CN113996184B - 一种mbr中空纤维膜组件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及MBR中空纤维膜技术领域，具体公开了一种MBR中空纤维膜组件，包括支撑架，所述支撑架的内壁安装有过滤膜，所述支撑架的表面设置有轨道，所述轨道的表面安装有清理箱，所述清理箱内设置有氧气腔与清洗液腔，所述氧气腔内安装有曝气器，所述曝气器的输出端安装有曝气管，所述曝气管贯穿清理箱，所述曝气管的出口端对准过滤膜，所述清洗液腔内安装有抽吸泵，所述抽吸泵的输出端固定连接有出液管，所述出液管的出口端对准过滤膜，本发明能够将物理处理方式与化学处理方式进行结合，有效去除过滤膜表面的污染物，避免过滤膜表面和过滤膜孔内堵塞污染物，提高了过滤膜的使用寿命，节约了资源。
Description
技术领域
本发明涉及MBR中空纤维膜技术领域，更具体地说，涉及一种MBR中空纤维膜组件。
背景技术
在污水处理，水资源再利用领域，MBR又称膜生物反应器，是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。按照膜的结构可分为平板膜、管状膜和中空纤维膜等，按膜孔径可划分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜、反渗透膜等。
MBR膜在运行一段时间以后，膜表面和膜孔内会不可避免地被污染物堵塞，导致膜通量逐渐下降，直至不再出水，膜污染缩短了膜的使用寿命，直接导致泵的抽吸水头和曝气量的增加，浪费资源，因此需要对其进行改进。
发明内容
本发明提供了一种MBR中空纤维膜组件，旨在解决现有技术中的问题，即MBR膜在运行一段时间以后，膜表面和膜孔内会不可避免地被污染物堵塞，导致膜通量逐渐下降，直至不再出水，膜污染缩短了膜的使用寿命，直接导致泵的抽吸水头和曝气量的增加，浪费资源。
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：
一种MBR中空纤维膜组件，包括支撑架，所述支撑架的内壁安装有过滤膜，所述支撑架的表面设置有轨道，所述轨道的表面安装有清理箱，所述清理箱内设置有氧气腔与清洗液腔，所述氧气腔内安装有曝气器，所述曝气器的输出端安装有曝气管，所述曝气管贯穿清理箱，所述曝气管的出口端对准过滤膜，所述清洗液腔内安装有抽吸泵，所述抽吸泵的输出端固定连接有出液管，所述出液管的出口端对准过滤膜，启动曝气器使氧气从曝气管输出，从而实现对过滤膜表面进行曝气处理，使得沉积在膜表面的污染物被气流切力去除，启动抽吸泵将清洗液腔内的碱性清洗液从出液管喷出，从而对过滤膜表面的有机物污染物进行清理，通过将物理处理方式与化学处理方式进行结合，能够有效去除过滤膜表面的污染物，避免过滤膜表面和过滤膜孔内堵塞污染物，提高了过滤膜的使用寿命，节约了资源。
作为本发明的一种优选方案，所述支撑架的表面开有第一滑槽，所述第一滑槽内滑动连接有第一滑块，所述第一滑块与轨道固定连接。
作为本发明的一种优选方案，所述支撑架的表面安装有第一电机，所述第一电机的输出端固定连接有第一丝杆，所述第一丝杆贯穿支撑架，所述第一丝杆与支撑架转动连接，所述第一丝杆贯穿第一滑块，所述第一滑块与第一丝杆螺纹连接。
作为本发明的一种优选方案，所述支撑架的表面开有第三滑槽，所述第三滑槽与第一滑槽相互平行，所述第三滑槽内滑动连接有第二滑块，所述第二滑块与轨道固定连接，所述第一丝杆的外壁上固定连接有第一链轮，所述第一链轮的一侧通过链条传动连接有第二链轮，所述第二链轮的内壁固定连接有第二丝杆，所述第二丝杆贯穿第二滑块，且第二滑块与第二丝杆转动连接。
作为本发明的一种优选方案，所述轨道环绕支撑架一周，所述轨道的表面开有轨迹槽，所述轨迹槽内固定连接有齿条，所述齿条环绕轨道一周，所述清理箱的底部对称设置有第二电机，所述第二电机的输出端固定连接有第一转杆，所述第一转杆的外壁上固定连接有齿轮，所述齿轮与齿条啮合，所述齿轮的两侧均设置有第一支撑板，所述第一支撑板与清理箱固定连接，所述第一转杆与第一支撑板转动连接。
作为本发明的一种优选方案，所述轨道的两侧均开有第二滑槽，所述第二滑槽内滑动连接有滑柱，所述滑柱远离第二滑槽的一端转动连接有第二支撑板，所述第二支撑板与清理箱固定连接，所述滑柱呈T形。
作为本发明的一种优选方案，所述出液管的出口端连通有导流管，所述导流管的出口端连接有驱动板，所述驱动板呈中空形，所述驱动板的底部开有第一流道，所述驱动板的底部转动连接有出液盘，所述出液盘的表面开有第二流道，所述出液盘的底部开有凹槽，所述凹槽、第二流道、第一流道相互贯通。
作为本发明的一种优选方案，所述驱动板的内壁转动连接有第二转杆，所述第二转杆的外壁上固定连接有叶轮，所述第二转杆贯穿驱动板，所述第二转杆的下端与出液盘固定连接，所述出液盘的外壁设置有若干搅拌叶。
相比于现有技术，本发明的优点在于：
（1）启动曝气器使氧气从曝气管输出，从而实现对过滤膜表面进行曝气处理，使得沉积在膜表面的污染物被气流切力去除，启动抽吸泵将清洗液腔内的碱性清洗液从出液管喷出，从而对过滤膜表面的有机物污染物进行清理，通过将物理处理方式与化学处理方式进行结合，能够有效去除过滤膜表面的污染物，避免过滤膜表面和过滤膜孔内堵塞污染物，提高了过滤膜的使用寿命，节约了资源；
（2）启动第一电机驱动第一丝杆进行旋转，第一丝杆的转动带动第一滑块进行移动，同时，通过第一链轮、链条、第二链轮之间的相互作用，使第二丝杆进行旋转，第二丝杆的转动带动第二滑块进行移动，第一滑块与第二滑块的移动带动轨道进行移动，启动第二电机驱动齿轮进行旋转，齿轮的转动带动清理箱在轨道表面移动，从而使清理箱对过滤膜表面进行无死角清理；
（3）由于导流管朝向驱动板进行倾斜，导流管内的清洗液流向驱动板内腔时，驱使叶轮进行旋转，叶轮的转动带动第二转杆进行旋转，第二转杆的转动带动出液盘进行旋转，从而使搅拌叶进行旋转，从而使出液盘附近的液体旋转，旋转的液体加速清洗液与过滤膜表面的污染物发生化学反应，提高清洗效率。
附图说明
图1为本发明的立体结构第一视角示意图；
图2为本发明的立体结构第二视角示意图；
图3为本发明图2中的B处结构放大示意图；
图4为本发明图1中的A处结构放大示意图；
图5为本发明实施例中的清理箱结构示意图；
图6为本发明实施例中的驱动板内部结构示意图。
图中标号说明：
1、支撑架；2、过滤膜；3、轨道；4、清理箱；5、氧气腔；6、清洗液腔；7、曝气器；8、曝气管；9、抽吸泵；10、出液管；11、第一滑槽；12、第一滑块；13、第一电机；14、第一丝杆；15、第一链轮；16、链条；17、齿轮；18、轨迹槽；19、齿条；20、第二电机；21、第一转杆；22、第一支撑板；23、第二滑槽；24、滑柱；25、第二支撑板；26、导流管；27、驱动板；28、第二转杆；29、叶轮；30、出液盘；31、搅拌叶；32、第一流道；33、第二流道；34、凹槽；35、第三滑槽；36、第二滑块；37、第二链轮；38、第二丝杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅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造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“上”、“下”、“内”、“外”“顶/底端”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”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”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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。
实施例：
请参阅图1-2，一种MBR中空纤维膜组件，包括支撑架1，支撑架1的内壁安装有过滤膜2，支撑架1的表面设置有轨道3，轨道3的表面安装有清理箱4，清理箱4内设置有氧气腔5与清洗液腔6，氧气腔5内安装有曝气器7，曝气器7的输出端安装有曝气管8，曝气管8贯穿清理箱4，曝气管8的出口端对准过滤膜2，清洗液腔6内安装有抽吸泵9，抽吸泵9的输出端固定连接有出液管10，出液管10的出口端对准过滤膜2，启动曝气器7使氧气从曝气管8输出，从而实现对过滤膜2表面进行曝气处理，使得沉积在膜表面的污染物被气流切力去除，启动抽吸泵9将清洗液腔6内的碱性清洗液从出液管10喷出，从而对过滤膜2表面的有机物污染物进行清理，通过将物理处理方式与化学处理方式进行结合，能够有效去除过滤膜2表面的污染物，避免过滤膜2表面和过滤膜2孔内堵塞污染物，提高了过滤膜2的使用寿命，节约了资源。
请参阅图1-3，支撑架1的表面开有第一滑槽11，第一滑槽11内滑动连接有第一滑块12，第一滑块12与轨道3固定连接，通过第一滑槽11与第一滑块12之间的相互配合，方便轨道3的移动。
请参阅图1-3，支撑架1的表面安装有第一电机13，第一电机13的输出端固定连接有第一丝杆14，第一丝杆14贯穿支撑架1，第一丝杆14与支撑架1转动连接，第一丝杆14贯穿第一滑块12，第一滑块12与第一丝杆14螺纹连接，启动第一电机13驱动第一丝杆14进行旋转，第一丝杆14的转动带动第一滑块12进行移动，第一滑块12的移动带动轨道3进行移动。
请参阅图1-4，支撑架1的表面开有第三滑槽35，第三滑槽35与第一滑槽11相互平行，第三滑槽35内滑动连接有第二滑块36，第二滑块36与轨道3固定连接，第一丝杆14的外壁上固定连接有第一链轮15，第一链轮15的一侧通过链条16传动连接有第二链轮37，第二链轮37的内壁固定连接有第二丝杆38，第二丝杆38贯穿第二滑块36，且第二滑块36与第二丝杆38转动连接，第一丝杆14的转动带动第一链轮15进行旋转，在链条16的传动作用下，第一链轮15的转动带动第二链轮37进行旋转，第二链轮37的转动带动第二丝杆38进行旋转，通过第三滑槽35与第二滑块36之间的相互配合，第二丝杆38的转动带动第二滑块36进行移动。
请参阅图1-5，轨道3环绕支撑架1一周，轨道3的表面开有轨迹槽18，轨迹槽18内固定连接有齿条19，齿条19环绕轨道3一周，清理箱4的底部对称设置有第二电机20，第二电机20的输出端固定连接有第一转杆21，第一转杆21的外壁上固定连接有齿轮17，齿轮17与齿条19啮合，齿轮17的两侧均设置有第一支撑板22，第一支撑板22与清理箱4固定连接，第一转杆21与第一支撑板22转动连接，启动第二电机20驱动第一转杆21进行旋转，第一转杆21的转动带动齿轮17进行旋转，通过齿轮17与齿条19之间的相互配合，齿轮17的转动带动清理箱4在轨道3表面移动。
请参阅图1-5，轨道3的两侧均开有第二滑槽23，第二滑槽23内滑动连接有滑柱24，滑柱24远离第二滑槽23的一端转动连接有第二支撑板25，第二支撑板25与清理箱4固定连接，滑柱24呈T形，通过第二滑槽23与滑柱24之间的相互配合，方便清理箱4的移动。
请参阅图5-6，出液管10的出口端连通有导流管26，导流管26的出口端连接有驱动板27，导流管26朝向驱动板27进行倾斜，驱动板27呈中空形，驱动板27的底部开有第一流道32，驱动板27的底部转动连接有出液盘30，出液盘30的表面开有第二流道33，出液盘30的底部开有凹槽34，凹槽34、第二流道33、第一流道32相互贯通，出液管10内的清洗液从导流管26流入驱动板27内腔，依次从第一流道32、第二流道33、凹槽34喷射在过滤膜2表面，然后与过滤膜2表面的污染物发生化学反应，从而清理过滤膜2表面的有机物污染物。
请参阅图5-6，驱动板27的内壁转动连接有第二转杆28，第二转杆28的外壁上固定连接有叶轮29，第二转杆28贯穿驱动板27，第二转杆28的下端与出液盘30固定连接，出液盘30的外壁设置有若干搅拌叶31，由于导流管26朝向驱动板27进行倾斜，导流管26内的清洗液流向驱动板27内腔时，驱使叶轮29进行旋转，叶轮29的转动带动第二转杆28进行旋转，第二转杆28的转动带动出液盘30进行旋转，从而使搅拌叶31进行旋转，从而使出液盘30附近的液体旋转，旋转的液体加速清洗液与过滤膜2表面的污染物发生化学反应，提高清洗效率。
本实施例的工作原理：
启动曝气器7使氧气从曝气管8输出，从而实现对过滤膜2表面进行曝气处理，使得沉积在膜表面的污染物被气流切力去除，启动抽吸泵9将清洗液腔6内的碱性清洗液从出液管10喷出，从而对过滤膜2表面的有机物污染物进行清理，启动第一电机13驱动第一丝杆14进行旋转，通过第一滑槽11与第一滑块12之间的相互配合，第一丝杆14的转动带动第一滑块12进行移动，同时，第一丝杆14的转动带动第一链轮15进行旋转，在链条16的传动作用下，第一链轮15的转动带动第二链轮37进行旋转，第二链轮37的转动带动第二丝杆38进行旋转，通过第三滑槽35与第二滑块36之间的相互配合，第二丝杆38的转动带动第二滑块36进行移动，第一滑块12与第二滑块36的移动带动轨道3进行移动，启动第二电机20驱动第一转杆21进行旋转，第一转杆21的转动带动齿轮17进行旋转，通过齿轮17与齿条19之间的相互配合，齿轮17的转动带动清理箱4在轨道3表面移动，从而使清理箱4对过滤膜2表面进行无死角清理，导流管内的清洗液流向驱动板内腔时，驱使叶轮进行旋转，叶轮的转动带动第二转杆进行旋转，第二转杆的转动带动出液盘进行旋转，从而使搅拌叶进行旋转，从而使出液盘附近的液体旋转，旋转的液体加速清洗液与过滤膜表面的污染物发生化学反应，提高清洗效率。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (3)
1.一种MBR中空纤维膜组件，包括支撑架（1），所述支撑架（1）的内壁安装有过滤膜（2），其特征在于：所述支撑架（1）的表面设置有轨道（3），所述轨道（3）的表面安装有清理箱（4），所述清理箱（4）内设置有氧气腔（5）与清洗液腔（6），所述氧气腔（5）内安装有曝气器（7），所述曝气器（7）的输出端安装有曝气管（8），所述曝气管（8）贯穿清理箱（4），所述曝气管（8）的出口端对准过滤膜（2），所述清洗液腔（6）内安装有抽吸泵（9），所述抽吸泵（9）的输出端固定连接有出液管（10），所述出液管（10）的出口端对准过滤膜（2）；
所述支撑架（1）的表面开有第一滑槽（11），所述第一滑槽（11）内滑动连接有第一滑块（12），所述第一滑块（12）与轨道（3）固定连接；
所述支撑架（1）的表面安装有第一电机（13），所述第一电机（13）的输出端固定连接有第一丝杆（14），所述第一丝杆（14）贯穿支撑架（1），所述第一丝杆（14）与支撑架（1）转动连接，所述第一丝杆（14）贯穿第一滑块（12），所述第一滑块（12）与第一丝杆（14）螺纹连接；
所述支撑架（1）的表面开有第三滑槽（35），所述第三滑槽（35）与第一滑槽（11）相互平行，所述第三滑槽（35）内滑动连接有第二滑块（36），所述第二滑块（36）与轨道（3）固定连接，所述第一丝杆（14）的外壁上固定连接有第一链轮（15），所述第一链轮（15）的一侧通过链条（16）传动连接有第二链轮（37），所述第二链轮（37）的内壁固定连接有第二丝杆（38），所述第二丝杆（38）贯穿第二滑块（36），且第二滑块（36）与第二丝杆（38）转动连接；
所述轨道（3）环绕支撑架（1）一周，所述轨道（3）的表面开有轨迹槽（18），所述轨迹槽（18）内固定连接有齿条（19），所述齿条（19）环绕轨道（3）一周，所述清理箱（4）的底部对称设置有第二电机（20），所述第二电机（20）的输出端固定连接有第一转杆（21），所述第一转杆（21）的外壁上固定连接有齿轮（17），所述齿轮（17）与齿条（19）啮合，所述齿轮（17）的两侧均设置有第一支撑板（22），所述第一支撑板（22）与清理箱（4）固定连接，所述第一转杆（21）与第一支撑板（22）转动连接；
所述出液管（10）的出口端连通有导流管（26），所述导流管（26）的出口端连接有驱动板（27），所述驱动板（27）呈中空形，所述驱动板（27）的底部开有第一流道（32），所述驱动板（27）的底部转动连接有出液盘（30），所述出液盘（30）的表面开有第二流道（33），所述出液盘（30）的底部开有凹槽（34），所述凹槽（34）、第二流道（33）、第一流道（32）相互贯通；
启动曝气器（7）使氧气从曝气管（8）输出，从而实现对过滤膜（2）表面进行曝气处理，使得沉积在膜表面的污染物被气流切力去除，启动抽吸泵（9）将清洗液腔（6）内的碱性清洗液从出液管（10）喷出，从而对过滤膜（2）表面的有机物污染物进行清理，启动第一电机（13）驱动第一丝杆（14）进行旋转，通过第一滑槽（11）与第一滑块（12）之间的相互配合，第一丝杆（14）的转动带动第一滑块（12）进行移动，同时，第一丝杆（14）的转动带动第一链轮（15）进行旋转，在链条（16）的传动作用下，第一链轮（15）的转动带动第二链轮（37）进行旋转，第二链轮（37）的转动带动第二丝杆（38）进行旋转，通过第三滑槽（35）与第二滑块（36）之间的相互配合，第二丝杆（38）的转动带动第二滑块（36）进行移动，第一滑块（12）与第二滑块（36）的移动带动轨道（3）进行移动，启动第二电机（20）驱动第一转杆（21）进行旋转，第一转杆（21）的转动带动齿轮（17）进行旋转，通过齿轮（17）与齿条（19）之间的相互配合，齿轮（17）的转动带动清理箱（4）在轨道（3）表面移动，从而使清理箱（4）对过滤膜（2）表面进行无死角清理，导流管内的清洗液流向驱动板内腔时，驱使叶轮进行旋转，叶轮的转动带动第二转杆进行旋转，第二转杆的转动带动出液盘进行旋转，从而使搅拌叶进行旋转，从而使出液盘附近的液体旋转，旋转的液体加速清洗液与过滤膜表面的污染物发生化学反应，提高清洗效率。
2.根据权利要求1所述的一种MBR中空纤维膜组件，其特征在于：所述轨道（3）的两侧均开有第二滑槽（23），所述第二滑槽（23）内滑动连接有滑柱（24），所述滑柱（24）远离第二滑槽（23）的一端转动连接有第二支撑板（25），所述第二支撑板（25）与清理箱（4）固定连接，所述滑柱（24）呈T形。
3.根据权利要求2所述的一种MBR中空纤维膜组件，其特征在于：所述驱动板（27）的内壁转动连接有第二转杆（28），所述第二转杆（28）的外壁上固定连接有叶轮（29），所述第二转杆（28）贯穿驱动板（27），所述第二转杆（28）的下端与出液盘（30）固定连接，所述出液盘（30）的外壁设置有若干搅拌叶（31）。
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