CN205603310U - 一种厌氧膜生物反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种厌氧膜生物反应器，它涉及一种厌氧环境下运行的膜生物反应器。本实用新型的厌氧膜生物反应器设计成圆柱形由上下副反应区和主反应区构成，主反应区和副反应区由涤纶滤布隔开，帘式膜组件放置在副反应区内，通过导管与厌氧膜生物反应器的出水口连通，出水口通过导管与抽水泵连通，进水槽通过导管与蠕动泵连通，蠕动泵通过导管与厌氧膜生物反应器的进水口连通，集气装置通过导管与厌氧膜生物反应器的出气口连接，厌氧膜生物反应器放在磁力搅拌器上，搅拌子放在下端主反应区内，将电热丝均匀缠绕在反应器上，由温控装置控制电热丝的温度。本实用新型通过涤纶滤布对污水进行初步过滤，将大多数污泥截留下来，污水再经帘式膜组件进一步过滤，既对污水进行了有效的处理，又解决了现有的膜生物反应器存在膜污染速度快，膜污染复杂的问题。

Description

一种厌氧膜生物反应器

技术领域

本实用新型涉及一种厌氧膜生物反应器，具体涉及一种用于生活污水处理的厌氧膜生物反应器，属于污水处理技术领域。

背景技术

膜生物反应器是20世纪末发展起来的一种新兴的污水处理工艺，它将废水生物处理技术和膜分离技术有效的结合在一起。膜生物反应器通过膜组件的高效分离作用彻底分离泥水，从而使出水水质得到优化，具有出水可直接回用、剩余污泥量少、占地面积小、便于控制等优点。

与好氧膜生物反应器相比，厌氧膜生物反应器研究的起步较晚，厌氧膜生物反应器技术不仅保留了厌氧工艺负荷高、运行成本低、能耗低、剩余污泥量低、可产生沼气能源等优点，还结合了膜生物反应器技术处理效果高、微生物量大等特点，从根本上解决厌氧微生物流失的问题，极大的提高了厌氧工艺的出水效果。

近年来，厌氧膜生物反应器处理污水在国内处于发展研究阶段，有关厌氧膜生物反应器处理效果的研究报道越来越多，但涉及厌氧膜生物反应器膜污染的研究较少，膜污染的存在，增加了操作成本，而限制了膜生物反应器的进一步发展和应用。只要解决好膜污染问题，才能进一步发展膜制造技术，降低成本，从而加大厌氧膜生物反应的实际应用。

实用新型内容

本实用新型的目是为了解决厌氧膜生物反应器膜污染快、膜污染复杂的问题。进而提供了一种厌氧膜生物反应器。

本实用新型的技术方案是：本实用新型的厌氧膜生物反应器包括蠕动泵、抽水泵、温控装置、进水箱和出水箱，所述厌氧膜生物反应器还包括厌氧反应组件、副反应区、主反应区、磁力搅拌器、转子、电热丝、集气装置、滤泥装置和帘式膜组件。

滤泥装置在厌氧反应组件的上部三分之一处，将厌氧反应组件分为上下副反应区和主反应区两部分，帘式膜组件位于副反应区内，进水箱通过导管与厌氧反应组件的进水口连通，进水箱与厌氧反应组件之间设有蠕动泵，帘式膜组件通过导管与厌氧反应组件的出水口连通，厌氧反应组件的出水口通过导管与抽水泵连通，抽水泵与出水箱通过导管连通，整个厌氧反应组件放在磁力搅拌器上，转子放在主反应区的底部，将电热丝均匀的缠绕在厌氧反应组件上，电热丝与温控装置通过电线连接，通过温控装置来控制电热丝的温度，集气装置通过导管与厌氧反应组件的出气口连通。

本实用新型与现有技术相比具有以下效果：

1.与现有技术相比，本实用新型所采用的厌氧膜生物反应器中的滤泥装置能够对污水进行初步过滤，能将污水中大部分污泥截留下来，从而降低了膜污染的复杂程度。

2.与传统的厌氧膜生物反应器相比，本实用新型所采用的厌氧膜生物反应器减缓了膜污染，降低了膜污染的复杂度，提高了膜组件的使用寿命。在相同的条件下，一般厌氧膜组件的膜污染周期为13～40天，而本实用新型的膜污染周期为60～70天。

3.本实用新型通过温控装置控制电热丝，而电热丝均匀缠绕在厌氧反应组件上来控制其温度，与一般的温控装置相比，本实用新型的温控系统更能使整个厌氧反应组件的各个部分温度分布均匀，且组装比较方便，成本低。

4.与传统的厌氧膜生物反应器相比，本实用新型所采用的厌氧膜生物反应器分为主反应区和副反应区，主反应区通过厌氧活性污泥作用去除COD，副反应区则通过帘式膜组件对COD进一步去除，另外主反应区的高径比为1：1，利于污水与污泥的均匀混合。

5.本实用新型采用磁力搅拌器进行混合，安装方便，有利于本实用新型所采用的厌氧膜生物反应器中厌氧活性污泥与污水的混合。

6.本实用新型所采用的厌氧膜生物反应器的COD去除率为80％到95％，这得益于主反应区和副反应区的双重去除作用。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；图2是帘式膜组件的结构示意图；图3是滤泥装置的结构示意图；

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，本实施方式包括蠕动泵1、抽水泵2、温控装置3、进水箱4和出水箱5，所述厌氧膜生物反应器还包括厌氧反应组件6、副反应区7、主反应区8、磁力搅拌器9、转子10、电热丝11、集气装置12、滤泥装置13和帘式膜组件16，

滤泥装置13在厌氧反应组件6的上部三分之一处，将厌氧反应组件6分为上下副反应区7和主反应区8两部分，帘式膜组件16位于副反应区7内，进水箱4通过导管与厌氧反应组件6的进水口连通，进水箱4与厌氧反应组件6之间设有蠕动泵1，帘式膜组件16通过导管与厌氧反应组件6的出水口连通，厌氧反应组件6的出水口通过导管与抽水泵2连通，抽水泵2与出水箱5通过导管连通，整个厌氧反应组件6放在磁力搅拌器9上，转子10放在主反应区8的底部，将电热丝11均匀的缠绕在厌氧反应组件6上，电热丝11与温控装置3通过电线连接，通过温控装置3来控制电热丝11的温度，集气装置12通过导管与厌氧反应 组件6的出气口连通。

本实施方式的进入厌氧反应组件6内污水的水质参数是：化学需氧量为400～800mg/L，氨氮浓度为30～40mg/L，正磷酸盐浓度为6～10mg/L，PH为6.8～7.2。如此设置，模拟了生活污水的水质。

本实施方式的进出水方式类似于SBR操作，先从进水箱4进水6L，同时磁力搅拌器9打开，然后厌氧反应组件6在磁力搅拌器9和转子10的作用下混匀一定时间，最后出水6L至出水箱5内。本实施方式的温控系统由温控装置3和电热丝11构成，温控装置3控制电热丝11的温度为30～35℃。如此设置，有利厌氧活性污泥的生长。

本实施方式的帘式膜组件16的通量为8～15L/m²h。如此设置，能有效减缓膜污染。

本实施方式的厌氧反应组件6内的水力停留时间为5～30h，固体停留时间为35～400d。如此设置，提高了污泥浓度的同时保证了较高的出水水质。

具体实施方式二：结合图2说明本实施方式，本实施方式的帘式膜组件16包括出水管17、集水管18和中空纤维膜丝19，所述的集水管18为柱状的有机玻璃集水管，两个集水管18对称分布在两侧，中空纤维膜丝19分别与两个集水管18的左右管壁通过环氧树脂粘合，集水管18的上端分别设有一个小的出水管17，整个帘式膜组件16放在滤泥装置13上，集水管18的一端通过铁丝固定到滤泥装置13上，使整个帘式膜组件16水平悬浮在厌氧反应组件6内。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图3说明本实施方式，本实施方式的所述滤泥装置13包括框架14和滤布15，框架14为十字圆环状，由不锈钢制成，滤布15为涤纶长纤滤布，将单层滤布15与框架14通过细绳固定住，厌氧反应组件6内壁的上部三分之一处设置一个法兰，整个滤泥装置13放在法兰上。如此设置，将主反应区8的大多数固体污泥截留下来，降低了膜污染复杂程度，延长了膜组件的使用寿命。其它组成和连接关系与具体实施方式二相同。

具体实施方式四：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述的电热丝11均匀的缠绕在厌氧反应组件6上，温控装置3与电热丝11通过电线连接。如此设置，能使整个厌氧反应组件6各个部分的温度保持一致，有利于微生物生长。其它组成和连接关系与具体实施方式三相同。

具体实施方式五：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述厌氧膜生物反应器分为主反应区8和副反应区7，主反应区8的高径比为1:1。如此设置有利于污水与厌氧活性污泥混合均匀。其它组成和连接关系与具体实施方式二相同。

具体实施方式六：本实施方式所述厌氧膜生物反应器厌氧反应组件6放在磁力搅 拌器9上，转子10放在主反应区8的底部。如此设置，安装方便的同时满足了搅拌需求。其它组成和连接关系与具体实施方式二相同。

本实用新型的工作原理和过程为：通过控制蠕动泵1的流量从进水箱4中抽取6L的污水进入厌氧反应组件6中，污水进入厌氧反应组件6的主反应区8，进行厌氧生物反应，经滤泥装置13实现了初步固液分离进入副反应区7，再经中空纤维膜丝19进一步实现固液分离，该过程经历4.5～29.5h后，由抽水泵2抽出6L的处理后的水进入出水箱5内，整个厌氧反应组件6放在磁力搅拌器9上，转子10放在主反应区8内，电热丝11均匀的缠绕在厌氧反应组件6上，温控装置3与电热丝11通过电线连接上，以此来控制整个厌氧反应组件6的温度。厌氧反应组件6所产生的气体由集气装置12收集。

Claims (5)

1.一种厌氧膜生物反应器，它包括蠕动泵(1)、抽水泵(2)、温控装置(3)、进水箱(4)和出水箱(5)，其特征在于，所述的厌氧膜生物反应器还包括厌氧反应组件(6)、副反应区(7)、主反应区(8)、磁力搅拌器(9)、转子(10)、电热丝(11)、集气装置(12)、滤泥装置(13)和帘式膜组件(16)，

滤泥装置(13)在厌氧反应组件(6)的上部三分之一处，将厌氧反应组件(6)分为上下副反应区(7)和主反应区(8)两部分，帘式膜组件(16)位于副反应区(7)内，进水箱(4)通过导管与厌氧反应组件(6)的进水口连通，进水箱(4)与厌氧反应组件(6)之间设有蠕动泵(1)，帘式膜组件(16)通过导管与厌氧反应组件(6)的出水口连通，厌氧反应组件(6)的出水口通过导管与抽水泵(2)连通，抽水泵(2)与出水箱(5)通过导管连通，整个厌氧反应组件(6)放在磁力搅拌器(9)上，转子(10)放在主反应区(8)的底部，将电热丝(11)均匀的缠绕在厌氧反应组件(6)上，电热丝(11)与温控装置(3)通过电线连接，通过温控装置(3)来控制电热丝(11)的温度，集气装置(12)通过导管与厌氧反应组件(6)的出气口连通。

2.根据权利要求1所述的一种厌氧膜生物反应器，其特征在于：所述帘式膜组件(16)包括出水管(17)、集水管(18)和中空纤维膜丝(19)，所述的集水管(18)为柱状的有机玻璃集水管，两个集水管(18)对称分布在两侧，中空纤维膜丝(19)分别与两个集水管(18)的左右管壁通过环氧树脂粘合，集水管(18)的上端分别设有一个小的出水管(17)，整个帘式膜组件(16)放在滤泥装置(13)上，集水管(18)的一端通过铁丝固定到滤泥装置(13)上，使整个帘式膜组件(16)水平悬浮在厌氧反应组件(6)内。

3.根据权利要求2所述的一种厌氧膜生物反应器，其特征在于：所述滤泥装置(13)包括框架(14)和滤布(15)，框架(14)为十字圆环状，由不锈钢制成，滤布(15)为涤纶长纤滤布，将单层滤布(15)与框架(14)通过细绳固定住，厌氧反应组件(6)内壁的上部三分之一处设置一个法兰，整个滤泥装置(13)放在法兰上。

4.根据权利要求1所述的一种厌氧膜生物反应器，其特征在于：所述的温控装置(3)通过控制电热丝(11)温度来控制厌氧反应组件(6)的温度，电热丝(11)均匀的缠绕在厌氧反应组件(6)上。

5.根据权利要求1所述的一种厌氧膜生物反应器，其特征在于：所述的厌氧膜生物反应器分为主反应区(8)和副反应区(7)，主反应区(8)的高径比为1:1。