CN202924871U

CN202924871U - 一体化气浮-膜生物反应器

Info

Publication number: CN202924871U
Application number: CN 201220653704
Authority: CN
Inventors: 刘强
Original assignee: Xuzhou University of Technology
Current assignee: Xuzhou University of Technology
Priority date: 2012-11-30
Filing date: 2012-11-30
Publication date: 2013-05-08
Anticipated expiration: 2022-11-30

Abstract

本实用新型涉及一种水处理设备，具体涉及一种一体化气浮-膜生物反应器，属于水处理技术领域。该反应器包括一壳体，壳体外部置有回流加压溶气装置，所采用的原水为反应器的最终出水，即采用部分回流加压的溶气方式；所述壳体分为两个单池，两个单池之间通过管道相连接；左侧单池的上部为气浮室、下部为生物滤层；右侧单池中放置膜组件。该反应器将气浮技术、生物膜技术和膜分离技术进行有机结合，处理效率高，出水水质好，其中气浮技术可以有效地去除水中的藻类，生物膜技术可以有效的降低有机物浓度，经膜分离技术处理后的水浊度低、水质优良，适用于以高藻、低浊、微污染地表水为原水的饮用水处理，即便在低温条件下也能取得良好效果。

Description

一体化气浮-膜生物反应器

技术领域

本实用新型涉及一种水处理设备，具体涉及一种一体化气浮-膜生物反应器，尤其适用于以高藻、低浊、微污染地表水为原水的饮用水处理，属于水处理技术领域。

背景技术

目前，我国饮用水地表水源普遍遭受微污染，水中藻类及有机物含量普遍较高而常规处理工艺对此无能为力。针对这种情况，通常采用的对策是在常规工艺的基础上对原水进行预处理或深度处理，例如预氧化、生物预处理以及活性炭、臭氧-活性炭等技术，这势必造成了工艺流程的延长，操作、管理也更加复杂。因此，处理效率高、出水水质好、工艺流程短、操作简单、管理方便、适用于高藻、低浊、微污染地表水处理的饮用水处理技术是本技术领域的研究热点。另外，对于一些偏远的农村地区而言，适用于高藻、低浊、微污染地表水处理的一体化饮用水处理设备更具有广阔的应用前景。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种一体化气浮-膜生物反应器。该反应器包括一壳体，壳体外部置有回流加压溶气装置，所采用的原水为反应器的最终出水，即采用部分回流加压的溶气方式；所述壳体分为两个单池，两个单池之间通过管道相连接；左侧单池的上部为气浮室、下部为生物滤层；右侧单池中放置膜组件。该反应器将气浮技术、生物膜技术和膜分离技术进行有机结合，处理效率高，出水水质好，其中气浮技术可以有效去除水中的藻类，生物膜技术可以有效降低有机物浓度，经膜分离技术处理后的水浊度低、水质优良，适用于以高藻、低浊、微污染地表水为原水的饮用水处理，即便在低温条件下也能取得良好效果。

本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的：一种一体化气浮-膜生物反应器，该反应器包括一壳体，壳体外部置有回流加压溶气装置；其特征是：所述壳体分为左、右两个单池，两个单池之间通过管道相连接；所述左侧单池的上部为气浮室，所述气浮室包括絮凝区、接触区和气水分离区；左侧单池下部为生物滤层；所述右侧单池中置有膜组件。

所述气浮室上面有刮渣机，浮渣由排渣管排出，排渣管同时可兼作反冲洗废水的排水管。

所述回流加压溶气装置包括溶气释放器，回流加压溶气装置采用的原水为反应器的最终出水，即膜出水管的出水；所述原水管与加药管连接。

所述膜组件为微滤膜组件或超滤膜组件，膜的样式为中空纤维膜或平板膜，膜出水方式为抽吸式出水，在膜组件下方池底置有曝气头、供气管。

所述生物滤层中采用的生物填料为生物活性炭或生物陶粒，生物填料通过滤板支撑。

所述左侧单池底部的出水管上接三通后分为两条管道，一条为连通管连通右侧单池，另一条为反冲洗管；所述池底还有泄空管。

本实用新型的工作原理：

A.气浮作用

待处理原水经投加混凝剂后，水中胶体脱稳、絮凝，絮体与溶气水中的微气泡接触并相互粘附，粘附絮体后的微气泡上浮到水的表面，经刮渣机刮除。含藻水形成的絮体比重与水接近，难于下沉，但粘附气泡后极易上浮，因此采用气浮的方式可以有效去除水中藻类。

B.生物过滤作用

经气浮处理后的水流经生物滤层，在微生物的新陈代谢作用下，水中有机物浓度会大大降低。另外，在过滤作用下，生物滤层可截留粒径较大的悬浮物，降低后续工艺中的膜污染程度。

C.膜分离作用

在筛滤作用下，水中粒径比膜孔径大的物质均可被膜截留。因此，经生物滤层处理后的水再流经膜组件后，出水水质会进一步提高。

本实用新型的优点是：该反应器工艺流程短，结构紧凑，占地面积小，在一个反应器内完成了絮凝、气浮、生物过滤及膜分离；处理效率高，出水水质好，气浮技术可以有效地去除水中的藻类，生物膜技术可以有效的降低有机物浓度，经膜分离技术处理后的水浊度低、水质优良，适用于以高藻、低浊、微污染地表水为原水的饮用水处理，即便在低温条件下也能取得良好效果。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细描述：

图1为本实用新型结构示意图；

图1中：1、刮渣机，2、气水分离区，3、排渣管，4、接触区，5、溶气释放器，6、回流加压溶气装置，7、原水管，8.絮凝区，9、加药管，10、生物滤层，11、滤板，12、反冲洗管，13、连通管，14、膜出水管，15、壳体，16、膜组件，17、曝气头，18、供气管，19、泄空管。

具体实施方式

如图所示：本实用新型为一体化气浮-膜生物反应器的实施例，壳体15由钢板做成，平面形状为矩形，整个壳体分成两个单池，左侧单池的上部为气浮室、下部为生物滤层10，右侧单池中放置膜组件16。气浮室包括絮凝区8、接触区4、气水分离区2，由回流加压溶气装置6提供的加压溶气水经溶气释放器5进入池内。在膜组件16的下方池底处设置曝气头17，气体由供气管18提供，主要用于膜污染的控制，同时也会提高水中的溶解氧浓度，为微生物提供氧源。池底安装泄空管19。

原水管7连接原水泵，待处理原水经原水泵加压后经原水管7进入絮凝室8。

加药管9连接计量泵，一定浓度的混凝剂经计量泵加压后通过加药管9进入原水管7，混凝剂与原水混合后进入絮凝室8。

回流加压溶气装置6所用的原水为反应器的最终出水，即膜出水管14的出水。

刮渣机1刮除的浮渣由排渣管3排出，排渣管3同时可兼作反冲洗废水的排水管。

生物滤层10中的生物填料为生物活性炭或生物陶粒，生物填料由滤板11支撑。反冲洗管12上安装流量计。

膜出水管14与自吸泵相连接，自吸泵的吸水管上安装真空表、压水管上安装流量计。

供气管18的气体由空压机提供，供气管18上安装流量计。

左侧单池底部出水管通过三通分为两条管道：一条为连通管13，用于连接左右两个单池；另一条为反冲洗管12，用于提供反冲洗水，反冲洗水可采用反应器的最终出水，即膜出水管14的出水。

本反应器配置自动控制系统，可控制正常的进水、出水、刮渣、反冲洗、曝气等。

工作过程：来自原水管7的待处理原水，经加药管9投加混凝剂后进入絮凝区8，胶体脱稳后经絮凝形成的絮体在接触区4中与来自回流加压溶气装置6的微气泡充分接触并相互粘附，然后在气水分离区2中实现气、水分离，浮渣由刮渣机1刮除并由排渣管3排出。经气浮处理后的水向下流经生物滤层10，在微生物的新陈代谢作用下，水中有机物浓度降低。另外，在过滤作用下，水中悬浮物浓度也会降低。滤后水经连通管13进入右侧单池，在自吸泵的抽吸作用下流经膜组件16，并经膜出水管14最终出水。供气管18提供的空气经曝气头17进入水体，产生的气泡主要用于控制膜污染，另外也为微生物提供氧源。当生物滤层中截留了大量的污染物导致滤层过滤性能下降时，可关闭连通管13上的阀门，同时开启反冲洗管12上的阀门，进行反冲洗，冲洗废水通过排渣管3排出。

本实用新型一体化气浮-膜生物反应器可用于饮用水的净化处理，尤其适用于以高藻、低浊、微污染地表水为原水的饮用水净化处理。

上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本实用新型的实质范围内，做出的变化、改型、添加或替换，都应属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种一体化气浮-膜生物反应器，该反应器包括一壳体（15），壳体外部置有回流加压溶气装置（6）；其特征是：所述壳体分为左、右两个单池，两个单池之间通过管道相连接；所述左侧单池的上部为气浮室，所述气浮室包括絮凝区（8）、接触区（4）和气水分离区（2）；左侧单池下部为生物滤层（10）；所述右侧单池中置有膜组件（16）。

2.根据权利要求1所述的一体化气浮-膜生物反应器，其特征是：所述气浮室上面有刮渣机（1），浮渣由排渣管（3）排出，排渣管同时可兼作反冲洗废水的排水管。

3.根据权利要求1所述的一体化气浮-膜生物反应器，其特征是：所述回流加压溶气装置包括溶气释放室（5），回流加压溶气装置采用的原水为反应器的最终出水，即膜出水管（14）的出水；所述原水管（7）与加药管（9）连接。

4.根据权利要求1所述的一体化气浮-膜生物反应器，其特征是：所述膜组件为微滤膜组件或超滤膜组件，膜的样式为中空纤维膜或平板膜，膜出水方式为抽吸式出水，在膜组件下方池底置有曝气头（17），供气管（18）。

5.根据权利要求1所述的一体化气浮-膜生物反应器，其特征是：所述生物滤层中采用的生物填料为生物活性炭或生物陶粒，生物填料通过滤板（11）支撑。

6.根据权利要求1所述的一体化气浮-膜生物反应器，其特征是：所述左侧单池底部的出水管上接三通后分为两条管道，一条为连通管（13）连通右侧单池，另一条为反冲洗管（12）；所述池底还有泄空管（19）。