生物反應(yīng)器組件，其特征是所述的進(jìn)料口(12) 呈長(zhǎng)條狀結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浸沒(méi)式膜生物反應(yīng)器組件，其特征是所述的支撐桿(3)的數(shù) 量不少于三根。
專(zhuān)利摘要一種浸沒(méi)式膜生物反應(yīng)器組件，其特征是它主要由頂部端蓋、頂部封頭、支撐桿、中空纖維膜絲、底部封頭、底部端蓋等部件構(gòu)成。膜組件頂部及底部封頭內(nèi)的若干獨(dú)立的膜絲封裝槽將中空纖維膜絲分組封裝，膜組件產(chǎn)水端位于頂部，活性污泥混合液和低壓空氣進(jìn)口設(shè)置在膜元件底部，利用底部端蓋和底部封頭組合形成的配水布?xì)馐耶a(chǎn)生氣液兩相混合流，經(jīng)各膜絲分組中間的間隙中設(shè)置進(jìn)料口高速?zèng)_向中空纖維膜絲表面，對(duì)膜組件形成沖刷和擦洗作用，減緩膜污堵速率。具有加工制造方便、膜通量穩(wěn)定、系統(tǒng)運(yùn)行能耗低、自動(dòng)化程度高、運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單、無(wú)需反洗等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C02F3/10GK201882973SQ201020655349
公開(kāi)日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月13日
發(fā)明者侯金山, 劉偉杰, 劉真, 徐志清, 趙軍, 顧小紅 申請(qǐng)人:北京朗新明環(huán)保科技有限公司南京分公司