CN110054298A - 一种平板式 mabr透氧膜组件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种平板式 MABR透氧膜组件，MABR膜组件包括有MABR膜片单元，MABR膜片单元的上边固定有出气渠管，下边固定有进气渠管，MABR膜片单元包括有两片对称设置的MABR膜片，两片MABR膜片之间形成密封气腔，每片MABR膜片由内到外依次包括有透气膜层、好氧生物膜层、兼氧生物膜层、厌氧生物膜层，密封气腔的上部连通出气渠管，密封气腔的下部连通进气渠管，进气渠管连接供氧风机，出气渠管设有放空阀。本发明的平板式 MABR透氧膜组件，总体运行能耗低，硝化和反硝化同时进行，协调作用增强，除氨氮和总氮能力高，系统占地少；曝气运行时没有气泡，臭味低，噪音小，MABR膜片不会堵塞，几乎不需要维护；不存在过曝气问题；系统工艺简单，自动化实现容易。

Description

一种平板式 MABR透氧膜组件
技术领域
本发明属于MABR膜技术领域，具体涉及一种平板式 MABR透氧膜组件。
背景技术
传统的活性污泥法采用曝气盘或者穿孔曝气方式，气体需要克服水压曝气，需要较高的曝气风压，高压风机能耗高，噪音大；而且大部分空气重新曝到空气中，氧气利用率很低，整体能耗高。
传统接触氧化法，一般采用固定填料或者悬浮填料，在填料底部曝气，填料最外层和水接触，污水在曝气环境下，溶解氧高，在填料外部长好氧菌，内部是兼氧菌缺氧菌等。长在填料最外层硝化菌进行硝化反应需要氧气和异养好氧菌会形成氧气竞争，不利于充分硝化脱氨氮；而内部反硝化菌需要碳源进行反硝化脱氮，由于外部碳源被异氧好氧菌消耗掉，碳源也无法充分进入内部缺氧区域，反硝化收到抑制，总氮难以降解。
传统曝气方法，风机噪音大，能耗高，氧气利用率低，曝气会产生气泡和臭味，影响周围居民或动物日常生活，产生臭味不环保。传统接触氧化法，空气传输方向为填料生物膜最外层传氧到最内侧，而碳源有机物传质也是最外层到最内侧，由于氧气竞争不利于充分硝化，碳源竞争很难传质到内部，无法反硝化，出水容易造成总氮超标。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种平板式 MABR透氧膜组件，MABR透氧膜组件包括有MABR膜片单元，MABR膜片单元的上边固定有出气渠管，MABR膜片单元的下边固定有进气渠管，MABR膜片单元包括有两片对称设置的MABR膜片，两片MABR膜片的四周密封连接，两片MABR膜片之间形成密封气腔，每片MABR膜片由内到外依次包括有透气膜层、好氧生物膜层、兼氧生物膜层、厌氧生物膜层，密封气腔的上部连通出气渠管，密封气腔的下部连通进气渠管，进气渠管通过进气管连接供氧风机，出气渠管设有放空阀。
膜片单元中的密封气腔通过格网分成均匀分布的流道。
所述格网包括有若干均匀间隔竖直设置的竖向隔板，以及若干分别与竖向隔板交叉设置的横向连接条，连接条与连接条两侧的MABR膜片之间具有间隙，相邻竖向隔板之间形成流道。
膜片单元下方都设有设有曝气管，曝气管上通过高压冲刷风机间歇性曝气。
进气管上设有滤布过滤器。
高压冲刷风机连接有储气罐，储气罐通过阀门分别连接曝气管。
本发明的工作原理是：透气膜层采用疏水性的高分子复合材质制成，气体能够穿过膜孔，污水不能穿过膜孔。进气总管连接供氧低压风机用来提供空气流入膜内部，出气管安装阀门放空多余气体。由于膜内部同大气连通，供氧风机需要压力很低（一般5kpa压力足够），供氧风机能耗低；细菌在以MABR膜片为基床生长在膜片外侧上。靠近膜片侧生物菌为好氧细菌，形成好氧生物膜层，按量摄取膜内部氧气，降解污水中的COD和硝化氨氮。兼氧层和缺氧层，进行水解酸化，反硝化菌直接接触污水，充分利用污水中碳源和内部流经过来硝酸盐和亚硝酸盐反硝化脱氮，部分形成短程反硝化脱氮，同步降解氨氮COD和总氮；MABR膜片底部的曝气管，连接低风量高风压的风机，用来脉冲搅拌，脉冲频率一般曝气10秒，停5分钟，能耗非常低，进行冲刷膜外表面生物膜层，保持MABR膜片两侧污水的更新替换；
本发明的有益效果是：本发明的平板式 MABR透氧膜组件，曝气和搅拌能耗合计低于传统的20%；取消反硝化回流，独特的同步短程反硝化环境，总体运行能耗是传统工艺的50%；硝化和反硝化同时进行，协调作用增强，除氨氮和总氮能力高，总氮≤10mg/L；污泥浓度高，污泥附着在膜层上≥1mm，系统占地减少30%以上；曝气运行时没有气泡，臭味低，没有泡沫，噪音小；细菌膜协同作用，耐冲击性高；MABR膜片不会堵塞，理论使用寿命10年以上，几乎不需要维护；扩散供氧，细菌按需摄取氧，不存在过曝气问题；系统工艺简单，自动化实现容易。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是MABR膜片单元的结构示意图；
图3是格网的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1-3所示，一种平板式 MABR透氧膜组件，MABR透氧膜组件包括有MABR膜片单元10，MABR膜片单元10的上边固定有出气渠管1，MABR膜片单元10的下边固定有进气渠管2，MABR膜片单元10包括有两片对称设置的MABR膜片，两片MABR膜片的四周密封连接，两片MABR膜片之间形成密封气腔3，每片MABR膜片由内到外依次包括有透气膜层4、好氧生物膜层5、兼氧生物膜层6、厌氧生物膜层7，密封气腔3的上部连通出气渠管1，密封气腔3的下部连通进气渠管2，进气渠管2通过进气管8连接供氧风机9，出气渠管1设有放空阀11。
膜片单元10中的密封气腔3通过格网12分成均匀分布的流道13。
所述格网12包括有若干均匀间隔竖直设置的竖向隔板14，以及若干分别与竖向隔板14交叉设置的横向连接条15，横向连接条15与横向连接条15两侧的MABR膜片之间具有间隙，相邻竖向隔板14之间形成流道13。格网12起到支撑作用，防止两片MABR膜片贴合，保证MABR膜片各个部位均能顺利透气。
膜片单元10下方设有设有曝气管16，曝气管16通过高压冲刷风机17间歇性曝气。曝气管16间歇性曝气，用来脉冲搅拌，脉冲频率一般曝气10秒，停5分钟，能耗非常低，进行冲刷膜外表面生物膜层，保持更新替换。
进气管8上设有滤布过滤器18。滤布过滤器18保证进入到密封气腔3的气体干净无颗粒物杂质，防止灰尘在密封气腔3内沉积。
高压冲刷风机17连接有储气罐19，储气罐19通过阀门分别连接曝气管16。
值得一提的是，本发明专利申请涉及的透气膜层和供氧风机9，放空阀11、曝气管16、高压冲刷风机17、滤布过滤器18、储气罐19、等技术特征应被视为现有技术，气体能够穿过透气膜层而污水不能穿过透气膜层，供氧风机9提供空气，放空阀11自动放出多余的气体，曝气管16进行曝气，高压冲刷风机17提供高压气体，滤布过滤器18进行颗粒物过滤，这些技术特征的具体结构、工作原理以及可能涉及到的控制方式、空间布置方式采用本领域的常规选择即可，不应被视为本发明专利的发明点所在，本发明专利不做进一步具体展开详述。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例，应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化，因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种平板式 MABR透氧膜组件，其特征在于，MABR透氧膜组件包括有MABR膜片单元，MABR膜片单元的上边固定有出气渠管，MABR膜片单元的下边固定有进气渠管，MABR膜片单元包括有两片对称设置的MABR膜片，两片MABR膜片的四周密封连接，两片MABR膜片之间形成密封气腔，每片MABR膜片由内到外依次包括有透气膜层、好氧生物膜层、兼氧生物膜层、厌氧生物膜层，密封气腔的上部连通出气渠管，密封气腔的下部连通进气渠管，进气渠管通过进气管连接供氧风机，出气渠管设有放空阀。
2.如权利要求1所述的平板式 MABR透氧膜组件，其特征在于， MABR膜片单元中的密封气腔通过格网分成均匀分布的流道。
3.如权利要求2所述的平板式 MABR透氧膜组件，其特征在于，所述格网包括有若干均匀间隔竖直设置的竖向隔板，以及若干分别与竖向隔板交叉设置的横向连接条，连接条与连接条两侧的MABR膜片之间具有间隙，相邻竖向隔板之间形成流道。
4.如权利要求1、2或3所述的平板式 MABR透氧膜组件，其特征在于，所述MABR膜片单元下方设有设有曝气管，曝气管上通过高压冲刷风机间歇性曝气。
5.如权利要求4所述的平板式 MABR透氧膜组件，其特征在于，所述进气管上设有滤布过滤器。
6.如权利要求4所述的平板式 MABR透氧膜组件，其特征在于，所述高压冲刷风机连接有储气罐，储气罐通过阀门分别连接曝气管。
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