CN211445218U - 一种膜生物反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种膜生物反应器。所述膜生物反应器包括：膜组件，所述膜组件用以对渗滤液进行膜生物反应处理；其中，在所述膜组件前端耦合有水质稳定器，以在所述渗滤液输入所述膜组件之前对所述渗滤液进行处理，以降低所述渗滤液的硬度和减少所述渗滤液中的固体悬浮物的含量。根据本实用新型的膜生物反应器，在膜组件前端耦合水质稳定器，通过水质稳定器降低渗滤液中的硬度和固体悬浮物的含量，使输入膜生物组件的渗滤液中的硬度和固体悬浮物的含量稳定在一定范围内，避免了膜生物组件的结垢问题、污泥浓度过高造成的膜管堵塞等问题，大大提高了膜组件的运行稳定性。

Description

一种膜生物反应器

技术领域

本实用新型涉及污水处理领域，具体而言涉及一种膜生物反应器。

背景技术

在污水处理，水资源再利用领域，MBR又称膜生物反应器 (Membrane Bio-Reactor)，是一种由活性污泥法与膜分离技术相结合的新型水处理技术。

厌氧MBR系统处理废水具有许多重要的有点，包括系统出水水质佳，占地面积小，升级改造简单等有点，但是，其缺点主要是工程应用经验较少。垃圾渗滤液处理难度大，技术要求高，迫切需要提高处理水平，而厌氧MBR系统在垃圾渗滤液处理过程中大有可为。垃圾渗滤液受当地居民生活水平，气候条件，环境管理水平等影响，其冬夏季节的水质变化很大，这给厌氧MBR膜系统的正常稳定运行造成了很多困难。

为此，有必要提出一种新的膜生物反应器，用以解决现有技术中的问题。

实用新型内容

在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

本实用新型提供了一种膜生物反应器，包括：

膜组件，所述膜组件用以对渗滤液进行膜生物反应处理；其中，

在所述膜组件前端耦合有水质稳定器，以在所述渗滤液输入所述膜组件之前对所述渗滤液进行处理，以降低所述渗滤液的硬度和减少所述渗滤液中的固体悬浮物的含量。

示例性地，所述水质稳定器包括反应池和/或沉淀池，所述反应池用以对所述渗滤液进行沉淀反应处理以降低所述渗滤液的硬度，所述沉淀池用以对所述渗滤液进行沉淀处理以降低所述渗滤液中的固体悬浮物的含量。

示例性地，所述反应池包括连接在所述反应池顶部的渗滤液供给装置和连接在所述反应池下部的碱液供给装置，

所述渗滤液供给装置向所述反应池输入的渗滤液与所述碱液供给装置向所述反应池内提供的碱性溶液在所述反应池中发生沉淀反应，以使所述渗滤液的金属离子浓度降低，从而降低所述渗滤液的硬度。

示例性地，所述反应池底部还连接有压缩空气供给装置，所述反应池内底部设置有曝气装置，所述压缩空气供给装置提供的压缩空气通过所述曝气装置曝气，使得所述碱性溶液与所述渗滤液混合均匀。

示例性地，所述反应池包括弧形底部，所述弧形底部设置有排泥管道，所述渗滤液和所述碱性溶液发生反应后生成的污泥通过所述排泥管道排出。

示例性地，所述反应池内设置有搅拌叶轮，用以对所述渗滤液和所述碱性溶液进行搅拌。

示例性地，所述反应池设置有硬度在线监测系统。

示例性地，所述水质稳定器包括所述反应池和所述沉淀池，所述反应池和所述沉淀池共用池体，并且呈封闭式设计。

示例性地，所述沉淀池设置有除臭器。

示例性地，所述沉淀池包括斜板沉淀器。

示例性地，所述沉淀池包括锥形底部，所述锥形底部设置有排泥管道。

示例性地，所述水质稳定器还包括集水槽，所述反应池、所述沉淀池和所述集水槽共用所述池体，并且呈封闭式设计。

示例性地，所述沉淀池与所述集水槽之间设置有溢流口，所述集水槽在溢流口处设置有三角堰、水流承托器和降液管。

根据本实用新型的膜生物反应器，在膜组件前端耦合水质稳定器，通过水质稳定器降低渗滤液中的硬度和固体悬浮物的含量，使输入膜生物组件的渗滤液中的硬度和固体悬浮物的含量稳定在一定范围内，避免了膜生物组件的结垢问题、污泥浓度过高造成的膜管堵塞等问题，大大提高了膜组件的运行稳定性。根据本实用新型的膜生物反应器适用于处理垃圾渗滤液等物质成分复杂，硬度波动大、污泥浓度高等特点废水，可以保证进入膜组件的废水硬度处于膜系统可以耐受的区间，大大提高了膜生物反应器的稳定性。

附图说明

本实用新型的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施例及其描述，用来解释本实用新型的原理。

附图中：

图1为根据本实用新型的一个实施例的一种膜生物反应器的结构示意图；

图2为根据本实用新型的一个实施例的在沉淀池的溢流口处设置三角堰、水流承托器和降液管的结构示意图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底理解本实用新型，将在下列的描述中提出详细的描述，以说明本实用新型膜生物反应器。显然，本实用新型的施行并不限于污水处理领域的技术人员所熟习的特殊细节。本实用新型的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式。

应予以注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施例，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施例。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和 /或它们的组合。

现在，将参照附图更详细地描述根据本实用新型的示例性实施例。然而，这些示例性实施例可以多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施例。应当理解的是，提供这些实施例是为了使得本实用新型的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施例的构思充分传达给本领域普通技术人员。在附图中，为了清楚起见，夸大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的元件，因而将省略对它们的描述。

为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种膜生物反应器，包括：

膜组件，所述膜组件用以对渗滤液进行膜生物反应处理；其中，

在所述膜组件前端耦合有水质稳定器，以在所述渗滤液输入所述膜组件之前对所述渗滤液进行处理，以改善所述渗滤液的硬度和固体悬浮物。

下面参考图1对本实用新型的膜生物反应器进行示意性说明，其中图1为根据本实用新型的一个实施例的一种膜生物反应器的结构示意图。

如图1所示，膜生物反应器包括膜组件1和水质稳定器2。

膜组件1包括用以对渗滤液进行渗透过滤的膜组件和对膜组件进行支撑的支撑结构，膜组件1通过对渗滤液进行膜生物反应处理是渗滤液得到净化处理，其是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的处理技术。

示例性地，所述膜组件包括外置管式MBR膜组件、浸没式MBR 膜组件。

由于垃圾渗滤液受当地居民生活水平，气候条件，环境管理水平等影响，其冬夏季节的水质变化很大，废水硬度高，使得膜生物反应器的膜组件容易堵塞或者结垢，进而使得膜生物反应系统运行不稳定。

根据本实用新型，如图1所示，在膜组件1的前端设置水质稳定器 2，用以对输入膜组件1的渗滤液进行处理，以减少渗滤液的硬度和固体悬浮物的含量。通过水质稳定器降低渗滤液中的硬度和固体悬浮物的含量，使输入膜生物组件的渗滤液中的硬度和固体悬浮物的含量稳定在一定范围内，避免了膜生物组件的结垢问题、污泥浓度过高造成的膜管堵塞等问题，大大提高了膜组件的运行稳定性。根据本实用新型的膜生物反应器适用于处理垃圾渗滤液等物质成分复杂，硬度波动大、污泥浓度高等特点废水，可以保证进入膜组件的废水硬度处于膜系统可以耐受的区间，大大提高了膜生物反应器的稳定性。

具体的，如图1所示，水质稳定器2包括反应池21和沉淀池22，反应池21用以对所述渗滤液进行沉淀反应处理以降低所述渗滤液的硬度，沉淀池22用以对所述渗滤液进行沉淀处理以降低所述渗滤液中的固体悬浮物的含量。

需要理解的是，本实施例将水质稳定器水质为包括反应池和沉淀池仅仅是示例性地，本领域技术人员应当理解，单独包括反应池或者单独包括沉淀池，或者设置成其他能够降低渗滤液的硬度和减少渗滤液中的固体悬浮物的含量的水质稳定器均能实现本发明的技术效果。

示例性地，反应池21的顶部的一侧连接有渗滤液供给装置211，在反应池21的下部连接有碱液供给装置212，渗滤液供给装置211向反应池输入渗滤液，碱液供给装置212向反应池提供碱性溶液，渗滤液和碱性溶液在反应池中发生沉淀反应，使渗滤液中的金属离子形成沉淀而浓度降低，从而降低渗滤液的硬度。

示例性地，所述碱性溶液为石灰水或者氢氧化钠溶液。

示例性地，继续参看图1，反应池21底部连接有压缩空气供给装置213，反应池21底部设置有曝气装置214，压缩空气供给装置213提供的压缩空气通过曝气装置214曝气，使得碱性溶液与渗滤液混合均匀。

示例性地，所述曝气装置214设置为环形曝气器。环形曝气器曝气效率高，实现碱性溶液与渗滤液更为均匀的混合。

示例性地，继续参看图1，反应池21的池底215设置为弧形，弧形底部设置有排泥管道216，渗滤液和碱性溶液发生反应后生成的污泥通过排泥管道216排出。

示例性地，继续参看图1，反应池21内设置有搅拌叶轮217，用以对渗滤液和碱性溶液进行搅拌，以使渗滤液和碱性溶液充分混合而完全反应。

示例性地，如图1所示，所述搅拌叶轮217包括至少两层搅拌叶片实现高效搅拌，使渗滤液和碱性溶液高效充分混合。

以上是对根据本实用新型的膜生物反应器的水质稳定器的反应池的示例性介绍，需要理解的是，反应池设置包括上述碱液供给装置、压缩空气供给装置、曝气装置、搅拌装置等仅仅是示例性地，本领域技术人员应当理解，还可以在反应池中设置其他装置或去除其中的一些装置，任何能够实现对渗滤液进行沉淀反应处理以降低渗滤液硬度的反应池均能实现本实用新型的技术效果。

根据本发明的一个示例，在反应池21上还设置有硬度在线监测系统218，用以对反应池内的液体的硬度进行实时监控，通过在线监测系统监测的反应池21的硬度，调节碱液供给装置212和渗滤液供给装置211的流速，有效提升反应池21的反应效率。

示例性地，如图1所示，反应池21和沉淀池22共用池体，并且呈封闭式设计。

如图1所示，在反应池21的另一侧设置有溢流口219，经过沉淀反应后的渗滤液通过溢流口219流入沉淀池22进行沉淀，以降低渗滤液中的固体悬浮物的含量。溢流口219通过在反应池21中尚志上端开口的侧墙以及沉淀池22中设置下端开口的侧墙实现，在两侧侧墙之间实现溢流通道的设置，如图1所示。

通过将反应池和沉淀池设置为共用池体，使渗滤液以溢流的形式流入沉淀池进行沉淀，简化水质稳定器中反应池和沉淀池的设置，使水质稳定器结构简单，易于构建。

示例性地，沉淀池22中设置有斜板沉淀器221，如图1所示，由沉淀池22底部进入的渗滤液通过斜板沉淀器221充分沉淀和分离，其中上清液从斜板沉淀器221上流过，沉淀从锥形池底222上设置的排泥管道223输出。

从沉淀池22中经过斜板沉淀器分离的渗滤液的上清液输入膜组件进行进一步处理。

根据本实用新型的一个示例，沉淀池22中还设置有除臭管224。由于垃圾渗滤液的污染物浓度高，异味大，同时，加入石灰水等碱性液体同样存在异味。通过在斜板沉淀器221上方设置除臭管224，可以保证该水质稳定器的操作环境。

示例性地，如图1所示，根据本实用新型的膜生物反应器的水质稳定器2还设置有集水槽23，所述集水槽23和反应池21、沉淀池22共用池体并且呈封闭式设计。

继续参看图1，示例性地，集水槽23与沉淀池22共同池体。渗滤液通过沉淀池22中的斜板沉淀器221充分沉淀和分离后的上清液通过溢流口225溢流入集水槽23。

示例性地，在溢流口225处设置有三角堰231、水流承托器232以及降液管233。如图2所示，示出了根据本实用新型的一个实施例的在沉淀池的溢流口处设置三角堰、水流承托器和降液管的结构示意图，其中，沿着图1中箭头A所示的方向观测溢流口，三角堰231设置在溢流口处，三角堰231下方为水流承托器232，降液管233设置在水流承托器232下方，从三角堰231溢流到水流承托器232中的上清液通过降液管233流入集水槽23底部。通过设置三角堰231、水流承托器232以及降液管233，使经过沉淀池22分离出来的上清液通过三角堰231缓慢流入水流承托器232以暂存，再通过降液管233由集水槽23底部流入集水槽备用，这样减缓水质稳定器2的流速，避免沉淀池23的沉淀环境受到干扰，增加沉淀效果。

示例性地，如图1所示，集水槽23中渗滤液通过循环泵3泵送至膜生物组件1进行处理。

在根据本实用新型的一个示例中，经过MBR处理后的垃圾渗滤液，其出水SS低于50mg/L，COD约3000-4000mg/L，垃圾渗滤液的表观特性从黑色恶臭状变化为淡黄色透明状液体，大大减少了后续渗滤液的处理难度。有助于未来行业在处理降低垃圾渗滤液处理成本，缩短了垃圾渗滤液处理工艺。

综上所述，根据本实用新型的膜生物反应器，在膜组件前端耦合水质稳定器，通过水质稳定器降低渗滤液中的硬度和固体悬浮物的含量，使输入膜生物组件的渗滤液中的硬度和固体悬浮物的含量稳定在一定范围内，避免了膜生物组件的结垢问题、污泥浓度过高造成的膜管堵塞等问题，大大提高了膜组件的运行稳定性。根据本实用新型的膜生物反应器适用于处理垃圾渗滤液等物质成分复杂，硬度波动大、污泥浓度高等特点废水，可以保证进入膜组件的废水硬度处于膜系统可以耐受的区间，大大提高了膜生物反应器的稳定性。

本实用新型已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本实用新型并不局限于上述实施例，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。本实用新型的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

Claims (13)

1.一种膜生物反应器，其特征在于，包括：

膜组件，所述膜组件用以对渗滤液进行膜生物反应处理；其中，

在所述膜组件前端耦合有水质稳定器，以在所述渗滤液输入所述膜组件之前对所述渗滤液进行处理，以降低所述渗滤液的硬度和减少所述渗滤液中的固体悬浮物的含量。

2.如权利要求1所述的膜生物反应器，其特征在于，所述水质稳定器包括反应池和/或沉淀池，所述反应池用以对所述渗滤液进行沉淀反应处理以降低所述渗滤液的硬度，所述沉淀池用以对所述渗滤液进行沉淀处理以降低所述渗滤液中的固体悬浮物的含量。

3.如权利要求2所述的膜生物反应器，其特征在于，所述反应池包括连接在所述反应池顶部的渗滤液供给装置和连接在所述反应池下部的碱液供给装置，

所述渗滤液供给装置向所述反应池输入的渗滤液与所述碱液供给装置向所述反应池内提供的碱性溶液在所述反应池中发生沉淀反应，以使所述渗滤液的金属离子浓度降低，从而降低所述渗滤液的硬度。

4.如权利要求3所述的膜生物反应器，其特征在于，所述反应池底部还连接有压缩空气供给装置，所述反应池内底部设置有曝气装置，所述压缩空气供给装置提供的压缩空气通过所述曝气装置曝气，使得所述碱性溶液与所述渗滤液混合均匀。

5.如权利要求3所述的膜生物反应器，其特征在于，所述反应池包括弧形底部，所述弧形底部设置有排泥管道，所述渗滤液和所述碱性溶液发生反应后生成的污泥通过所述排泥管道排出。

6.如权利要求3所述的膜生物反应器，其特征在于，所述反应池内设置有搅拌叶轮，用以对所述渗滤液和所述碱性溶液进行搅拌。

7.如权利要求3所述的膜生物反应器，其特征在于，所述反应池设置有硬度在线监测系统。

8.如权利要求2所述的膜生物反应器，其特征在于，所述水质稳定器包括所述反应池和所述沉淀池，所述反应池和所述沉淀池共用池体，并且呈封闭式设计。

9.如权利要求8所述的膜生物反应器，其特征在于，所述沉淀池设置有除臭器。

10.如权利要求2所述的膜生物反应器，其特征在于，所述沉淀池包括斜板沉淀器。

11.如权利要求2所述的膜生物反应器，其特征在于，所述沉淀池包括锥形底部，所述锥形底部设置有排泥管道。

12.如权利要求8所述的膜生物反应器，其特征在于，所述水质稳定器还包括集水槽，所述反应池、所述沉淀池和所述集水槽共用所述池体，并且呈封闭式设计。

13.如权利要求12所述的膜生物反应器，其特征在于，所述沉淀池与所述集水槽之间设置有溢流口，所述集水槽在溢流口处设置有三角堰、水流承托器和降液管。

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