CN210855445U - 一种mabr膜曝气生物反应器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种MABR膜曝气生物反应器，包括：MABR膜组件，所述MABR膜组件包括：筒形的MABR膜层，所述MABR膜层包括多个膜丝，所述膜丝沿所述MABR膜层的轴向延伸，多个所述膜丝沿所述MABR膜层的周向排列；通气组件，所述通气组件与所述膜丝相连通，用于向所述膜丝通气。本实用新型所述的MABR膜曝气生物反应器，可以用于多种分散式场合的污水截污治理，设备产品形式可以地埋也可以地上式，形式多样，可针对不同场合配置。该设备结合MABR技术高效同步硝化反硝化技术，降解水中污染物，改善水质，设备能耗低，运行稳定，一体化好，可扩展设计，安装方便快捷。
Description
技术领域
本实用新型涉及分散式污水治理领域，特别是涉及一种MABR膜曝气生物反应器。
背景技术
随着国内经济的快速发展以及城镇化扩大，大量生活以及工业废水未经达标处理或直接排放至河道或湖泊，使得河道或湖泊水体中污染物超标，造成水体缺氧和富营养化，形成黑臭水体。
MABR是一种基于膜曝气生物反应器的低能耗的先进好氧生物处理工艺，使用一种专利的封闭式螺旋组装的曝气膜。因MABR膜的特性，水深阻力对曝气过程的影响可忽略不计，所以无需对空气进行加压，跟传统曝气工艺相比显著降低能耗。恒定的低压空气通过透气膜和间隔层之间的缝隙进入膜组件，再将氧分配到废水中。该结构能达到最佳的氧传质效率，氧气通过自由扩散机制从膜的一侧扩散到另一侧的废水中。在膜表面的生物膜层，可以实现同步硝化反硝化，较传统生物膜法具有非常高效的去除污染物的水平。
目前有一些MABR技术的反应器出现，一部分采用膜丝形式，一部分采用了膜布形式，分别用于污水处理厂或者分散式污水治理的场合。其中，MABR膜丝形式的反应器在应用过程中，膜丝表面不断生长生物膜，生物膜在处理过程中不断生长和死掉，在此过程中，会出现脱落的生物膜仍附着于膜丝表面，造成了膜丝表面的污染情况，降低了膜丝的处理效果。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种MABR膜曝气生物反应器，以提高处理效果。具体技术方案如下：
一种MABR膜曝气生物反应器，包括：
MABR膜组件，所述MABR膜组件包括：筒形的MABR膜层，所述MABR膜层包括多个膜丝，所述膜丝沿所述MABR膜层的轴向延伸，多个所述膜丝沿所述MABR膜层的周向排列；
通气组件，所述通气组件与所述膜丝相连通，用于向所述膜丝通气。
优选地，所述膜丝的直径具有设定长度。
在本实用新型的一些实施方式中，所述MABR膜层为多个(本实用新型中所述的“多个”为大于1个)，多个所述MABR膜层依次套设以形成所述MABR膜组件。
在本实用新型的一些实施方式中，多个所述MABR膜层共轴线，并沿所述MABR膜组件的径向间隔排列。
在本实用新型的一些实施方式中，所述MABR膜曝气生物反应器还包括：
外壳，设置有进水口和出水口；所述MABR膜组件设置于所述外壳内，并位于所述进水口和出水口之间，用于对由所述进水口进入的水体进行净化处理；所述出水口用于排出所述MABR膜组件净化后的水体。
优选地，所述外壳选自碳钢材质、不锈钢材质、工程塑料材质以及玻璃钢材质的外壳中的一种。
在本实用新型的一些实施方式中，
所述进水口位于所述外壳的底部，所述出水口位于所述外壳的顶部。
在本实用新型的一些实施方式中，
所述MABR膜丝为PVDF或PP材质的MABR膜丝，且为管状。
优选地，所述通气组件与所述膜丝通过塑封等形式紧密连接。
在本实用新型的一些实施方式中，
所述通气组件设置于所述MABR膜组件上方，且包括第一风机和第一通气管道，所述第一风机与所述第一通气管道相连接，所述第一风机用于在启动状态下使空气由所述第一通气管道的进气口流入并由第一通气管道的出气口流出，所述第一通气管道的出气口与所述膜丝相连通。
在本实用新型的一些实施方式中，
所述MABR膜曝气生物反应器还包括冲洗组件，所述冲洗组件设置在所述外壳内，用于向所述膜丝的表面曝气。
优选地，所述冲洗组件定时进行间歇通气，用于冲洗所述膜丝表面。
优选地，所述冲洗组件位于所述膜丝的底部，且曝气时产生的气泡直径大于3mm。
在本实用新型的一些实施方式中，
所述冲洗组件还包括第二风机和第二通气管道，所述第二风机与所述第二通气管道相连接，所述第二风机用于在启动状态下使空气由所述第二通气管道的进气口流入并由所述第二通气管道的出气口流出，所述第二通气管道的出气口用于向所述膜丝的表面曝气。
在本实用新型的一些实施方式中，所述MABR膜曝气生物反应器还包括：
支撑装置，所述支撑装置与所述MABR膜组件和外壳连接，以使所述MABR膜组件与所述外壳的底部具有设定距离。
在本实用新型的一些实施方式中，所述MABR膜曝气生物反应器可制作为地埋形式。
本实用新型提供的一种MABR膜曝气生物反应器，可以用于分散式污水治理，并根据水质情况改变相池容大小，灵活配置选用MABR膜丝长度，同时相比常规治理方法灵活快捷，占地面积小，运行成本低且运维方便、节省投资和运营成本。筒形的MABR膜层可在膜丝数既定下，以围成尽可能大的闭合形状，从而显著增加其与待处理水体的接触表面积；当达到相同处理能力时，采用本实施例所提供的装置相比常规方式占地面积更小，即在占地面积相同的情况下，采用本实施例所提供的装置相比常规方式具有更好的处理效果。
本实用新型结合MABR本身的技术特点，优化改进了现有产品形式，采用膜丝形式的MABR膜组件，相比连续膜布组件形式，更增大了比表面积，增加了生物量，且单个膜丝破坏后，不会导致整体设备失效，能够有效延长设备的使用寿命，同时该反应器加入了冲洗组件，能够均匀对膜丝进行定时清洗，同时还能起到均质水质的作用，保持了膜丝表面生物膜的活性，使得设备具有更好的脱氮除磷效果，能够适应村镇、酒店、餐馆等分散式污水处理的特点。
当然，实施本实用新型的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型所提供的MABR膜曝气生物反应器的MABR膜组件结构示意图；；
图2为本实用新型所提供的MABR膜曝气生物反应器的结构示意图。
附图标记：
101：MABR膜组件；
102：MABR膜层；
103：膜丝；
104：通气组件；
105：外壳；
106：进水口；
107：出水口；
108：第一风机；
109：第一通气管道；
110：冲洗组件；
111：第二风机；
112：第二通气管道；
113：支撑装置。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
结合附图1、附图2，本实施例提供一种MABR膜曝气生物反应器，包括：MABR膜组件101、通气组件104，
MABR膜组件101，所述MABR膜组件101包括：筒形的MABR膜层102，所述MABR膜层102包括多个膜丝103，所述膜丝103沿所述MABR膜层102的轴向延伸，多个所述膜丝103沿所述MABR膜层102的周向排列；
通气组件104，所述通气组件104与所述膜丝103相连通，用于向所述膜丝103通气。
由此，筒形的MABR膜层102可在膜丝103数既定下，以围成尽可能大的闭合形状，从而显著增加其与待处理水体的接触表面积；当达到相同处理能力时，采用本实施例所提供的装置相比常规方式占地面积更小，即在占地面积相同的情况下，采用本实施例所提供的装置相比常规方式具有更好的处理效果。
优选地，所述膜丝103的直径具有设定长度。由此，可依据实地情况选择。
在本实施例中，优选地，
在本实用新型的一些实施方式中，所述MABR膜层102为多个(本实用新型中所述的“多个”为大于1个)，多个所述MABR膜层102依次套设以形成所述MABR膜组件101。
由此，依据多个套设的MABR膜层102可进一步利用空间，在运作过程中，还可在容器之内产生富氧区和缺氧区，以使内部的水体同时进行硝化反应和反硝化反应。
在本实施例中，优选地，
多个所述MABR膜层102共轴线，并沿所述MABR膜组件101的径向间隔排列。
由此，共轴线的多个MABR膜层102可均匀设置，更充分地利用空间，使内部的水体无论以何种方式进入都可充分反应。
在本实施例中，优选地，所述MABR膜曝气生物反应器还包括：
外壳105，设置有进水口106和出水口107；所述MABR膜组件101设置于所述外壳105内，并位于所述进水口106和出水口107之间，用于对由所述进水口106进入的水体进行净化处理；所述出水口107用于排出所述MABR膜组件101净化后的水体。
本实施例在运作过程中，外部水体由所述外壳105的进水口106流入外壳105，并与所述MABR膜组件101相接触，产生相应的生物反应，以对内部的水体进行净化处理；净化后的水体由所述外壳105的出水口107流出。
优选地，所述外壳105选自碳钢材质、不锈钢材质、工程塑料材质以及玻璃钢材质的外壳105中的一种。
在本实施例中，优选地，
所述进水口106位于所述外壳105的底部，所述出水口107位于所述外壳105的顶部。由此，进水口106设置在底部，使外壳105的水体由下至上自然增加水位，并与所述MABR膜组件101相接触的体积逐渐增多，当水位升高至所述外壳105的顶部时，由于外壳105内部的压力作用，已经过所述MABR膜组件101净化后的水体由所述出水口107流出。
在本实施例中，优选地，
所述MABR膜丝103为PVDF或PP材质的MABR膜丝103，且为中空纤维膜。
优选地，所述通气组件104与所述膜丝103通过塑封等形式紧密连接。由此，保证膜丝103通气均匀。
在本实施例中，优选地，
所述通气组件104设置于所述MABR膜组件101上方，且包括第一风机108和第一通气管道109，所述第一风机108与所述第一通气管道109相连接，所述第一风机108用于在启动状态下使空气由所述第一通气管道109的进气口流入并由第一通气管道109的出气口流出，所述第一通气管道109的出气口与所述膜丝103相连通。
本实施例在运作过程中，通气组件104位于所述MABR膜组件101的上方，可向所述MABR膜组件101的膜丝103供气，由此，膜丝103能够实现无泡曝气效果，膜丝103表面能够生成大量生物膜。
更优选地，所述通气组件104与所述外壳105以支撑架固定。
在本实施例中，优选地，
所述MABR膜曝气生物反应器还包括冲洗组件110，所述冲洗组件110设置在所述外壳内，用于向所述膜丝103的表面曝气。在本实施例中，优选地，所述冲洗组件110还包括第二风机111和第二通气管道112，所述第二风机111与所述第二通气管道112相连接，所述第二风机111用于在启动状态下使空气由所述第二通气管道112的进气口流入并由所述第二通气管道112的出气口流出，所述第二通气管道112的出气口用于向所述膜丝103的表面曝气。
优选地，所述冲洗组件110定时进行间歇通气，用于冲洗所述膜丝103表面。
优选地，所述冲洗组件110位于所述膜丝103的底部，且曝气时产生的气泡直径大于3mm。由此，用于均匀冲洗膜丝103表面，并对外壳105内部的水体进行扰流，加快水体流速，使待处理水体与膜丝103充分接触，增加处理效率。
在本实施例中，优选地，所述MABR膜曝气生物反应器还包括：
支撑装置113，所述支撑装置113与所述MABR膜组件101和外壳105连接，以使所述MABR膜组件101与所述外壳105的底部具有设定距离。
在本实施例中，所述MABR膜曝气生物反应器可制作为地埋形式。
在本实施例中，该MABR膜曝气生物反应器可以通过串联和并联方式，组成更大处理容量的组合，便于设备在项目的灵活应用；
在本实施例中，所述MABR膜曝气生物反应器通过以下方式工作：污水通过进水口106不断从底部进入外壳105，进入的污水缓慢从底部逐步经过MABR膜丝103，与膜丝103表面充分接触，MABR膜丝103内部不断通过通气组件104通入空气，膜丝103外表面形成富氧区，在膜丝103表面逐步形成生物膜，同时远离膜丝103表面的水体为缺氧状态，在该种微观环境下，形成了同步硝化和反硝化条件，在污水经过的过程中，水中的COD、BOD、NH3-N和TN，均被有效的去除。污水不断上升，并通过出水口107排出。
虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式，对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种MABR膜曝气生物反应器，其特征在于，包括：
MABR膜组件，所述MABR膜组件包括：筒形的MABR膜层，所述MABR膜层包括多个膜丝，所述膜丝沿所述MABR膜层的轴向延伸，多个所述膜丝沿所述MABR膜层的周向排列；
通气组件，所述通气组件与所述膜丝相连通，用于向所述膜丝通气。
2.根据权利要求1所述的MABR膜曝气生物反应器，其特征在于，所述MABR膜层为多个，多个所述MABR膜层依次套设以形成所述MABR膜组件。
3.根据权利要求2所述的MABR膜曝气生物反应器，其特征在于，多个所述MABR膜层共轴线，并沿所述MABR膜组件的径向间隔排列。
4.根据权利要求1所述的MABR膜曝气生物反应器，其特征在于，还包括：
外壳，设置有进水口和出水口；所述MABR膜组件设置于所述外壳内，并位于所述进水口和出水口之间，用于对由所述进水口进入的水体进行净化处理；所述出水口用于排出所述MABR膜组件净化后的水体。
5.根据权利要求4所述的MABR膜曝气生物反应器，其特征在于，
所述进水口位于所述外壳的底部，所述出水口位于所述外壳的顶部。
6.根据权利要求1所述的MABR膜曝气生物反应器，其特征在于，
所述MABR膜丝为PVDF或PP材质的MABR膜丝，且为管状。
7.根据权利要求1所述的MABR膜曝气生物反应器，其特征在于，
所述通气组件设置于所述MABR膜组件上方，且包括第一风机和第一通气管道，所述第一风机与所述第一通气管道相连接，所述第一风机用于在启动状态下使空气由所述第一通气管道的进气口流入并由第一通气管道的出气口流出，所述第一通气管道的出气口与所述膜丝相连通。
8.根据权利要求4或5所述的MABR膜曝气生物反应器，其特征在于，还包括：
冲洗组件，所述冲洗组件设置在所述外壳内，用于向所述膜丝的表面曝气。
9.根据权利要求8所述的MABR膜曝气生物反应器，其特征在于，
所述冲洗组件包括第二风机和第二通气管道，所述第二风机与所述第二通气管道相连接，所述第二风机用于在启动状态下使空气由所述第二通气管道的进气口流入并由所述第二通气管道的出气口流出，所述第二通气管道的出气口用于向所述膜丝的表面曝气。
10.根据权利要求1所述的MABR膜曝气生物反应器，其特征在于，还包括：
支撑装置，所述支撑装置与所述MABR膜组件和外壳连接，以使所述MABR膜组件与所述外壳的底部具有设定距离。
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