大型膜生物反应器组器
技术领域
本实用新型属于污水处理装置中的一种单元设备,主要应用于一体式大型膜生物反应器系统,尤其是涉及污水处理厂的深度处理设备。
背景技术
随着我国经济的快速发展,水资源的消耗成倍增加,一方面造成了水资源的紧缺,同时也增加了污水的产生,加大了社会和环境可持续发展的压力,为此有关方面投入大量资金对污水进行处理并使其资源化再利用,使污水处理技术有了长足发展。膜生物反应器就是近年来开发出来的一种新型污水处理工艺,该工艺将膜分离技术与传统污水生物处理技术有机结合,用膜的高效分离作用取代传统的沉淀和过滤过程,使出水水质十分优良。
膜生物反应器主要由生物反应池、控制系统和膜组器三个部分组成,公知的一体式膜生物反应器是将膜组器直接浸没于生物反应池内,通过微滤或超滤膜的分离,使得活性污泥颗粒和绝大多数微生物保留在生物反应池内,膜分离后的清液被自吸泵从膜丝中抽出,因而反应池内可具有较高的污泥浓度。相比传统的污水处理方法其占地面积小,出水水质稳定,且生物安全度高。
膜生物反应器的应用规模现在已由小到大,随至而来的就是要求膜组器的标准化、大型化,以便于膜生物反应器能以较简单的单元化装配方式用于大型污水处理厂的深度处理或再生水的大量生产。
发明内容
本实用新型主要目的是在于克服上述公知的一体式膜生物反应器单元组器规模较小,不适于用于大型污水处理厂的深度处理或再生水的大量生产,同时又使其具有曝气量较低,膜较易清洗的特点。
本实用新型解决其技术问题所采用的方案是:一种包括集水装置、膜箱、帘式(微滤)膜片、布气装置、底座等部件的大型膜生物反应器组器,集水装置位于膜箱上部,由集水支管、集水总管和出水管组成,且对称布置在膜箱两侧。每个集水支管是[型,下端插入膜箱中的膜片的出水口,上端插入集水总管的进水口。[型集水支管本身是由2个独立的L型的可以分开的圆管插接而成,插接处用0型密封圈密封。[型集水支管与膜片的出水口、集水总管连接也采用插接结构组成,这样使膜片与集水装置的连接和拆卸灵活方便。膜箱两侧的集水支管各用一个长的[型护罩保护,使得集水支管不易破坏。集水支管2个L型的圆管材料是硬质塑料。集水支管的直径为0.01m-0.02m,集水总管的直径为0.05m-0.20m,出水管的直径为0.05m-0.20m。。膜箱位于底座上部,由定位槽、框架和箱板组成,帘式膜片垂直安装在膜箱内,由位于膜箱上、下横梁上的定位槽固定,定位槽是由定位块(即长方形的钢块)焊在膜箱的框架形成的,定位块分别焊在上面框架的两个横梁和下面框架的两个横梁上,相邻的定位槽间距为0.02m-0.08m。安装是采用先从一个侧面将膜片放入定位槽,然后推向另一个侧面的定位槽中。采用侧面将膜片推入定位槽方式使得帘式膜片安装、检修和更换十分方便,特别是当膜片数较多时工作量可以明显减小,膜箱制造成本明显下降。由于定位槽使帘式膜片定位准确,膜片不易由于工作中的震动而破坏。布气装置安装在底座上,由曝气支管、布气管和进气管组成。曝气支管为穿孔管,直径为0.01m-0.03m,两端插入布气管,每个曝气支管下部都有10-20个出气小孔,出气小孔直径为0.005m-0.008m,相邻的出气小孔间距为0.02m-0.08m,布气管直径为0.05m-0.20m。进气管直径为0.05m-0.20m。布气装置布气均匀,帘式膜片受到均匀的气流冲刷后,使得膜片表面不易污染,也节省能量。膜生物反应器组器的长宽比为1-10。
有益效果:
本实用新型可以克服一体式膜生物反应器单元组器规模较小而产生的膜生物反应器生产费用高、安装复杂、维修难、运行能耗高、膜表面较易污染等问题。特别适用于日处理污水万吨以上的大型污水处理厂的深度处理或再生水大量生产的场合。
附图说明:
图1为本实用新型大型膜生物反应器组器的主视图
注:图1中的膜箱框架四周还没有安装封板(即箱板),膜箱上部两侧的集水支管也还没有安装[型护罩。
图2为本实用新型左视图的示意图
图3为图1中局部A的放大图
图4为图3的不含膜片时的俯视图
图5为图2中局部B的放大图
图中:1.出水管,2.集水总管,3.集水支管,4.帘式微滤膜片,5.定位块,6.曝气支管(穿孔管),7.布气管,8.膜箱的框架,9.进气管,10.膜箱箱板,11.吊耳,12.底座,13.护罩;3-1.[型集水支管的上半部L型圆管,3-2.[型集水支管的2个独立的L型的可以分开的圆管在中部插接(下半部圆管插入上半部圆管),3-3.[型集水支管的下半部L型圆管,4-1.膜片的上框,4-2.膜片的膜丝,4-3.膜片的侧框,4-4.膜片的下框,8-1膜箱框架的上框架,8-2.膜箱框架的下框架,8-3.膜箱框架的立框。
具体实施方式:
下面结合附图对本实用新型做更清楚地说明:
本实用新型实施例规模为膜生物反应器单元组器尺寸长3.8m×宽1.5m×高3.5m,每个单元组器垂直安放60片帘式微滤膜(4),每片微滤膜公称膜面积为25m2,膜片采用先从一个侧面放入定位槽中,然后推向另一个侧面的定位槽中。每个膜片上下端由定位槽固定,侧面由箱板(10)固定,长方形的定位块(5)分别焊在上面框架的两个横梁和下面框架的两个横梁上,框在定位槽内应有一定间隙以使安装的微滤膜片能从膜箱侧面顺利插入和取出。图3所示为膜箱框架的下框架(8-2)上焊有定位块(5)的并插有帘式微滤膜(4)的状况,图4所示为膜箱框架的下框架(8-2)上焊有定位块(5)的俯视图。
膜箱内安装帘式微滤膜片(4),材质为聚偏氟乙烯塑料,相邻的微滤膜(4)用定位块(5)分隔,间距(T)为0.05m。布气装置由进气管(9)、布气管(7)和穿孔管(曝气支管)(6)组成。每个穿孔管下部都有10个出气小孔。
膜箱四周用箱板(10)围起并置于底座(12)上面,集水管位于膜箱上部。集水支管(3)直径为0.025m、集水总管(2)直径为0.1m,出水管(1)的直径为0.08m,膜箱两侧的集水支管分别由2个长3m的[型护罩(13)保护。工作时,污水经生化处理后,透过膜丝(4-2)进入膜片的上框(4-1)内的空腔(膜片的上框是中空的)和插入上框(4-1)内的空腔的[型集水支管(3),然后由抽吸泵通过膜箱两侧的出水管(1)和集水总管(2)将各集水支管(3)的出水汇集后抽出。本实施例集水装置、膜箱、膜箱框架、布气装置、底座材质均为不锈钢。
实施例用于日处理污水30000吨的污水处理厂,共安有24个膜生物反应器单元组器。结果表明,与常用规模的膜生物反应器单元组器相比,本实用新型加工制造成本降低20%,尤其是占地面积降低了35%,曝气量降低25%,膜较易清洗,安装和检修也很方便。膜生物反应器大型单元组器污水处理厂实施例的进出水质详见下表:
表:进出水质 单位: mg/L
水质参数 |
BOD5 |
CODcr |
SS |
NH4 +-N |
原水水质 |
146 |
310 |
45 |
59 |
MBR组器出水水质 |
3.3 |
23 |
2 |
0.5 |
中水回用标准(冲厕、绿化) |
10 |
50 |
10 |
20 |
从表中可知本实用新型出水水质远优于中水回用标准和国家一级排放标准。