CN106861443B - 扰流器及低能耗抗污染环保生态型平板陶瓷膜装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种扰流器，其包括一环形管，所述环形管上均布有若干个引流喷嘴，所述若干个引流喷嘴同时沿环形管的顺时针方向或者逆时针方向倾斜设置。本发明还公开了一种低能耗抗污染环保生态型平板陶瓷膜装置，包括原水进入系统、MBR浓水池和MBR清水池，所述MBR浓水池内部设有平板陶瓷膜组件和扰流器，所述扰流器通过管路连接原水进入系统，所述平板陶瓷膜组件通过管路连接到MBR清水池，所述扰流器呈环绕所述平板陶瓷膜组件的空间结构设置。本发明在浓水池内设置了高效的扰流器装置，可以全方位地对平板膜进行冲刷，将附着在膜表面堆积的污染物冲洗脱落，达到清洗的效果，有效保证了装置不易污堵，大大延长了清洗周期。

Description

扰流器及低能耗抗污染环保生态型平板陶瓷膜装置
技术领域
本发明属于一种MBR水处理装置，是一种应用于工程实践的高效污水处理的装置，具体涉及一种扰流器及低能耗抗污染环保生态型平板陶瓷膜装置。
背景技术
国内外现有的膜生物反应器为传统MBR水处理工艺，有中空纤维膜、平板膜等，而中空纤维膜用于MBR水处理工艺时存在使用寿命短，易受酸碱腐蚀、易污堵，膜丝易断等缺点；平板膜虽然不存在膜丝断裂、不易被酸碱腐蚀的问题，而且通过有效的反冲处理能够一定延长平板膜的清洗周期，但是由于反冲处理时均要进行停机才能进行反冲，这样为防止膜的污堵以能充分保证平板膜的通量处理能力，在处理污水时就需要不断的间歇作业，导致了处理效率的降低。理论上虽然我们可以通过采用在MBR浓水池中增设搅拌装置来通过增大水的流通性以期减少对平板膜的污堵，但实践中发现，搅拌装置存在占有空间较大、搅拌不均匀、效果差等问题，因此，为能够充分保障平板膜的长周期使用，目前亟待需要一种装置，该装置的膜需要更大的抗污染物堵塞能力、易于清洗再生、能耗低、使用寿命长、化学稳定性好、机械强度高、水通量大、能够承受反冲洗等优点，从而扩宽膜装置的应用范围。
发明内容
为解决上述现有技术问题，本发明提供了一种低能耗抗污染环保生态型平板陶瓷膜装置及可适用于该膜装置的扰流器，该装置将平板式陶瓷膜设计成过滤的核心元件，使平板式陶瓷滤膜具有强度大、通量高、可以实施高压反冲洗等特点。进水进入该装置，在外压作用下由膜过滤出水，靠抽吸出水，能耗相对较低，占地紧凑。
本发明的一种扰流器，其所述环形管被中轴线分成左右两部分，一部分均布有若干个向上的引流喷嘴，另一部分均布有若干个向下的引流喷嘴，所述若干个向上的引流喷嘴与所述若干个向下的引流喷嘴同时沿环形管的顺时针方向或者逆时针方向倾斜设置，引流喷嘴的倾斜角在环形管中心轴线所在水平面上呈α1，在环形管中心轴线所在竖直面上呈α2。
优选的，所述α1大于60°，α2不大于45°。
优选的，所述环形管为方环形或圆环形。
本发明的一种低能耗抗污染环保生态型平板陶瓷膜装置，其包括有上述所述的扰流器。
进一步的，本发明的一种低能耗抗污染环保生态型平板陶瓷膜装置，包括原水进入系统、MBR浓水池和MBR清水池，所述MBR浓水池内部设有平板陶瓷膜组件和扰流器，所述扰流器通过管路连接原水进入系统，所述平板陶瓷膜组件通过管路连接到MBR清水池，所述扰流器呈环绕所述平板陶瓷膜组件的空间结构设置。
进一步的，所述平板陶瓷膜装置包括有若干个扰流器，如第一层级扰流器、第二层级扰流器、第三层级扰流器等。
进一步的，所述MBR浓水池底部设有曝气管。
进一步的，所述平板陶瓷膜组件连接有反冲洗系统。
本发明的有益效果是:
1、本发明的核心装置采用的是平板式陶瓷膜过滤技术，充分发挥陶瓷膜优点：耐冲击负荷能力强，可汽洗、可水洗、可酸碱洗，很好地拓展膜分离技术的应用领域。
2、本发明的装置最高给水压力0.04Mpa，超低压运行，有效节能。
3、本发明的装置还具有耐酸碱、耐有机溶剂、耐菌、抗微生物、抗污染；耐热性能好、分离精度高、使用寿命长及过滤面积大等优点。
4、本发明的装置可以进行自动反冲洗，装置不易污堵；同时在浓水池内设置了高效的扰流器装置，可以全方位地对平板膜进行冲刷，将附着在膜表面堆积的污染物冲洗脱落，达到清洗的效果；在膜的下端还安装了曝气系统，通过风机在池内进行曝气冲刷，也能有效地防止膜表面堆积的污染物堆积，通过上述多种方法，有效保证了装置不易污堵，同时膜化学清洗周期目前一般在1个月内就要清洗一次，而采用本发明的扰流器的平板陶瓷膜装置的清洗周期可在6个月左右，大大延长了清洗周期。
附图说明
图1为本发明扰流器的结构示意图；
图2为引流喷嘴在环形管中心轴线所在水平面上的倾斜结构示意图；
图3为引流喷嘴在环形管中心轴线所在竖直面上的倾斜结构示意图；
图4为本发明平板陶瓷膜装置结构示意图；
图中：1、主管道；2、环形管；21、中轴线；22、环形管中心轴线所在水平面；23、环形管中心轴线所在竖直面；3、引流喷嘴；4-8、电磁阀；9、进水泵；10、MBR风机；11、扰流器；12、平板陶瓷膜组件；13、曝气管；14、MBR浓水池；15、MBR清水池；16、反冲水泵；17、产水泵。
具体实施方式
下面结合附图对本的内容进行进一步说明，但所述并非对本发明保护范围的简单限定，任何基于本发明的简单变化和替换均应属于本发明的要求保护范围。
如图1-3所示，本发明的一种扰流器，其包括一环形管2，环形管2被中轴线21所在的竖直面分成左右两部分，一部分均布有若干个向上的引流喷嘴3，另一部分均布有若干个向下的引流喷嘴3，向上的引流喷嘴3与向下的引流喷嘴3同时沿环形管2的顺时针方向倾斜设置，具体的，引流喷嘴3的倾斜角在引流喷嘴位置的环形管中心轴线所在水平面上呈α1，在环形管中心轴线所在竖直面上呈α2，α1大于60°，α2不大于45°，环形管2为方环形，环形管2连接主管道1，扰流器在使用时，位置被固定在水池内，从主管道1引进来的流体进入环形管2，然后通过环形管2上、下均布的引流喷嘴3喷出。由于引流喷嘴3的倾斜角结构以及上、下均布的设计使流体在充满容器后能够形成涡流从而在不使用常规搅拌器的情况下增大流体的均匀流动。
如图4所述，本发明的一种低能耗抗污染环保生态型平板陶瓷膜装置，其包括原水进入系统、MBR浓水池14和MBR清水池15，MBR浓水池14内部设有若干个平板陶瓷膜组件12和多个层级的扰流器11，扰流器通过管路连接原水进入系统，平板陶瓷膜组件12通过管路连接到MBR清水池15，扰流器11呈环绕平板陶瓷膜组件12的空间结构设置，MBR浓水池14底部设有曝气管13，平板陶瓷膜组件12通过反冲水泵16连接有反冲洗系统。
本发明平板陶瓷膜装置的工作原理：进水泵9根据MBR池内中、高液位实现对MBR池不断输送待处理污水(原水)，实现待处理污水进入MBR浓水池14；由进水泵9引来的原水通过管路引入到扰流器11并从引流喷嘴3喷出，扰流器设置在浓水池内，呈环绕平板陶瓷膜组件12的空间结构设置，一方面，引流喷嘴本身较环形管2的管径小很多，使从引流喷嘴喷出的水能够具有较大动能，以形成利于对平板膜表面的冲刷作用，另一方面，扰流器上的各个引流喷嘴呈同时沿环形管2的顺时针方向倾斜设置，且引流喷嘴3的倾斜角在引流喷嘴位置的环形管中心轴线所在水平面上呈α1，在环形管中心轴线所在竖直面上呈α2，这样可以使出水较好的呈现旋转趋势，同时各引流喷嘴被设置成向上的冲水方向和向下的冲水方向，有效增强了出水的旋转趋势，从而实现了全方位地对平板膜进行冲刷，有效的将附着在膜表面堆积的污染物冲洗脱落，达到清洗的效果；本装置采用的核心部件是平板陶瓷膜，膜元件由不对称孔径为0.1um的超微滤膜及支撑板组成，在支撑板的顶端有一个抽吸口，混合液经过膜分离过程，处理洁净后的水从出水口通过产水泵17被抽出；产水泵按照以下方式运行：抽吸出水时间：9分钟，反洗时间：1分钟，抽、反洗时间循环往复。通过采用大流量低扬程的反冲水泵16从产水泵的反方向进入平板膜内，将附着在膜表面堆积的污染物冲洗脱落，达到清洗的效果。通过MBR风机10给膜池中微生物供氧以及对膜元件起到曝气冲刷等作用。本发明可采用电控系统如设置电磁阀的方式通过PLC来对各设备的运行进行控制，使装置能达到正常运行的条件。MBR浓水池可设定有低、中、高三个液位控制点，主要对进水泵、产水泵实行联动控制，确保实验装置内不出现抽空、溢流等破坏性试验发生。

Claims (8)

1.一种扰流器，其特征在于，包括一环形管（2），所述环形管（2）被中轴线分成左右两部分，一部分均布有若干个向上的引流喷嘴（3），另一部分均布有若干个向下的引流喷嘴（3），所述若干个向上的引流喷嘴（3）与所述若干个向下的引流喷嘴（3）同时沿环形管（2）的顺时针方向或者逆时针方向倾斜设置，引流喷嘴（3）的倾斜角在环形管中心轴线所在水平面上呈α1，在环形管中心轴线所在竖直面上呈α2，引流喷嘴（3）较环形管（2）的管径小。
2.如权利要求1所述扰流器，其特征在于，所述α1大于60°，α2不大于45°。
3.如权利要求1所述扰流器，其特征在于，所述环形管（2）为方环形或圆环形。
4.一种低能耗抗污染环保生态型平板陶瓷膜装置，其特征在于，包括权利要求1-3任一项所述的扰流器。
5.如权利要求4所述的低能耗抗污染环保生态型平板陶瓷膜装置，其特征在于，包括原水进入系统、MBR浓水池（14）和MBR清水池（15），所述MBR浓水池（14）内部设有平板陶瓷膜组件（12）和扰流器（11），所述扰流器（11）通过管路连接原水进入系统，所述平板陶瓷膜组件（12）通过管路连接到MBR清水池（15），所述扰流器（11）呈环绕所述平板陶瓷膜组件（12）的空间结构设置。
6.如权利要求5所述的低能耗抗污染环保生态型平板陶瓷膜装置，其特征在于，所述平板陶瓷膜装置包括有若干个扰流器（11）。
7.如权利要求5或6所述的低能耗抗污染环保生态型平板陶瓷膜装置，其特征在于，所述MBR浓水池底部设有曝气管（13）。
8.如权利要求5或6所述的低能耗抗污染环保生态型平板陶瓷膜装置，其特征在于，所述平板陶瓷膜组件连接有反冲洗系统。
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