CN116282510A - 一种膜曝气生物膜反应器(mabr)的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种膜曝气生物膜反应器(MABR)的制作方法，具体包括以下步骤：步骤一、气相构建；步骤二、生物膜构建；步骤三、驱动构建；本发明涉及生物膜反应器技术领域。该膜曝气生物膜反应器(MABR)的制作方法，通过利用两组曝气膜组件在反应筒中构建出气相内腔，并利用填充网框的设置，构成一层生物膜结构，配合转动式载体架的设置，进行若干生物载体的填充，构成二层生物膜结构，配合驱动组件，保证转动式载体架上的生物载体可以在反应筒中进行转动，进而保证二层生物膜结构上生长菌群的均匀，且通过两个半筒进行反应筒的构建，为生物膜结构的拆装更换提供便利条件。
Description
技术领域
本发明涉及生物膜反应器技术领域，具体为一种膜曝气生物膜反应器(MABR)的制作方法。
背景技术
膜曝气生物膜反应器即MABR是一种新颖的膜-生物处理组合工艺，在MABR中，曝气膜既提供曝气又兼做生物膜生长的载体，气相(曝气膜内腔)中的氧是通过膜/生物膜的界面扩散进入生物膜内，而液相(废水)中的底物是从生物膜/液相界面上进入生物膜，MABR突出特征是无泡曝气以及氧和底物的异向传质导致的生物膜功能活性层化，对高需氧量、高氨氮、易挥发性污染物的废水处理具有明显优势。
常规的膜曝气生物膜反应器就是直接利用曝气膜配合生物膜构成，其中生物膜设置在曝气膜靠近液相侧，生物膜结构采用固定式设计，无法进行便捷更换的同时，在实时使用中，容易出现生物膜中生存菌群不均匀的情况，影响污水处理效果，为此，特提出膜曝气生物膜反应器(MABR)的制作方法，进行转动式生物膜结构的设计，保证菌群均匀生长的同时，为生物膜的便捷更换提供便利条件。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种膜曝气生物膜反应器(MABR)的制作方法，解决了常规生物膜无法进行便捷更换的同时，容易出现生物膜中生存菌群不均匀的情况，影响污水处理效果的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种膜曝气生物膜反应器(MABR)的制作方法，具体包括以下步骤：
步骤一、气相构建：准备两个半筒，使用螺栓固定后构成反应筒，在反应筒中设置两组曝气膜组件，其中两组曝气膜组件平行设置，构成气相内腔，并在一个半筒上设置一个与气相内腔连通的进气管；
步骤二、生物膜构建：在两个曝气膜组件相背的一侧设置填充有生物陶瓷填料的填充网框，并在半筒内弧面中设置嵌槽，供填充网框装配，在填充网框远离曝气膜组件的一侧设置转盘式载体架，在转盘式载体架中填入生物载体后，构成生物膜结构；
步骤三、驱动构建：在一个半筒上设置驱动组件，驱动转盘式载体架转动。
通过采用上述技术方案，利用两组曝气膜组件在反应筒中构建出气相内腔，并利用填充网框的设置，构成一层生物膜结构，配合转动式载体架的设置，进行若干生物载体的填充，构成二层生物膜结构，配合驱动组件，保证转动式载体架上的生物载体可以在反应筒中进行转动，进而保证二层生物膜结构上生长菌群的均匀，且通过两个半筒进行反应筒的构建，为生物膜结构的拆装更换提供便利条件。
本发明进一步设置为：两个所述半筒相对的一侧均开设有密封半圆槽，且两个密封半圆槽之间填充有密封条。
通过采用上述技术方案，密封条和密封半圆槽的配合设置，保证两个半筒对接构成反应筒的密封效果。
本发明进一步设置为：两个所述半筒的两侧均固定连接有固定板，且两个固定板之间通过螺栓固定连接。
本发明进一步设置为：所述曝气膜组件包括盛放圆环、曝气膜体、耐磨透气布料和卡环，所述曝气膜体的一侧与耐磨透气布料的一侧接触，所述曝气膜体和耐磨透气布料均套设在盛放圆环的外周，所述卡环设置在盛放圆环的内部，所述卡环用于对曝气膜体和耐磨透气布料进行夹持，半筒的内弧面其位于两个曝气膜组件之间固定连接有弧形限位块，用于配合填充网框来保证曝气膜组件结构的稳定性。
通过采用上述技术方案，利用耐磨透气布料作为曝气膜体的安装载体，保证曝气膜长期稳定使用的同时，在卡环和盛放圆环的配合下，保证了曝气膜体和耐磨透气布料的便捷安装，为曝气膜体的便捷更换提供便利条件。
本发明进一步设置为：所述转盘式载体架包括转轴，所述转轴的一侧固定连接有驱动轴，所述转轴的外周间隔均匀的固定连接有若干个网板，所述网板远离转轴的一侧与反应筒的内弧面滑动接触，相邻两个所述网板之间滑动连接有扇形插入网框，所述扇形插入网框的内部填充有生物载体，且扇形插入网框的外弧面与反应筒的内弧面滑动接触。
通过采用上述技术方案，利用若干个网板对扇形插入网框进行支撑，配合反应筒进行扇形插入网框的位置限定，配合转轴和驱动轴的设置，为网板的转动提供便利条件，进而使扇形插入网框上菌群生长均匀的同时，为单一扇形插入网框的更换提供便利条件。
本发明进一步设置为：所述驱动组件包括两个对接板，两个对接板的底部分别与一个半筒外弧面的前后两侧固定连接，前侧设置的所述对接板正面顶部通过连接框固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出端通过联轴器固定连接有联动轴，所述联动轴的一端贯穿两个对接板，所述联动轴的外周且位于两个对接板相背的一侧均套设并固定连接有第一皮带轮，所述驱动轴远离转轴的一端贯穿反应筒并固定连接有第二皮带轮，所述第一皮带轮和第二皮带轮之间通过皮带传动连接。
本发明进一步设置为：两个所述半筒相对的一侧均开设有与驱动轴相适配的半圆孔，一个所述半筒外弧面的前后两侧均设置有更换门，更换门采用网孔板构造，另一个半筒外弧面底部的前后两侧均固定连接有支撑脚板。
通过采用上述技术方案，利用驱动电机带动联动轴转动，配合第一皮带轮、第二皮带轮和皮带的配合设置，保证驱动轴的有效转动，使用方便的同时，配合半圆孔的设置，进一步保证装置整体的便捷拆装。
本发明进一步设置为：两个所述半筒的表面且位于两个曝气膜组件相背的一侧均设置有进水网孔。
通过采用上述技术方案，利用进水网孔的设置，保证液相污水与扇形插入网框和填充网框的有效接触，进而保证扇形插入网框和填充网框构成的双重生物膜对污水中有机物的有效分解处理。
(三)有益效果
本发明提供了一种膜曝气生物膜反应器(MABR)的制作方法。具备以下有益效果：
(1)本发明通过利用两组曝气膜组件在反应筒中构建出气相内腔，并利用填充网框的设置，构成一层生物膜结构，配合转动式载体架的设置，进行若干生物载体的填充，构成二层生物膜结构，配合驱动组件，保证转动式载体架上的生物载体可以在反应筒中进行转动，进而保证二层生物膜结构上生长菌群的均匀，且通过两个半筒进行反应筒的构建，为生物膜结构的拆装更换提供便利条件。
(2)本发明通过利用耐磨透气布料作为曝气膜体的安装载体，保证曝气膜长期稳定使用的同时，在卡环和盛放圆环的配合下，保证了曝气膜体和耐磨透气布料的便捷安装，为曝气膜体的便捷更换提供便利条件。
(3)本发明通过利用若干个网板对扇形插入网框进行支撑，配合反应筒进行扇形插入网框的位置限定，配合转轴和驱动轴的设置，为网板的转动提供便利条件，进而使扇形插入网框上菌群生长均匀的同时，为单一扇形插入网框的更换提供便利条件。
(4)本发明通过利用驱动电机带动联动轴转动，配合第一皮带轮、第二皮带轮和皮带的配合设置，保证驱动轴的有效转动，使用方便的同时，配合半圆孔的设置，进一步保证装置整体的便捷拆装。
(5)本发明通过利用进水网孔的设置，保证液相污水与扇形插入网框和填充网框的有效接触，进而保证扇形插入网框和填充网框构成的双重生物膜对污水中有机物的有效分解处理。
附图说明
图1为本发明的外部结构示意图；
图2为本发明的内部结构示意图；
图3为本发明半筒的内部结构示意图；
图4为本发明转轴、网板、扇形插入网框结构的连接示意图；
图5为本发明曝气膜组件的截面图；
图6为本发明盛放圆环、曝气膜体、耐磨透气布料和卡环结构的截面图；
图7为本发明生物载体和扇形插入网框结构的连接示意图；
图中，1、半筒；2、反应筒；3、曝气膜组件；4、气相内腔；5、进气管；6、填充网框；7、嵌槽；8、转盘式载体架；9、生物载体；10、进水网孔；11、驱动组件；12、密封半圆槽；13、密封条；14、固定板；15、盛放圆环；16、曝气膜体；17、耐磨透气布料；18、卡环；19、转轴；20、驱动轴；21、网板；22、扇形插入网框；23、对接板；24、驱动电机；25、联动轴；26、第一皮带轮；27、第二皮带轮；28、皮带；29、半圆孔；30、更换门；31、支撑脚板。
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。
请参阅图1-7，本发明实施例提供以下技术方案：一种膜曝气生物膜反应器，如附图1和附图2所示，包括由两个半筒1组成的反应筒2，具体的，在两个半筒1的两侧均固定连接有固定板14，且两个固定板14之间通过螺栓固定连接。
作为进一步说明，为了保证两个半筒1连接后的密封效果，在两个半筒1相对的一侧均开设有密封半圆槽12，且两个密封半圆槽12之间填充有密封条13。
作为优选方案，如附图1和附图2所示，在反应筒2中设置两组曝气膜组件3，其中两组曝气膜组件3平行设置，构成气相内腔4，并在一个半筒1上设置一个与气相内腔4连通的进气管5。
为了保证曝气膜组件3的长时间稳定使用和便捷的更换，如附图5和附图6所示，曝气膜组件3包括盛放圆环15、曝气膜体16、耐磨透气布料17和卡环18，曝气膜体16的一侧与耐磨透气布料17的一侧接触，曝气膜体16和耐磨透气布料17均套设在盛放圆环15的外周，卡环18设置在盛放圆环15的内部，卡环18用于对曝气膜体16和耐磨透气布料17进行夹持。
作为优选方案，为了实现生物膜的构建，如附图3所示，在半筒1内弧面中设置嵌槽7，利用嵌槽7进行填充网框6的装配，其中填充网框6填充有生物陶瓷填料，构成一重生物膜。
作为优选方案，为了进行二重生物膜的构建，并进一步保证生长菌群的均匀，在填充网框6远离曝气膜组件3的一侧设置转盘式载体架8，具体的，如附图2所示，转盘式载体架8包括转轴19，转轴19的一侧固定连接有驱动轴20，转轴19的外周间隔均匀的固定连接有若干个网板21，网板21远离转轴19的一侧与反应筒2的内弧面滑动接触，相邻两个网板21之间滑动连接有扇形插入网框22，扇形插入网框22的内部填充有生物载体9，且扇形插入网框22的外弧面与反应筒2的内弧面滑动接触。
作为优选方案，为了实现扇形插入网框22的转动驱动，在一个半筒1上设置驱动组件11，驱动转盘式载体架8转动，具体的，如附图1所示，驱动组件11包括两个对接板23，两个对接板23的底部分别与一个半筒1外弧面的前后两侧固定连接，前侧设置的对接板23正面顶部通过连接框固定连接有驱动电机24，驱动电机24与外界电源电性连接，通过控制开关进行控制，驱动电机24的输出端通过联轴器固定连接有联动轴25，联动轴25的一端贯穿两个对接板23，联动轴25的外周且位于两个对接板23相背的一侧均套设并固定连接有第一皮带轮26，驱动轴20远离转轴19的一端贯穿反应筒2并固定连接有第二皮带轮27，第一皮带轮26和第二皮带轮27之间通过皮带28传动连接。
进一步说明，为了方便驱动轴20的装配，如附图1和附图3所示，两个半筒1相对的一侧均开设有与驱动轴20相适配的半圆孔29。
作为优选方案，为了方便扇形插入网框22的便捷更换，如附图1所示，一个半筒1外弧面的前后两侧均设置有更换门30。
进一步的，为了保证装置放置的稳定性，另一个半筒1外弧面底部的前后两侧均固定连接有支撑脚板31，如附图1所示，支撑脚板31的底部固定连接有安装板，且安装板上开设有安装孔。
作为优选方案，为了保证一重生物膜和二重生物膜与液相污水的有效接触，在两个半筒1的表面且位于两个曝气膜组件3相背的一侧均设置有进水网孔10。
一种膜曝气生物膜反应器的使用方法如下：
使用螺栓穿过安装孔，将安装板固定在污水池中，使反应筒2没入或者半没入到污水中，使驱动电机24处于污水上方，将进气管5与外界供气装置连通，完成安装后，即可使用；
使用过程中，污水穿过进水网孔10与扇形插入网框22和填充网框6接触，外界供气装置将空气通过进气管5导入到气相内腔4中，空气经过耐磨透气布料17和曝气膜体16渗透到填充网框6和扇形插入网框22中，填充有生物陶瓷填料的填充网框6表面生成一重生物膜，对污水中的有机物进行降解，填充有生物载体9的扇形插入网框22表面生成二重生物膜，对污水中的有机物进行降解；
驱动电机24具有两种工作模式：
其一，工作设定时间后，启动驱动电机24，驱动电机24带动联动轴25使第一皮带轮26转动，通过皮带28带动第二皮带轮27转动，令驱动轴20带动转轴19转动四分之一周到二分之一周，调节扇形插入网框22的位置；
其二，直接启动驱动电机24，保证扇形插入网框22的持续旋转。
Claims (8)
1.一种膜曝气生物膜反应器(MABR)的制作方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
步骤一、气相构建：准备两个半筒(1)，使用螺栓固定后构成反应筒(2)，在反应筒(2)中设置两组曝气膜组件(3)，其中两组曝气膜组件(3)平行设置，构成气相内腔(4)，并在一个半筒(1)上设置一个与气相内腔(4)连通的进气管(5)；
步骤二、生物膜构建：在两个曝气膜组件(3)相背的一侧设置填充有生物陶瓷填料的填充网框(6)，并在半筒(1)内弧面中设置嵌槽(7)，供填充网框(6)装配，在填充网框(6)远离曝气膜组件(3)的一侧设置转盘式载体架(8)，在转盘式载体架(8)中填入生物载体(9)后，构成生物膜结构；
步骤三、驱动构建：在一个半筒(1)上设置驱动组件(11)，驱动转盘式载体架(8)转动。
2.根据权利要求1所述的一种膜曝气生物膜反应器(MABR)的制作方法，其特征在于：两个所述半筒(1)相对的一侧均开设有密封半圆槽(12)，且两个密封半圆槽(12)之间填充有密封条(13)。
3.根据权利要求1所述的一种膜曝气生物膜反应器(MABR)的制作方法，其特征在于：两个所述半筒(1)的两侧均固定连接有固定板(14)，且两个固定板(14)之间通过螺栓固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种膜曝气生物膜反应器(MABR)的制作方法，其特征在于：所述曝气膜组件(3)包括盛放圆环(15)、曝气膜体(16)、耐磨透气布料(17)和卡环(18)，所述曝气膜体(16)的一侧与耐磨透气布料(17)的一侧接触，所述曝气膜体(16)和耐磨透气布料(17)均套设在盛放圆环(15)的外周，所述卡环(18)设置在盛放圆环(15)的内部，所述卡环(18)用于对曝气膜体(16)和耐磨透气布料(17)进行夹持。
5.根据权利要求1所述的一种膜曝气生物膜反应器(MABR)的制作方法，其特征在于：所述转盘式载体架(8)包括转轴(19)，所述转轴(19)的一侧固定连接有驱动轴(20)，所述转轴(19)的外周间隔均匀的固定连接有若干个网板(21)，所述网板(21)远离转轴(19)的一侧与反应筒(2)的内弧面滑动接触，相邻两个所述网板(21)之间滑动连接有扇形插入网框(22)，所述扇形插入网框(22)的内部填充有生物载体(9)，且扇形插入网框(22)的外弧面与反应筒(2)的内弧面滑动接触。
6.根据权利要求5所述的一种膜曝气生物膜反应器(MABR)的制作方法，其特征在于：所述驱动组件(11)包括两个对接板(23)，两个对接板(23)的底部分别与一个半筒(1)外弧面的前后两侧固定连接，前侧设置的所述对接板(23)正面顶部通过连接框固定连接有驱动电机(24)，所述驱动电机(24)的输出端通过联轴器固定连接有联动轴(25)，所述联动轴(25)的一端贯穿两个对接板(23)，所述联动轴(25)的外周且位于两个对接板(23)相背的一侧均套设并固定连接有第一皮带轮(26)，所述驱动轴(20)远离转轴(19)的一端贯穿反应筒(2)并固定连接有第二皮带轮(27)，所述第一皮带轮(26)和第二皮带轮(27)之间通过皮带(28)传动连接。
7.根据权利要求1所述的一种膜曝气生物膜反应器(MABR)的制作方法，其特征在于：两个所述半筒(1)相对的一侧均开设有与驱动轴(20)相适配的半圆孔(29)，一个所述半筒(1)外弧面的前后两侧均设置有更换门(30)，另一个半筒(1)外弧面底部的前后两侧均固定连接有支撑脚板(31)。
8.根据权利要求1所述的一种膜曝气生物膜反应器(MABR)的制作方法，其特征在于：两个所述半筒(1)的表面且位于两个曝气膜组件(3)相背的一侧均设置有进水网孔(10)。
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN116282510A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116903130A (zh) * | 2023-07-13 | 2023-10-20 | 承德市生态环境局宽城满族自治县分局 | 一种环境工程污水净化装置 |
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2023
- 2023-04-10 CN CN202310374763.1A patent/CN116282510A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116903130A (zh) * | 2023-07-13 | 2023-10-20 | 承德市生态环境局宽城满族自治县分局 | 一种环境工程污水净化装置 |
| CN116903130B (zh) * | 2023-07-13 | 2023-12-22 | 承德市生态环境局宽城满族自治县分局 | 一种环境工程污水净化装置 |
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