CN203112611U - 一种絮体膜与中空纤维膜结合的污水处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种絮体膜与中空纤维膜结合的污水处理装置，包括设置在污水池中的中空纤维膜丝单元，中空纤维膜丝单元顶部连接有清水出水管，清水出水管上设置有抽吸泵，所述的中空纤维膜丝单元外部设有塑料穿孔管，塑料穿孔管外包有一层滤布；污水池的底部设有曝气管，曝气管与外部鼓风机通过通风管道连接，通风管道上设有进气阀门。本实用新型首先去除污水中的大部分污泥，减轻后续工艺中空纤维膜的污泥负荷，降低高浊度污泥对中空纤维膜表面的污染，中空纤维膜的跨膜压差增长缓慢，膜丝可以维持较长的正常工作运行时间而不要在线药洗。
Description
技术领域
本实用新型涉及水体净化及污废水处理技术领域，尤其是涉及一种絮体膜与中空纤维膜结合的污水处理装置。
背景技术
膜生物反应器（MBR）是一种先进的污水处理工艺。具有出水水质好，体积小，效率高的特点，正在得到越来越多的应用。MBR是将中空纤维超滤膜丝浸没在污水中，采用负压抽吸使水通过超滤膜表面的微孔进入中空纤维膜丝内部，水中的悬浮物如污泥等被截留在膜表面外部，实现泥水分离。由于水中污泥浓度很高，容易吸附到膜丝表面形成滤饼，使得超滤膜丝过滤阻力增加很快。为保证中空纤维超滤膜正常运行，需要不断对膜丝曝气，形成气水混合流冲刷膜丝表面，以降低超滤膜的过滤阻力。污泥浓度越高，超滤膜表面吸附污泥的速度越快，跨膜压差增加越快。为将膜表面污泥冲洗干净，膜组器所需的曝气强度越大，导致能耗高。
絮体膜是采用大孔的滤布作为过滤的基材，过滤时絮状污泥在基材表面吸附，形成絮体膜，絮体膜由絮状颗粒污泥构成，由于絮状颗粒污泥之间连接的较松散，形成水流通道，所以絮体膜具有过滤功能，并且其过滤阻力很小。污泥一层接一层吸附到滤布表面，清水透过污泥层以及滤布进入清水区，从而实现泥水分离。随着污泥的积累，絮体膜的污泥层越来越厚，导致过滤阻力不断增加。即絮体膜的跨膜压差增加。由于由絮状污泥构成的絮体膜结构松散，在跨膜压差的作用下，絮体膜受到压缩。污泥受到压缩导致污泥颗粒之间的间隙不断减少，过滤阻力越来越大，絮体膜出水量减少。压缩后的絮体膜空隙率的分布是靠近滤布污泥的空隙率最小，靠近进水侧的污泥空隙率大。随着污泥不断被压缩密实，最后导致絮体膜出水量快速下降，一个运行周期结束。
中空纤维膜和絮体膜都是用来进行污水过滤的。二者不同的是中空纤维膜丝过滤精度高，但是能耗较高。絮体膜过滤精度低，能耗也低。
实用新型内容
本实用新型的目的提供一种中空纤维膜与絮体膜二者结合，利用絮体膜作为第一道污水过滤工序，去除污水中的大部分污泥；第二道污水过滤采用中空纤维膜进行微滤，进一步去除污水中的污染物，以保证污水出水的水质达到回用的标准。
为实现上述实用新型目的，本实用新型提供的技术方案是：一种絮体膜与中空纤维膜结合的污水处理装置，包括设置在污水池中的中空纤维膜丝单元，中空纤维膜丝单元顶部连接有清水出水管，清水出水管上设置有抽吸泵，所述的中空纤维膜丝单元外部设有塑料穿孔管，塑料穿孔管外包有一层滤布；污水池的底部设有曝气管，曝气管与外部鼓风机通过通风管道连接，通风管道上设有进气阀门。
所述的滤布具有200-300目的网眼。
所述的塑料穿孔管内设有一冲洗管道，冲洗管道的另一端通过外部设置的反冲洗泵和自过滤装置回接至污水池中。
所述的冲洗管道还并联接有一反冲洗污水排水泵。
所述的鼓风机还连接有一空气管道，空气管道的另一端出口设置在塑料穿孔管内，空气管道上设有出气阀门。
所述的清水出水管道还并联接有一中空纤维膜反冲洗泵。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的絮体膜设置在前目的是首先去除污水中的大部分污泥，减轻后续工艺中空纤维膜的污泥负荷，降低高浊度污泥对中空纤维膜表面的污染，中空纤维膜的跨膜压差增长缓慢，膜丝可以维持较长的正常工作运行时间而不要在线药洗。同时，本实用新型装置还降低了中空纤维膜的曝气强度，曝气方式由需要连续曝气转换为间断的脉冲曝气。曝气量减少的结果是降低了污水处理的总能耗。
附图说明
当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本实用新型以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定，其中：
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下参照图对本实用新型的实施例进行说明。
本实施例首先对本实用新型的结构做具体介绍，参照附图1，本实用新型的一种絮体膜与中空纤维膜结合的污水处理装置，包括设置在污水池12中的中空纤维膜丝单元3，中空纤维膜丝单元3顶部连接有清水出水管31，清水出水管31上设置有抽吸泵11，清水出水管道31还并联接有一中空纤维膜反冲洗泵10。中空纤维膜丝单元3外部设有塑料穿孔管1，塑料穿孔管1外包有一层具有300目网眼的滤布2；污水池12的底部设有曝气管13，曝气管13与外部鼓风机4通过通风管道14连接，通风管道14上设有进气阀门5。鼓风机4还连接有一空气管道16，空气管道16的另一端出口设置在塑料穿孔管2内，空气管道16上设有出气阀门6。塑料穿孔管2内设有一冲洗管道15，冲洗管道15的另一端通过外部设置的反冲洗泵8和自过滤装置9回接至污水池12中，冲洗管道15还并联接有一反冲洗污水排水泵7。
下面具体介绍本实施例的具体工作过程：
运行时，启动抽吸泵11。污水池12中的污水先通过300目滤布2过滤，进入塑料穿孔管1内部，再从中空纤维膜丝单元3表面的微孔，进入中空纤维膜丝单元3内部。然后通过清水出水管道31流到抽吸泵11，进入清水池。装置运行时，启动鼓风机4，以及进气阀门5，由底部的曝气管13向絮体膜进行低强度曝气，以冲刷絮体膜外表面积累的污泥，减少污泥的厚度，降低絮体膜的过滤阻力。
装置运行一段时间以后，300目滤布2表面积累的污泥到极限，过膜流量减少。需要对300目滤布2进行反冲洗。启动反冲洗泵8，原污水由自清洗过滤器9过滤，进入塑料穿孔管1内部，污水由内向外流出，将吸附到滤布2外表面的污泥冲掉，使滤布2恢复过滤能力。使用原污水经过过滤来反冲洗滤布2，是为节约清水。
运行时，当中空纤维膜丝单元3的跨膜压差增大，中空纤维膜丝单元3的表面受到污染，需要对中空纤维膜丝单元3进行气水反冲洗。中空纤维膜丝单元3气水反冲洗的程序是：关闭抽吸泵11，启动中空纤维膜反冲洗泵10，使清水池中的清水反向流入中空纤维膜丝单元3内部，清水由内向外冲刷积累在中空纤维膜丝单元3表面的污染物质。同时打开鼓风机4的出气阀门6，压缩空气由底部进入塑料穿孔管1，气体形成气泡，由下向上流动，气泡形成强烈的紊流，使中空纤维膜丝单元3剧烈抖动，中空纤维膜丝单元3外表面之间碰撞摩擦，加上清水反冲，使膜丝快速清洗干净，恢复过滤能力。
反冲洗结束以后，由于膜丝表面的反冲洗废水浑浊度高，需要将反冲废水排出塑料穿孔管1外，以减少对膜的污染。本实用新型采用反冲洗污水排水泵7进行排水。启动反冲洗污水排水泵7，将塑料穿孔管1内的废水排出。同时，污水池12内的污水经过滤布2过滤进入塑料穿孔管1内部。启动中空纤维膜丝单元3的抽吸泵11进行抽吸，系统重新投入运行。
反冲洗污水排水泵7启动时，出水流量应为设计流量的Q的2-5倍，以使反冲洗污水排水泵7抽吸水池中污水，使滤布2快速挂膜，在滤布2外表面形成絮体膜。保证进入塑料穿孔管1内的水质清澈。
本装置的中空纤维膜丝单元3的反冲洗周期一般为1个小时左右。其运行特点与连续过滤CMF工艺一致，能耗很低。但是本实用新型装置可以浸没到污水中，省去修建厂房，膜柱的设备费用。这些特点又与膜生物反应器MBR相似。
本实用新型充分利用了絮体膜和中空纤维膜的各自优点，使二者优势互补。同时本装置具有结构紧凑，出水水质好，能耗低，适应能力强的特点。
如上所述，对本实用新型的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本实用新型的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种絮体膜与中空纤维膜结合的污水处理装置，包括设置在污水池中的中空纤维膜丝单元，中空纤维膜丝单元顶部连接有清水出水管，清水出水管上设置有抽吸泵，其特征在于，所述的中空纤维膜丝单元外部设有塑料穿孔管，塑料穿孔管外包有一层滤布；污水池的底部设有曝气管，曝气管与外部鼓风机通过通风管道连接，通风管道上设有进气阀门。
2.根据权利要求1所述的一种絮体膜与中空纤维膜结合的污水处理装置，其特征在于，所述的滤布具有200-300目网眼。
3.根据权利要求1所述的一种絮体膜与中空纤维膜结合的污水处理装置，其特征在于，所述的塑料穿孔管内设有一冲洗管道，冲洗管道的另一端通过外部设置的反冲洗泵和自过滤装置回接至污水池中。
4.根据权利要求3所述的一种絮体膜与中空纤维膜结合的污水处理装置，其特征在于，所述的冲洗管道还并联接有一反冲洗污水排水泵。
5.根据权利要求1所述的一种絮体膜与中空纤维膜结合的污水处理装置，其特征在于，所述的鼓风机还连接有一空气管道，空气管道的另一端出口设置在塑料穿孔管内，空气管道上设有出气阀门。
6.根据权利要求1所述的一种絮体膜与中空纤维膜结合的污水处理装置，其特征在于，所述的清水出水管道还并联接有一中空纤维膜反冲洗泵。
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