專利名稱:一體化氣浮-膜生物反應器的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型涉及一種水處理設備,具體涉及一種一體化氣浮-膜生物反應器,尤其適用于以高藻、低濁、微污染地表水為原水的飲用水處理,屬于水處理技術(shù)領域。
背景技術(shù):
目前,我國飲用水地表水源普遍遭受微污染,水中藻類及有機物含量普遍較高而常規(guī)處理工藝對此無能為力。針對這種情況,通常采用的對策是在常規(guī)工藝的基礎上對原水進行預處理或深度處理,例如預氧化、生物預處理以及活性炭、臭氧-活性炭等技術(shù),這勢必造成了工藝流程的延長,操作、管理也更加復雜。因此,處理效率高、出水水質(zhì)好、工藝流程短、操作簡單、管理方便、適用于高藻、低濁、微污染地表水處理的飲用水處理技術(shù)是本技術(shù)領域的研究熱點。另外,對于一些偏遠的農(nóng)村地區(qū)而言,適用于高藻、低濁、微污染地表水處理的一體化飲用水處理設備更具有廣闊的應用前景。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種一體化氣浮-膜生物反應器。該反應器包括一殼體,殼體外部置有回流加壓溶氣裝置,所采用的原水為反應器的最終出水,即采用部分回流加壓的溶氣方式;所述殼體分為兩個單池,兩個單池之間通過管道相連接;左側(cè)單池的上部為氣浮室、下部為生物濾層;右側(cè)單池中放置膜組件。該反應器將氣浮技術(shù)、生物膜技術(shù)和膜分離技術(shù)進行有機結(jié)合,處理效率高,出水水質(zhì)好,其中氣浮技術(shù)可以有效去除水中的藻類,生物膜技術(shù)可以有效降低有機物濃度,經(jīng)膜分離技術(shù)處理后的水濁度低、水質(zhì)優(yōu)良,適用于以高藻、低濁、微污染地表水為原水的飲用水處理,即便在低溫條件下也能取得良好效果。本實用新型的目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種一體化氣浮-膜生物反應器,該反應器包括一殼體,殼體外部置有回流加壓溶氣裝置;其特征是:所述殼體分為左、右兩個單池,兩個單池之間通過管道相連接;所述左側(cè)單池的上部為氣浮室,所述氣浮室包括絮凝區(qū)、接觸區(qū)和氣水分離區(qū);左側(cè)單池下部為生物濾層;所述右側(cè)單池中置有膜組件。所述氣浮室上面有刮渣機,浮渣由排渣管排出,排渣管同時可兼作反沖洗廢水的排水管。所述回流加壓溶氣裝置包括溶氣釋放器,回流加壓溶氣裝置采用的原水為反應器的最終出水,即膜出水管的出水;所述原水管與加藥管連接。所述膜組件為微濾膜組件或超濾膜組件,膜的樣式為中空纖維膜或平板膜,膜出水方式為抽吸式出水,在膜組件下方池底置有曝氣頭、供氣管。所述生物濾層中采用的生物填料為生物活性炭或生物陶粒,生物填料通過濾板支撐。所述左側(cè)單池底部的出水管上接三通后分為兩條管道,一條為連通管連通右側(cè)單池,另一條為反沖洗管;所述池底還有泄空管。[0010]本實用新型的工作原理:A.氣浮作用待處理原水經(jīng)投加混凝劑后,水中膠體脫穩(wěn)、絮凝,絮體與溶氣水中的微氣泡接觸并相互粘附,粘附絮體后的微氣泡上浮到水的表面,經(jīng)刮渣機刮除。含藻水形成的絮體比重與水接近,難于下沉,但粘附氣泡后極易上浮,因此采用氣浮的方式可以有效去除水中藻類。B.生物過濾作用經(jīng)氣浮處理后的水流經(jīng)生物濾層,在微生物的新陳代謝作用下,水中有機物濃度會大大降低。另外,在過濾作用下,生物濾層可截留粒徑較大的懸浮物,降低后續(xù)工藝中的膜污染程度。C.膜分離作用在篩濾作用下,水中粒徑比膜孔徑大的物質(zhì)均可被膜截留。因此,經(jīng)生物濾層處理后的水再流經(jīng)膜組件后,出水水質(zhì)會進一步提高。本實用新型的優(yōu)點是:該反應器工藝流程短,結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,在一個反應器內(nèi)完成了絮凝、氣浮、生物過濾及膜分離;處理效率高,出水水質(zhì)好,氣浮技術(shù)可以有效地去除水中的藻類,生物膜技術(shù)可以有效的降低有機物濃度,經(jīng)膜分離技術(shù)處理后的水濁度低、水質(zhì)優(yōu)良,適用于以高藻、低濁、微污染地表水為原水的飲用水處理,即便在低溫條件下也能取得良好效果。
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步詳細描述:
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖;
圖1中:1、刮渣機,2、氣水分離區(qū),3、排渣管,4、接觸區(qū),5、溶氣釋放器,6、回流加壓溶氣裝置,7、原水管,8.絮凝區(qū),9、加藥管,10、生物濾層,11、濾板,12、反沖洗管,13、連通管,14、膜出水管,15、殼體,16、膜組件,17、曝氣頭,18、供氣管,19、泄空管。
具體實施方式
如圖所示:本實用新型為一體化氣浮-膜生物反應器的實施例,殼體15由鋼板做成,平面形狀為矩形,整個殼體分成兩個單池,左側(cè)單池的上部為氣浮室、下部為生物濾層10,右側(cè)單池中放置膜組件16。氣浮室包括絮凝區(qū)8、接觸區(qū)4、氣水分離區(qū)2,由回流加壓溶氣裝置6提供的加壓溶氣水經(jīng)溶氣釋放器5進入池內(nèi)。在膜組件16的下方池底處設置曝氣頭17,氣體由供氣管18提供,主要用于膜污染的控制,同時也會提高水中的溶解氧濃度,為微生物提供氧源。池底安裝泄空管19。原水管7連接原水泵,待處理原水經(jīng)原水泵加壓后經(jīng)原水管7進入絮凝室8。加藥管9連接計量泵,一定濃度的混凝劑經(jīng)計量泵加壓后通過加藥管9進入原水管7,混凝劑與原水混合后進入絮凝室8。回流加壓溶氣裝置6所用的原水為反應器的最終出水,即膜出水管14的出水。刮渣機I刮除的浮渣由排渣管3排出,排渣管3同時可兼作反沖洗廢水的排水管。生物濾層10中的生物填料為生物活性炭或生物陶粒,生物填料由濾板11支撐。反沖洗管12上安裝流量計。膜出水管14與自吸泵相連接,自吸泵的吸水管上安裝真空表、壓水管上安裝流量計。供氣管18的氣體由空壓機提供,供氣管18上安裝流量計。左側(cè)單池底部出水管通過三通分為兩條管道:一條為連通管13,用于連接左右兩個單池;另一條為反沖洗管12,用于提供反沖洗水,反沖洗水可采用反應器的最終出水,SP膜出水管14的出水。本反應器配置自動控制系統(tǒng),可控制正常的進水、出水、刮渣、反沖洗、曝氣等。工作過程:來自原水管7的待處理原水,經(jīng)加藥管9投加混凝劑后進入絮凝區(qū)8,膠體脫穩(wěn)后經(jīng)絮凝形成的絮體在接觸區(qū)4中與來自回流加壓溶氣裝置6的微氣泡充分接觸并相互粘附,然后在氣水分離區(qū)2中實現(xiàn)氣、水分離,浮渣由刮渣機I刮除并由排渣管3排出。經(jīng)氣浮處理后的水向下流經(jīng)生物濾層10,在微生物的新陳代謝作用下,水中有機物濃度降低。另外,在過濾作用下,水中懸浮物濃度也會降低。濾后水經(jīng)連通管13進入右側(cè)單池,在自吸泵的抽吸作用下流經(jīng)膜組件16,并經(jīng)膜出水管14最終出水。供氣管18提供的空氣經(jīng)曝氣頭17進入水體,產(chǎn)生的氣泡主要用于控制膜污染,另外也為微生物提供氧源。當生物濾層中截留了大量的污染物導致濾層過濾性能下降時,可關(guān)閉連通管13上的閥門,同時開啟反沖洗管12上的閥門,進行反沖洗,沖洗廢水通過排渣管3排出。本實用新型一體化氣浮-膜生物反應器可用于飲用水的凈化處理,尤其適用于以高藻、低濁、微污染地表水為原水的飲用水凈化處理。上述說明并非是對本實用新型的限制,本實用新型并不限于上述舉例,本技術(shù)領域的普通技術(shù)人員,在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi),做出的變化、改型、添加或替換,都應屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種一體化氣浮-膜生物反應器,該反應器包括一殼體(15),殼體外部置有回流加壓溶氣裝置(6);其特征是:所述殼體分為左、右兩個單池,兩個單池之間通過管道相連接;所述左側(cè)單池的上部為氣浮室,所述氣浮室包括絮凝區(qū)(8)、接觸區(qū)(4)和氣水分離區(qū)(2);左側(cè)單池下部為生物濾層(10);所述右側(cè)單池中置有膜組件(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化氣浮-膜生物反應器,其特征是:所述氣浮室上面有刮渣機(1),浮渣由排渣管(3)排出,排渣管同時可兼作反沖洗廢水的排水管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化氣浮-膜生物反應器,其特征是:所述回流加壓溶氣裝置包括溶氣釋放室(5),回流加壓溶氣裝置采用的原水為反應器的最終出水,即膜出水管(14)的出水;所述原水管(7)與加藥管(9)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化氣浮-膜生物反應器,其特征是:所述膜組件為微濾膜組件或超濾膜組件,膜的樣式為中空纖維膜或平板膜,膜出水方式為抽吸式出水,在膜組件下方池底置有曝氣頭(17),供氣管(18)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化氣浮-膜生物反應器,其特征是:所述生物濾層中采用的生物填料為生物活性炭或生物陶粒,生物填料通過濾板(11)支撐。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化氣浮-膜生物反應器,其特征是:所述左側(cè)單池底部的出水管上接三通后分為兩條管道,一條為連通管(13)連通右側(cè)單池,另一條為反沖洗管(12);所述池底還有泄空管(19)。
專利摘要本實用新型涉及一種水處理設備,具體涉及一種一體化氣浮-膜生物反應器,屬于水處理技術(shù)領域。該反應器包括一殼體,殼體外部置有回流加壓溶氣裝置,所采用的原水為反應器的最終出水,即采用部分回流加壓的溶氣方式;所述殼體分為兩個單池,兩個單池之間通過管道相連接;左側(cè)單池的上部為氣浮室、下部為生物濾層;右側(cè)單池中放置膜組件。該反應器將氣浮技術(shù)、生物膜技術(shù)和膜分離技術(shù)進行有機結(jié)合,處理效率高,出水水質(zhì)好,其中氣浮技術(shù)可以有效地去除水中的藻類,生物膜技術(shù)可以有效的降低有機物濃度,經(jīng)膜分離技術(shù)處理后的水濁度低、水質(zhì)優(yōu)良,適用于以高藻、低濁、微污染地表水為原水的飲用水處理,即便在低溫條件下也能取得良好效果。
文檔編號C02F1/24GK202924871SQ20122065370
公開日2013年5月8日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者劉強 申請人:徐州工程學院