CN201276459Y - 一种新型耐污染的浸没式有机平片膜-mbr反应器 - Google Patents
一种新型耐污染的浸没式有机平片膜-mbr反应器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201276459Y CN201276459Y CNU2008200403680U CN200820040368U CN201276459Y CN 201276459 Y CN201276459 Y CN 201276459Y CN U2008200403680 U CNU2008200403680 U CN U2008200403680U CN 200820040368 U CN200820040368 U CN 200820040368U CN 201276459 Y CN201276459 Y CN 201276459Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- membrane
- flat sheet
- reactor
- organic flat
- pollution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000011109 contamination Methods 0.000 title description 4
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 65
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000005276 aerator Methods 0.000 claims description 11
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 7
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 7
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims description 5
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 abstract description 2
- 210000004379 membrane Anatomy 0.000 description 48
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 4
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 4
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 3
- 210000002469 basement membrane Anatomy 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000003444 phase transfer catalyst Substances 0.000 description 3
- 239000012286 potassium permanganate Substances 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 3
- 238000006557 surface reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 2
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 2
- 239000004812 Fluorinated ethylene propylene Substances 0.000 description 1
- 206010016825 Flushing Diseases 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N ethene;prop-1-ene Chemical group C=C.CC=C HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 238000001728 nano-filtration Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 229920009441 perflouroethylene propylene Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 1
- 230000003245 working effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种新型耐污染的浸没式有机平片膜－MBR反应器，该反应器解决了现有技术中使用动态膜重新挂膜期间系统运行不稳定，缺乏稳定性和可靠性的问题。本实用新型的反应器可有效防止膜污染，同时反冲洗较为容易、彻底；本实用新型的新型耐污染的浸没式有机平片膜－MBR反应器，主要包括有进水口、反应容器、膜组件、真空泵、出水口、曝气机和曝气机支架，其中所述的膜组件中所用的膜为改性有机平片膜。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种反应器，更具体地说涉及一种新型耐污染的浸没式有机平片膜-MBR反应器。
背景技术
我国是水资源最贫乏的国家之一，随着近几年经济的快速发展，水资源污染日益严重，进一步降低了水体的可利用率，使我国成为水资源严重短缺的国家之一。水资源的严重短缺迫切需要开发合适的污水资源化技术来缓解这一矛盾。与常规的生物处理技术相比较，膜生物反应器具有污染物的去除率高、耐冲击负荷好、出水水质稳定、剩余污泥量少等优点。但是在废水处理中膜污染使废水处理成本增加，是影响其推广应用的主要障碍，因此控制膜污染，延长膜的使用寿命，寻求膜污染防治措施成为膜生物反应器中研究的热点。
动态膜是指通过预涂剂或活性污泥在膜表面形成的能改进原有膜工作性能的新膜，也可称为次生膜。目前动态膜的制备一般是将胶体溶液或悬浊溶液进行循环过滤，溶液中的粒子在多孔材料表面沉积形成薄的滤饼层，是一种物理附着过程，待膜通量衰减到一定程度时直接刷洗基质膜表面，彻底清除滤饼层及动态膜层，然后重新制膜，重新挂膜期间系统运行不稳定，该种动态膜缺乏稳定性和可靠性。此发明针对这些缺点对其进行改进。
发明内容
本实用新型的目的是解决上述现有技术中存在的问题与不足，提供一种新型耐污染的浸没式有机平片膜-MBR反应器。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
本实用新型的新型耐污染的浸没式有机平片膜-MBR反应器，主要包括有进水口、反应容器、膜组件、真空泵、出水口、曝气机和曝气机支架，其中所述的膜组件中所用的膜为改性有机平片膜。
本实用新型进一步的技术方案是所述的改性有机平片膜为改性聚偏氟乙烯平片膜。再进一步的技术方案是所述的改性聚偏氟乙烯平片膜由以下方法改性而成：以聚偏氟乙烯为基膜，在相转移催化剂存在下，通过强碱和强氧化剂溶液体系处理使膜表面脱去HF键，形成双键，然后双键在15～20℃水环境中通过活化剂处理在膜表面反应生成大量的-EMT极性基团；其中所述的强碱为优选氢氧化钾，所述的强氧化剂为优选高锰酸钾。
本实用新型进一步的技术方案还可以是在反应器运行时投加粒径小于1微米粉末状活性碳，通过化学能自发吸附在有机平片膜表面，在深度处理过程中作为预处理层对平片膜起到保护作用，提高膜的抗污染能力。另外本实用新型的新型耐污染的浸没式有机平片膜-MBR反应器，其所述的曝气机支架与膜支架为分体式结构，曝气支架设在反应器底部，并且在膜组件的正下方，便于膜支架提升至地面维修。
本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：
本实用新型的偏聚氟乙烯改性有机平片膜，选择聚偏氟乙烯(PVDF)为基膜，PVDF分子中碳-氟键键能较高，化学稳定性较好，但在相转移催化剂存在下，通过强碱(氢氧化钾)/强氧化剂(高锰酸钾)溶液体系处理可以使膜表面脱去HF，形成双键，然后双键在特点环境中与活化剂处理，在膜表面反应生成大量的-EMT极性基团，该极性基团可通过化学能吸附粉末状活性碳，而膜孔结构没有变化，运行时，向传统生物反应器中投加粉末状活性碳，使其在膜表面形成动态膜，防止膜污染。
另外反应器中的活性碳还具有以下效果：1附着在平片膜表面的活性碳作为预处理层对后续的超滤、纳滤膜起到保护作用；2反冲洗较为容易、彻底；3活性碳由于比表面积较大，具有强大吸附功能，能有效去除色度、吸附难降解有机物。同时，由于反应器内活性碳的存在，污泥浓度远大于传统MBR，在相同容积负荷下，该种反应器内污泥活性比传统MBR高，污泥颗粒黏度低，结构紧密，能够减轻膜生物反应器中的膜污染。
附图说明
图1为本实用新型的动态膜生物反应器结构示意图
图中各部件说明：1：进水口、2：反应容器、3：膜组件、4：真空泵或其他类型泵、5：出水口、6：曝气机、7：曝气支架
具体实施方式
如图所示，本实用新型的一种新型耐污染的浸没式有机平片膜-MBR反应器，主要包括有进水口、反应容器、膜组件、真空泵、出水口、曝气机和曝气机支架，其中所述的膜组件中所用的膜为改性聚偏氟乙烯平片膜。其中所述的改性聚偏氟乙烯平片膜由以下方法改性而成：以聚偏氟乙烯为基膜，在相转移催化剂存在下，通过强碱氢氧化钾和强氧化剂高锰酸钾溶液体系处理使膜表面脱去HF键，形成双键，然后双键在15～20℃水环境中通过活化剂处理在膜表面反应生成大量的-EMT极性基团；其中所述的强碱为优选，所述的强氧化剂为优选。本实用新型的反应器在运行时投加粒径小于1微米粉末状活性碳，通过化学能自发吸附在有机平片膜表面，在深度处理过程中作为预处理层对平片膜起到保护作用，提高膜的抗污染能力，同时反应器中所述的曝气机支架与膜支架为分体式结构，曝气支架设在反应器底部，并且在膜组件的正下方，便于膜支架提升至地面维修。
使用时由于膜表面大量-EMT极性基团的存在，粉末状活性碳通过化学能自发吸附在有机平片膜表面，在深度处理过程中作为预处理层对平片膜起到保护作用，提高他们的抗污染能力，通过真空泵或其他类型泵的抽吸，得到过滤液；曝气支架设在反应器底部，并且在膜组件的正下方，启动曝气机，混合液随气流向上流动，在膜表面产生剪切力，当膜表面动态膜达到一定的厚度时，在剪切力的作用下，动态膜剥落，离开膜表面。在动态膜剥落的同时，有机平片膜表面将重新生成新的动态膜。
Claims (3)
1、一种新型耐污染的浸没式有机平片膜-MBR反应器，主要包括有进水口、反应容器、膜组件、真空泵、出水口、曝气机和曝气机支架，其特征在于所述的膜组件中所用的膜为改性有机平片膜。
2、根据权利要求1所述的新型耐污染的浸没式有机平片膜-MBR反应器，其特征在于所述的改性有机平片膜为改性聚偏氟乙烯平片膜。
3、根据权利要求1所述的新型耐污染的浸没式有机平片膜-MBR反应器，其特征在于所述的曝气机支架与膜支架为分体式结构，曝气支架设在反应器底部，并且在膜组件的正下方。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNU2008200403680U CN201276459Y (zh) | 2008-07-15 | 2008-07-15 | 一种新型耐污染的浸没式有机平片膜-mbr反应器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNU2008200403680U CN201276459Y (zh) | 2008-07-15 | 2008-07-15 | 一种新型耐污染的浸没式有机平片膜-mbr反应器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201276459Y true CN201276459Y (zh) | 2009-07-22 |
Family
ID=40894041
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNU2008200403680U Expired - Fee Related CN201276459Y (zh) | 2008-07-15 | 2008-07-15 | 一种新型耐污染的浸没式有机平片膜-mbr反应器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201276459Y (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105293676A (zh) * | 2015-11-14 | 2016-02-03 | 常州大学 | 一种新型耐污染的浸没式有机平板膜mbr反应器 |
| CN108275772A (zh) * | 2018-03-29 | 2018-07-13 | 华中农业大学 | 一种活性炭更新减缓膜生物反应器污染的方法 |
-
2008
- 2008-07-15 CN CNU2008200403680U patent/CN201276459Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105293676A (zh) * | 2015-11-14 | 2016-02-03 | 常州大学 | 一种新型耐污染的浸没式有机平板膜mbr反应器 |
| CN108275772A (zh) * | 2018-03-29 | 2018-07-13 | 华中农业大学 | 一种活性炭更新减缓膜生物反应器污染的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108275777A (zh) | 一种阴极催化膜耦合无膜微生物燃料电池用于焦化废水处理系统 | |
| CN102874960A (zh) | 三维粒子光电同步耦合催化氧化处理高盐难降解有机工业废水的装置及方法 | |
| CN101537315B (zh) | 二乙烯三胺五乙酸改性聚偏氟乙烯分离膜和树脂的制备工艺 | |
| CN108658177B (zh) | 一种适用于水中难降解有机物去除的电化学活性炭纤维毡膜反应器 | |
| CN103523971B (zh) | 一种海上平台生活污水的组合处理方法及组合处理系统 | |
| Gao et al. | Novel carbon fiber cathode membrane with Fe/Mn/C/F/O elements in bio-electrochemical system (BES) to enhance wastewater treatment | |
| CN104437423B (zh) | 一种处理工业废水的厌氧生物流化床混合载体及应用 | |
| CN201762209U (zh) | 焦化废水再生回用的一体化组合装置 | |
| CN105174663A (zh) | 染料废水的处理方法 | |
| CN107364934A (zh) | 电催化还原复合电极、制备方法及其应用 | |
| CN100427190C (zh) | 一种利用纳米二氧化钛改性聚砜酰胺分离膜的方法 | |
| CN102234166A (zh) | 三维电解氧化-膜分离一体化工业废水再生回用工艺 | |
| CN201276459Y (zh) | 一种新型耐污染的浸没式有机平片膜-mbr反应器 | |
| CN203238088U (zh) | 一种去除污水中内分泌干扰物的好氧硝化生物膜—膜生物反应器 | |
| CN108217917A (zh) | 电化学膜生物污水处理器 | |
| CN108585215A (zh) | 一种高效复合酶污水处理装置及工艺 | |
| JP5812874B2 (ja) | 微生物燃料電池システム | |
| CN107986519A (zh) | 一种电催化和光催化污水处理方法 | |
| CN112090296A (zh) | 基于F-TiO2/Fe-g-C3N4的自清洁平板式PVDF超滤膜及制备方法 | |
| CN108059250B (zh) | 电场强化膜生物污水处理器 | |
| CN102826631B (zh) | 一种用于高效评价光电催化反应效率的水力波轮盘反应器 | |
| CN205874149U (zh) | 设有超滤膜、活性炭和微生物的污水再生回用系统 | |
| CN210438469U (zh) | 一种用于废水深度处理的催化氧化反应系统 | |
| CN114011251A (zh) | 一种高效去除水中硝酸盐的导电膜及其制备方法 | |
| Majumder et al. | Impact of different electrodes, mediators, and microbial cultures on wastewater treatment and power generation in the microbial desalination cell (MDC) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20090722 Termination date: 20140715 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |