CN106336073A - 平板膜生物反应器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种平板膜生物反应器，包括依次相连的厌氧池、好氧池和膜组件，所述厌氧池上设有进水口，所述厌氧池内竖直设置有搅拌轴，所述搅拌轴上间隔设有多个搅拌桨叶，所述搅拌轴的下端延伸至厌氧池的底部，所述厌氧池内壁依次从上至下间隔设有多段螺旋通道，每段螺旋通道均是由多片固定在厌氧池内壁上的螺旋叶片环绕拼接而成，每段螺旋通道均制有用于容纳搅拌桨叶的贯通通道；所述膜组件的外周包敷有过滤网，所述过滤网的目数为30‑50目，所述过滤网的孔径为0.4‑0.5mm；所述好氧池与厌氧池之间设有回流管道。该平板膜生物反应器不但结构简单，而且生产率高。

Description

平板膜生物反应器
技术领域
本发明涉及一种平板膜生物反应器，属于污水处理技术领域。
背景技术
膜生物反应器广泛应用于污水处理及回用领域，膜生物反应器结合使用生物物质和膜将提供的物质转化成生物物质，它可以用于生物反应用途，例如，产生有用的物质(如药物、抗体或疫苗成分)，将有机废物生物转化成生物量或生物燃料，或者有毒废物的补救，包括将有毒化学物质降解成惰性或非生物可利用的形式，以及重金属的沉淀或还原/氧化等。
平板膜生物反应器作为膜生物反应器的一种，也得到了广泛研究和应用，但这种反应器的产率相对较低，或者使用专用膜而导致成本太高。而且膜结垢后可降低整个反应器的稳定性和可靠性，减少膜通量，从而降低了反应器的处理效能，膜的结垢主要是由反应器中的组合物质(水溶性有机物、进料胶体粒子、细胞裂解和无机沉淀物)形成的。
另外，随着工业发酵新技术的应用,大容器生物反应器已普遍推广,发酵过程出现泡沫,常给生产带来不利影响。由于发泡的障碍,反应器内气相部分被泡沫占有,装料量减少,无疑使反应器的容积效率降低，而且往往由于消泡不及时,泡沫上升,形成“泡液”现象，结果是使膜组件的效率大大降低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提出一种结构简单、生产率高的平板膜生物反应器。
本发明为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种平板膜生物反应器，包括依次相连的厌氧池、好氧池和膜组件，所述厌氧池上设有进水口，所述厌氧池内竖直设置有搅拌轴，所述搅拌轴上间隔设有多个搅拌桨叶，所述搅拌轴的下端延伸至厌氧池的底部，所述厌氧池内壁依次从上至下间隔设有多段螺旋通道，每段螺旋通道均是由多片固定在厌氧池内壁上的螺旋叶片环绕拼接而成，每段螺旋通道均制有用于容纳搅拌桨叶的贯通通道；所述膜组件的外周包敷有过滤网，所述过滤网的目数为30-50目，所述过滤网的孔径为0.4-0.5mm；所述好氧池与厌氧池之间设有回流管道。
优选的，所述厌氧池整体呈圆筒状，采用不锈钢制成。
优选的，所述过滤网采用聚乙烯、PVC或聚丙烯制成。
优选的，所述膜组件为聚对苯二甲酸类塑料PET或聚偏氟乙烯PVDF制成。
本发明带来的有益效果是：本发明通过在厌氧池内壁依次从上至下间隔设有多段螺旋通道，通过每个搅拌桨叶搅动，将下层富营养、富菌群的基质通过螺旋通道抬升到上层，并不需要增加搅拌器直径和转速就可以显著提高传质效率，可以更好的进行发酵，整体结构简单。
另外，在膜组件的外围设置一层过滤网，这样在使用时可以在过滤网的表面生成了一层动态膜，该动态膜通过膜孔本身的截留作用以及膜面和膜孔的吸附作用将水中的溶解性有机物去除，从而保护膜组件，降低了膜组件结垢堵塞的可能性。一般过滤网的孔径远大于平板膜组件的孔径，过滤网的网孔的筛滤作用主要依靠滤网表面形成的动态膜对大颗粒和部分大分子有机物的筛滤以及吸附作用来实现，通过截留大分子物质，使溶解性物质与微生物更加充分地接触而且膜组件的分离作用，有利于活性污泥中微生物的驯化，从而增强出水中对有机物的去除效果。因此，在膜组件的外围设置一层过滤网可以在不降低膜组件出水效率的前提下，大幅提高膜组件的寿命。
本发明在所述好氧池与厌氧池之间设有回流管道，因为氨氮通常是在好氧池处理的，在好氧池转化成硝酸根、亚硝酸根，通过回流到厌氧池可以将硝酸根、亚硝酸根转化成氮气，从而降低总氮含量。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明实施例的结构示意图。
具体实施方式
实施例
本实施例的平板膜生物反应器，如图1所示，包括依次相连的厌氧池2、好氧池8和膜组件4，好氧池8通过空气泵3供气，膜组件4通过抽吸泵5出水。所述厌氧池2上设有进水口，所述厌氧池2内竖直设置有搅拌轴6，所述搅拌轴6上间隔设有多个搅拌桨叶，所述搅拌轴6的下端延伸至厌氧池2的底部，所述厌氧池2内壁依次从上至下间隔设有多段螺旋通道（图中未示出），每段螺旋通道均是由多片固定在厌氧池内壁上的螺旋叶片环绕拼接而成，每段螺旋通道均制有用于容纳搅拌桨叶的贯通通道；所述膜组件4的外周包敷有过滤网，所述过滤网的目数为30-50目，所述过滤网的孔径为0.4-0.5mm；在所述好氧池8与厌氧池2之间设有回流管道，可以降低总氮含量。
优选的，所述厌氧池2整体呈圆筒状，采用不锈钢制，这样螺旋通道与搅拌桨叶之间可以完美配合，实现显著提高传质效率。
本实施例中，膜组件4的膜材料为聚对苯二甲酸类塑料PET或聚偏氟乙烯PVDF，膜孔径为0.1～O.3μm，膜通量为25L／(m2·h)。所述过滤网采用聚乙烯、PVC或聚丙烯制成。
本发明不局限于上述实施例，凡采用等同替换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种平板膜生物反应器，包括依次相连的厌氧池、好氧池和膜组件，其特征在于：所述厌氧池上设有进水口，所述厌氧池内竖直设置有搅拌轴，所述搅拌轴上间隔设有多个搅拌桨叶，所述搅拌轴的下端延伸至厌氧池的底部，所述厌氧池内壁依次从上至下间隔设有多段螺旋通道，每段螺旋通道均是由多片固定在厌氧池内壁上的螺旋叶片环绕拼接而成，每段螺旋通道均制有用于容纳搅拌桨叶的贯通通道；所述膜组件的外周包敷有过滤网，所述过滤网的目数为30-50目，所述过滤网的孔径为0.4-0.5mm；所述好氧池与厌氧池之间设有回流管道。
2.根据权利要求1所述平板膜生物反应器，其特征在于：所述厌氧池整体呈圆筒状，采用不锈钢制成。
3.根据权利要求1所述平板膜生物反应器，其特征在于：所述过滤网采用聚乙烯、PVC或聚丙烯制成。
4.根据权利要求1所述平板膜生物反应器，其特征在于：所述膜组件为聚对苯二甲酸类塑料PET或聚偏氟乙烯PVDF制成。
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Citations (2)

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Title
傅大放等: "《自生动态生物膜技术》", 28 February 2015, 东南大学出版社 *

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