CN101492209A - 吸附-沉淀-膜组件分离一体式反应器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种吸附-沉淀-膜组件分离一体式反应器，该吸附-沉淀-膜组件分离一体式反应器包括池体，池体内由前至后依次分隔为吸附区、配水区、斜板沉淀区和膜分离区；吸附区的下部设有进水管和进药管，吸附区内设有搅拌装置；配水区与吸附区之间的隔墙上部设有溢流口，与斜板沉淀区之间的隔墙底部设有配水孔；斜板沉淀区的内部设置有与水平方向呈60°放置的斜板，斜板沉淀区的底部设穿孔排泥管，斜板沉淀区与膜分离区的隔墙上部也设有溢流口；膜分离区内安装有膜组件，膜组件的底部设有伸入其内的出水管和反冲洗管。本发明采用吸附、沉淀、膜组件分离一体式污水处理模式，运行方便，易于维护管理，占地面积小，使用寿命长，出水水质好。

Description

吸附-沉淀-膜组件分离一体式反应器

技术领域

本发明涉及一种用于污水处理的一体式反应器，属于污水处理技术领域。

背景技术

污水处理过程中，吸附完成后的固液分离是吸附工艺面临的重要问题，目前多用沉淀法，沉淀效率较低，尤其对于粒径小、密度小的颗粒去除效果差。也有少数使用膜分离技术，分离膜多用微滤膜、超滤膜，膜材料价格昂贵，易堵塞且反冲洗困难；尤其当颗粒浓度较高时，膜堵塞快，出水量减小，反冲洗频繁。

发明内容

本发明针对现有污水处理的吸附-分离工艺存在的不足，提供一种能有效提高固液分离效率、使用周期长的吸附-沉淀-膜组件分离一体式反应器。

本发明的吸附-沉淀-膜组件分离一体式反应器采用以下技术解决方案：

该吸附-沉淀-膜组件分离一体式反应器包括池体，池体内由前至后依次分隔为吸附区、配水区、斜板沉淀区和膜分离区；吸附区的下部设有进水管和进药管，吸附区内设有搅拌装置；配水区与吸附区之间的隔墙上部设有溢流口，与斜板沉淀区之间的隔墙底部设有配水孔；斜板沉淀区的内部设置有与水平方向呈60°放置的斜板，斜板沉淀区的底部设穿孔排泥管，斜板沉淀区与膜分离区的隔墙上部也设有溢流口；膜分离区内安装有膜组件，膜组件的底部设有伸入其内的出水管和反冲洗管。

膜组件由三维滤布包裹在框架外围制成。三维滤布表面纤维局部相互粘结、表面呈半膜结构，可以有效减缓膜堵塞；滤布表面光滑，拦截的颗粒易于清除；三维滤布的使用寿命和过滤效率都较高。

吸附区内的搅拌装置采用曝气搅拌装置。

膜分离区内的膜组件外面套装有保护网，在膜分离区内壁与保护网之间填充有石英砂粒。

上述反应器的运行过程是：待处理废水和吸附剂颗粒在吸附区充分混合，完成吸附后，混合液通过溢流口流进配水区，水流通过配水区后挡板底部的配水孔分布均匀后进入沉淀区；沉淀区的水流在向上通过斜板时，较大的颗粒沉淀于斜板底部，积累到一定程度后便会自行下滑，在底部泥区被穿孔排泥管排出，沉淀后的出水从溢流口流入膜分离区；混合液中的小颗粒被三维滤布截留，清洁的水在池体液面和膜组件出水管之间压差的作用下从膜组件的出水管流出。需要反冲洗时，关闭出水管，打开反冲洗阀门，清洁的水从三维滤布内侧流向外侧，使附着在滤布表面的颗粒脱离，实现三维滤布的再生。

本发明采用吸附、沉淀、膜组件分离一体式污水处理模式，具有如下优点：

1.吸附分离在一个反应器中完成，运行方便，易于维护管理，占地面积小。

2.斜板沉淀、膜分离工艺连用，固液分离效果好，尤其适用于分离粒径分布范围较大的颗粒。

3.采用三维滤布做过滤材料，过滤效率高，膜不易堵塞，截留颗粒容易去除，使用寿命长，出水水质好。

4.沉淀减轻了三维滤布膜分离的工作负荷，堵塞慢，反冲洗周期长。

5.可用于絮凝后的固液分离。

附图说明

图1是本发明的第一个实施例的结构示意图。

图2是三维滤布膜组件的结构示意图。

图3是本发明的第二个实施例的结构示意图。

图中：1、池体，2、进水管，3、进药管，4、机械搅拌装置，5、吸附区，6、配水区，7、斜板沉淀区，8、膜分离区，9、斜板，10、穿孔排泥管，11、泥区，12、三维滤布膜组件，13、反冲洗管，14、出水管，15、阀门，16、配水孔，17、三维滤布，18、PVC框架，19、铝合金网，20、曝气管，21、铁丝网框架，22、石英砂粒。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，本发明的吸附-沉淀-膜组件分离一体式反应器包括池体1，是将池体1的内部由前至后依次划分隔为吸附区5、配水区6、斜板沉淀区7和膜分离区8。吸附区1的侧面下部设有进水管2和加药管3，吸附区1内设有自动机械搅拌装置4。配水区6与吸附区5之间的隔墙上部设有溢流口，配水区6与斜板沉淀区7之间的隔墙底部设有配水孔16。斜板沉淀区7内设置有与水平方向呈60°放置的若干斜板9，斜板沉淀区7的底部泥区11内设有穿孔排泥管10，沉淀后的水从斜板沉淀区7与膜分离区8之间隔墙的溢流口流入膜分离区8内。膜分离区8内安装有膜组件12，膜组件12的底部设出水管14和反冲洗管13，出水管14和反冲洗管13上均设有阀门15。如图2所示，膜组件12由三维滤布17包裹在PVC框架18上制成，为了提高三维滤布17的抗冲击能力，在框架18上预先覆设一层铝合金网19。

待处理废水由进水管2进入吸附区1，吸附剂由加药管3进入吸附区1。待处理废水与吸附剂颗粒在吸附区1内充分混合，完成吸附后，混合液通过上部溢流口流进配水区6，水流通过配水区6后挡板底部的配水孔16分布均匀后进入斜板沉淀区7。斜板沉淀区7内的水流在向上通过斜板9时，较大的颗粒沉于斜板9的底部，积累到一定程度后便会自行下滑，在底部泥区11被穿孔排泥管10排出，沉淀后的水从清水区出口流入膜分离区8。混合液中的小颗粒被膜组件12上的三维滤布17截留，清洁的水在池体液面和膜组件12的出水管14之间压差的作用下从出水管流出。需要反冲洗时，关闭出水管14上的阀门，打开反冲洗管13上的阀门，清洁的水从三维滤布内侧流向外侧，使附着在滤布表面的颗粒脱离，实现滤布的再生。上述反应器可连续运行，吸附剂为粉末活性炭，进水为模拟染料废水，三维滤布膜再生周期为11天。

实施例2

图3给出了该实施例吸附-沉淀-膜组件分离一体式反应器的结构，其中的配水区6、斜板沉淀区7均与实施例1相同，不同之处将是吸附区1内的机械搅拌装置4改为曝气搅拌装置，即在吸附区1内设有曝气管20，膜分离区8内的膜组件12外面套装一个铁丝网框架21，在膜分离区8内壁与铁丝网框架22之间的空间内填满石英砂粒22。反应器运行时，吸附区1的待处理废水和吸附剂颗粒在曝气作用下充分混合；配水区6和斜板沉淀区7运行过程同实施例1；在膜分离区8内，水流先经过石英砂粒22过滤，过滤后的水再被膜组件12进一步过滤，清洁的水通过膜组件底部的出水管14流出，反冲洗过程同实施例1。

Claims (4)

1.一种吸附-沉淀-膜组件分离一体式反应器，包括池体，其特征是：池体内由前至后依次分隔为吸附区、配水区、斜板沉淀区和膜分离区；吸附区的下部设有进水管和进药管，吸附区内设有搅拌装置；配水区与吸附区之间的隔墙上部设有溢流口，与斜板沉淀区之间的隔墙底部设有配水孔；斜板沉淀区的内部设置有与水平方向呈60°放置的斜板，斜板沉淀区的底部设穿孔排泥管，斜板沉淀区与膜分离区的隔墙上部也设有溢流口；膜分离区内安装有膜组件，膜组件的底部设有伸入其内的出水管和反冲洗管。

2.如权利要求1所述的吸附-沉淀-膜组件分离一体式反应器，其特征是：所述膜组件由三维滤布包裹在框架外围制成。

3.如权利要求1所述的吸附-沉淀-膜组件分离一体式反应器，其特征是：所述吸附区内的搅拌装置采用曝气搅拌装置。

4.如权利要求1所述的吸附-沉淀-膜组件分离一体式反应器，其特征是：所述膜分离区内的膜组件外面套装有保护网，在膜分离区内壁与保护网之间填充有石英砂粒。

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