專利名稱：膜-生物反應(yīng)器膜組件出水系統(tǒng)快速啟動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
膜-生物反應(yīng)器膜組件出水系統(tǒng)快速啟動裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]膜-生物反應(yīng)器的膜組件出水系統(tǒng)快速啟動裝置，涉及一種利用快速啟動裝置迅速啟動膜組件出水系統(tǒng)并至正常穩(wěn)定運行的裝置與方法。屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
[0002]膜-生物反應(yīng)器技術(shù)是一種將膜分離技術(shù)與傳統(tǒng)的生物處理單元相組合的污水處理工藝。該工藝采用膜分離替代傳統(tǒng)活性污泥工藝中的二沉池進行泥水分離，其固液分離效率高，出水水質(zhì)優(yōu)良且穩(wěn)定；膜的優(yōu)越的泥水分離能力使反應(yīng)器內(nèi)保持高濃度的微生物量，反應(yīng)器內(nèi)的容積負荷高，大大節(jié)省占地面積；剩余污泥產(chǎn)生量??；自動化程度高， 操作管理方便等優(yōu)點。膜-生物反應(yīng)器由于具有上述傳統(tǒng)活性污泥法所無法比擬的突出優(yōu)點，成為目前水處理技術(shù)領(lǐng)域國內(nèi)外的研究熱點。國內(nèi)外已建立了相當(dāng)規(guī)模和數(shù)量的膜-生物反應(yīng)器污水處理和資源化工程。[0003]隨著工程的大量應(yīng)用，膜組件出水系統(tǒng)的快速啟動成為MBR實際工程應(yīng)用的遇到的問題，為避免膜組件出水系統(tǒng)難以啟動，目前工程應(yīng)用上通過以下方法解決，但也存在問題和缺陷。[0004](1)選取性能優(yōu)良的具有強大自吸能力的抽吸泵。目前膜組件出水系統(tǒng)所選的抽吸泵基本上采用性能優(yōu)良的自吸能力強(通常具有5-10米吸程)的抽吸泵，此種抽吸泵大部分為自吸泵或者射流泵，工程上采用多采用性能較好的進口泵，大大增加了工程造價；而且自吸泵和射流泵的流量都不大，一般在5-8m3/h，超過上述流量的自吸泵和射流泵的生產(chǎn)成本極大提高，這樣不僅增加工程造價，而且應(yīng)用于規(guī)模較大的污水處理裝置受到流量的限制，不得不增加抽吸泵的數(shù)量，能效利用率不高；當(dāng)抽吸泵位于MBR池的水面以上的距離超過2米以上，自吸泵或射流泵在啟動膜組件出水系統(tǒng)相當(dāng)困難，甚至無能為力，因此大大限制了選泵的類型。[0005](2)抽吸泵置于MBR池液位以下。目前抽吸泵的位置一般均設(shè)計在MBR池的液面， 這勢必在MBR池的外圍設(shè)計地下室來安放抽吸泵，使其滿足抽吸泵在MBR液面以下的條件， 這既增加了工程的占地面積，增加的地下室必然增加造價，而且地下室的通風(fēng)效果差，易于陰潮的環(huán)境影響設(shè)備使用壽命，若增加通風(fēng)設(shè)施必定增加工程投資。抽吸泵在MBR池的液面以下，必須考慮虹吸的影響。如果抽吸泵可設(shè)計在MBR池液面以上，可將抽吸泵置于MBR 池的頂板之上，不必增加地下室的空間，可減少占地面積，降低工程造價。[0006](3)增加真空泵或真空罐裝置。目前大型的膜組件出水系統(tǒng)為保證膜組件出水系統(tǒng)的快速啟動，安裝真空泵或真空罐的等輔助裝置，在抽吸管路上安裝排氣閥與真空泵的進口相連，在啟動膜組件的出水系統(tǒng)時，并啟動真空泵排除抽吸管路內(nèi)的氣體，從而使膜組件出水系統(tǒng)出水至穩(wěn)定。這樣必定增加真空泵而增加投資，且啟動的時間比較長。[0007]上述的幾種方法有明顯的缺陷，采用制作簡單、安裝方便的膜組件出水系統(tǒng)啟動裝置后，可以解決以上的問題。發(fā)明內(nèi)容[0008]本發(fā)明的目的是膜-生物反應(yīng)器的膜組件出水系統(tǒng)的快速啟動裝置，該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)快速啟動膜組件的出水系統(tǒng)并至正常穩(wěn)定運行。[0009]本發(fā)明所提供的膜-生物反應(yīng)器的膜組件出水系統(tǒng)的快速啟動裝置，該裝置主要包括單向閥，截止閥及其管道聯(lián)接，放置在膜-生物反應(yīng)器的膜組件集水總出口至抽吸泵之間的抽吸管路上，膜組件總集水出口與快速啟動裝置的進口相連，抽吸泵進口管路與快速啟動裝置的出口相連。連接方式可為法蘭連接、軟管卡接或其它連接方式，在承受一定的壓力的情況下，連接處不漏水、漏氣。采用其特征在于所述的單向閥安裝在為水流主通道上，截止閥安裝在水流旁通道上，使用時為關(guān)閉狀態(tài)。膜組件內(nèi)的膜為中空纖維膜或平板膜。[0010]本發(fā)明所提供的采用如上膜-生物反應(yīng)器的膜組件出水系統(tǒng)的快速啟動裝置，其使用步驟包括[0011](1)安裝將快速啟動裝置安裝在膜-生物反應(yīng)器的膜組件集水總出口至抽吸泵之間的抽吸管路上，膜組件總集水出口與快速啟動裝置的進口相連，抽吸泵進口管路與快速啟動裝置的出口相連。關(guān)閉快速啟動裝置上的截止閥，并將快速啟動裝置置于MBR池的液面以下。[0012](2)注水開啟抽吸泵前的排氣閥，開啟需用的抽吸泵前后截止閥，開啟安裝在抽吸管路上的注水閥門，打開與注水閥門相連的自來水閥門，或者啟動與注水閥門相連的膜在線清洗泵，當(dāng)泵前排氣閥出水后，關(guān)閉泵前排氣閥。[0013](3)啟動啟動需用的抽吸泵，待抽吸泵出水管路上的流量計顯示出水流量穩(wěn)定時，關(guān)閉自來水閥或膜清洗泵，再關(guān)閉注水閥。[0014](4)運行觀察流量計顯示的流量，調(diào)節(jié)抽吸泵出口上的截止閥將出水流量調(diào)至所需的運行流量，膜組件出水系統(tǒng)可正常運行。正常運行后，快速啟動裝置不影響膜組件出水系統(tǒng)的周期性的間歇運行方式，且抽吸泵停止36小時以內(nèi)甚至更長的時間，膜組件出水系統(tǒng)再次啟動時，無需重復(fù)(2)-(3)步驟，直接啟動抽吸泵即可正常出水。[0015](5)重新啟動當(dāng)抽吸泵長期不運行或者膜在線清洗后需重新啟動膜組件出水系統(tǒng)，在抽吸管路上仍有膜組件出水系統(tǒng)的快速啟動裝置條件下，重復(fù)(幻_(4)步驟，膜組件出水系統(tǒng)可在5分鐘內(nèi)恢復(fù)正常穩(wěn)定運行。[0016](6)膜在線清洗膜組件需在線清洗時，只要開啟快速啟動裝置上的截止閥，不影響膜的在線清洗的過程，當(dāng)在線清洗完畢后，必須關(guān)閉快速啟動裝置上的截止閥，并將快速啟動裝置置于水面以下，方可重新快速啟動膜組件出水系統(tǒng)。[0017]本發(fā)明提出了膜-生物反應(yīng)器的膜組件出水系統(tǒng)的快速啟動裝置，其原理在于[0018]快速啟動裝置可以將膜組件出水系統(tǒng)中的抽吸管路內(nèi)水流中的空氣迅速排除。由于膜組件的出水系統(tǒng)快速啟動裝置置于水面以下，使用時截止閥關(guān)閉，此時在水面以下抽吸管路內(nèi)的水已經(jīng)漫過單向閥的上端。當(dāng)開啟抽吸泵前排氣閥后，打開注水閥反向往抽吸管路內(nèi)注水時，單向閥在自來水壓力或膜清洗泵出水的壓力下迅速關(guān)閉，灌入的帶壓水只能流向排氣閥，在此過，程中，抽吸管路內(nèi)的空氣也被壓力水排空經(jīng)排氣閥隨壓力水排出。 關(guān)閉排氣閥后，啟動抽吸泵，抽吸管路內(nèi)殘存的少量空氣對抽吸泵運行時必須形成的真空不構(gòu)成威脅，隨運行時間的延長，抽吸泵的流量越來越大，在抽吸管路內(nèi)的空氣隨水流迅速4排凈，膜組件出水系統(tǒng)就能達到穩(wěn)定正常運行。在抽吸泵停止運行時，由于有單向閥的作用，抽吸管路內(nèi)的水靜止不動，空氣不能進入，抽吸泵再次啟動時，抽吸泵進口處能保持真空，因此膜組件出水系統(tǒng)可穩(wěn)定正常運行。[0019]當(dāng)膜組件需在線清洗時，只要打開快速啟動裝置上旁通的截止閥即可在抽吸管路上形成反向通路，不影響膜組件的在線清洗操作，膜在線清洗完畢后，關(guān)閉快速啟動裝置上旁通的截止閥，可以快速啟動膜組件出水系統(tǒng)。[0020]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點及突出性效果[0021](1)膜-生物反應(yīng)器的膜組件出水系統(tǒng)快速啟動裝置所用的材料通用性好，造價低廉，制作安裝非常方便?？焖賳友b置的材料來源廣泛，易于制作，可以采用普通的金屬、 UPVC制成的單向閥和截止閥及其連接的管道材料，以上材料都是標(biāo)準(zhǔn)件，市場上均能方便地得到，通用性好，造價低廉；快速啟動裝置的制作技術(shù)難度低，按水流方向?qū)?yīng)裝置的進出口方向直接安裝在抽吸管路上即可，現(xiàn)場組裝及安裝非常方便。[0022](2)膜組件出水系統(tǒng)快速啟動裝置安裝后，膜組件出水系統(tǒng)啟動過程操作簡單，啟動迅速并能維持膜組件出水系統(tǒng)正常穩(wěn)定運行，滿足工程應(yīng)用的需要。快速啟動裝置正確安裝后，啟動操作過程簡單，膜組件出水系統(tǒng)可在5分鐘內(nèi)完成快速啟動并能至正常穩(wěn)定運行；啟動后，快速啟動裝置可維持膜組件出水系統(tǒng)的正常運行不受影響，甚至在抽吸泵停止運行36小時以上后不用重新注水，膜組件出水系統(tǒng)可快速啟動。[0023](3)膜組件出水系統(tǒng)快速啟動裝置的應(yīng)用突破了抽吸泵置于MBR池最高液位以下的傳統(tǒng)的設(shè)計方案，可以采用抽吸泵位置高于MBR池最高液位的設(shè)計方案。后者的設(shè)計方案使抽吸泵置于MBR池的頂板成為可能，不僅使布局緊湊，可大大減少占地面積，因為前者方案原因而建的安放抽吸泵的地下室可以取消，可節(jié)約建設(shè)投資。[0024](4)膜組件出水系統(tǒng)快速啟動裝置的應(yīng)用大大拓展了抽吸泵的選用類型。膜組件出水系統(tǒng)快速啟動裝置的應(yīng)用突破了膜組件出水系統(tǒng)的抽吸泵必須選用有一定自吸能力的自吸泵的傳統(tǒng)做法，大流量的普通離心泵亦可作為抽吸泵。自吸泵的流量一般比較小，流量大的自吸泵造價很高，抽吸泵可選用大流量的離心泵的應(yīng)用可以克服選用自吸泵的上述弱點，大型的MBR工藝的工程中可采用大流量的離心泵，大大減少自吸泵使用數(shù)量，提高能效利用率，大大降低工程造價。[0025](5)膜組件出水系統(tǒng)快速啟動裝置應(yīng)用可降低工程造價。膜組件出水系統(tǒng)快速啟動裝置可替代目前采用真空泵和真空罐的輔助膜組件出水系統(tǒng)啟動裝置，減少工程投資。


[0026]圖1為膜生物反應(yīng)器的膜組件出水系統(tǒng)快速啟動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中所示① 單向閥，②截止閥，③進水口，④出水口。[0027]圖2為本發(fā)明提供的膜生物反應(yīng)器的膜組件出水系統(tǒng)快速啟動裝置的安裝示意圖。
具體實施方式
[0028]
以下結(jié)合附圖2及實施例詳細加以說明，以進一步理解本發(fā)明。[0029]附圖2中所示標(biāo)記的名稱如下①單向閥，②截止閥，③進水口，④出水口，⑤膜組件，⑥注水來水閥門，⑦抽吸泵，⑧排氣閥，⑨注水閥門，⑩流量計[0030](1)安裝將快速啟動裝置安裝在膜-生物反應(yīng)器的膜組件集水總出口至抽吸泵之間的抽吸管路上，膜組件總集水出口與快速啟動裝置的進水口③相連，抽吸泵進口管路與快速啟動裝置的出水口④相連。關(guān)閉快速啟動裝置上的截止閥②，并將快速啟動裝置置于MBR池的液面以下。[0031](2)注水開啟抽吸泵前的排氣閥⑧，開啟需用的抽吸泵前后截止閥，開啟安裝在抽吸管路上的注水閥門⑨，打開與注水閥門相連的注水來水閥門⑥把一定的壓力水注入抽吸管路內(nèi)，同時在抽吸管路的空氣排凈，注水來水水源可以是自來水或者連接在抽吸管路上的膜在線清洗泵的出水，當(dāng)泵前排氣閥⑧出水后，關(guān)閉泵前排氣閥⑧。[0032](3)啟動啟動需用的抽吸泵⑦，待抽吸泵出水管路上的流量計顯示出水流量穩(wěn)定時，關(guān)閉注水閥⑨，再關(guān)閉注水來水閥⑥。[0033](4)運行觀察流量計⑩顯示的流量，調(diào)節(jié)抽吸泵⑦出口管路上的截止閥將出水流量調(diào)至所設(shè)定的運行流量，膜組件出水系統(tǒng)可正常運行。正常運行后，快速啟動裝置不影響膜組件出水系統(tǒng)的周期性的間歇運行方式，且抽吸泵⑦停止36小時以內(nèi)甚至更長的時間，膜組件出水系統(tǒng)再次啟動時，無需重復(fù)(2)-(3)步驟，直接啟動抽吸泵⑦即可正常出水。[0034](5)重新啟動當(dāng)抽吸泵⑦長期不運行或者膜在線清洗后需重新啟動膜組件出水系統(tǒng)，在抽吸管路上仍有膜組件出水系統(tǒng)的快速啟動裝置條件下，重復(fù)(幻_(4)步驟，膜組件出水系統(tǒng)可在5分鐘內(nèi)恢復(fù)正常穩(wěn)定運行。[0035](6)膜在線清洗膜組件需在線清洗時，只要開啟快速啟動裝置上的截止閥②，不影響膜的在線清洗的過程，當(dāng)在線清洗完畢后，必須關(guān)閉快速啟動裝置上的截止閥②，將快速啟動裝置置于水面以下，重復(fù)(幻_(4)步驟，可重新快速啟動膜組件出水系統(tǒng)。
權(quán)利要求1.一種膜-生物反應(yīng)器膜組件出水系統(tǒng)快速啟動裝置，該裝置主要包括單向閥，截止閥及其相聯(lián)管道和接口，放置在膜-生物反應(yīng)器的膜組件集水總出口至抽吸泵之間的抽吸管路上，其特征在于所述的快速啟動裝置的進口與膜組件總集水出口相連，快速啟動裝置的出口與抽吸泵進口管路相連，使用時截止閥為關(guān)閉狀態(tài)。
2.按照權(quán)利要求1所述的膜-生物反應(yīng)器膜組件出水系統(tǒng)快速啟動裝置，其特征在于 所述的膜組件內(nèi)的膜為中空纖維膜或平板膜。
3.按照權(quán)利要求1所述的膜-生物反應(yīng)器膜組件出水系統(tǒng)快速啟動裝置，其特征在于 單向閥、截止閥及其相連的管道可采用金屬、UPVC制成。
4.按照權(quán)利要求1所述的膜-生物反應(yīng)器膜組件出水系統(tǒng)快速啟動裝置，其特征在于 快速啟動裝置的進出口與總集水出口、抽吸泵進口管路相連接的方式可為法蘭連接、軟管卡接。
專利摘要膜-生物反應(yīng)器膜組件出水系統(tǒng)快速啟動裝置，涉及一種利用快速啟動裝置迅速啟動膜-生物反應(yīng)器的膜組件出水系統(tǒng)并至正常穩(wěn)定運行的裝置與方法。本實用新型安裝在膜-生物反應(yīng)器的膜組件集水總出口至抽吸泵進口之間的抽吸管路上，快速啟動裝置的進口與膜組件總集水出口相連，快速啟動裝置的出口與抽吸泵進口管路相連。連接方式可為法蘭連接、軟管卡接。所述快速啟動裝置可迅速排凈膜組件集水總出口與抽吸泵進口之間的抽吸管路內(nèi)的空氣，按一定的程序操作，啟動抽吸泵后可快速減少抽吸管路內(nèi)的空氣量，使抽吸管路內(nèi)的水流中所含的空氣量迅速變少，最終使抽吸管路內(nèi)的水流中所含的空氣量減少至極少甚至為零，從而達到快速啟動膜組件出水系統(tǒng)至正常運行的目的?？焖賳友b置不因抽吸泵停止而增加抽吸管路內(nèi)的空氣量，因此，快速啟動裝置能保證膜生物反應(yīng)器膜組件出水系統(tǒng)迅速啟動并至正常穩(wěn)定運行。快速啟動裝置不僅適用于抽吸泵的位置低于MBR池最高液位的情形，尤其適用于抽吸泵的位置高于MBR池最高液位的情形，特別適用于抽吸泵為無自吸能力的普通離心泵的情形。
文檔編號B01D65/02GK202246236SQ20112012196
公開日2012年5月30日 申請日期2011年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月23日
發(fā)明者趙曙光 申請人:趙曙光