CN216137022U - 一种mbr膜架产水管气检装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及污水处理用MBR膜设备领域，具体公开一种MBR膜架产水管气检装置，气检装置包括主管和若干支管，支管上设置有若干支管连通接口，主管与支管连通，主管上设置有若干主管连通接口；还包括若干封堵装置，封堵装置封堵在支管连通接口处和主管连通接口处，主管的末端处设置有检测封堵，检测封堵上设置有压力表，本实用新型在支管连通接口和所述主管连通接口上安装封堵，在主管的末端安装带压力表的检测封堵，主管进气口通气，压力表达到设定数值后停止充气，保压一段时间，如压力不变，说明无漏点，如压力下降，说明有漏点，通过监测可以确保膜组件产品不漏气，提高产品质量，杜绝后期繁琐的现场维修。

Description

一种MBR膜架产水管气检装置

技术领域

本实用新型涉及本实用新型涉及污水处理用MBR膜设备领域，尤其涉及一种MBR膜架产水管气检装置。

背景技术

自然界中存在的最基本的生态资源就是水资源,水是自然界中最为重要的宝贵资源之一，人类的生活生产和社会的进步发展都离不开水资源，安全优质的水资源更是关系到国家未来经济与社会的全面发展。水资源短缺和水环境污染问题已经成为制约全球经济和文明进一步发展的重要因素之一，是我国和全人类社会亟待解决的重大问题。水被称作为是生命的源泉、工业的血液、城市的命脉,是一种人类赖以生存和社会经济发展不可或缺的生态资源。然而,近几十年来随着工业化和城市化进程的加速, 以及环保监管的缺失,使得大量的工业废水和生活污水被排放到水环境中造成水体的污染,水污染日益严重、水资源短缺的问题变得越来越突出,极大的限制了社会经济发展的可持续性,并严重影响人们的生活质量和幸福指数。而传统的污水处理方法在出水水质、运行成本、处理效率等方面存在严重短板,在实际应用中更难以满足时代发展的要求,近年来随着污水处理技术研究的深入,膜分离技术逐渐在污水处理应用中崭露头角。污水深度处理是指城市生活污水或工业废水经一级、二级处理后，为了达到一定的再生水标准使污水作为水资源回用于生产或生活的进一步水处理过程。针对污水(废水)的原水水质和处理后的水质要求可进一步采用三级处理或多级处理工艺。常用于去除水中的微量COD和BOD有机污染物质，SS及氮、磷高浓度营养物质及盐类。深度处理的方法有：絮凝沉淀法、砂滤法、活性炭法、臭氧氧化法、膜分离法、离子交换法、电解处理、湿式氧化法、催化氧化法、蒸发浓缩法等物理化学方法与生物脱氮、脱磷法等。

城市污水处理和污水再生技术不仅可以有效改善城市水资源污染现状，还可以为居民的生活生产提供更多更优质的水资源，是解决全球水资源短缺和水质恶化的有效途径在众多的污水处理与水资源再生技术中，膜过滤技术因其污染物去除效率高，出水水质好，占地面积小，运行稳定，无相态变化等特点而被广泛应用和研究。

污水深度处理是指城市生活污水或工业废水经一级、二级处理后，为了达到一定的再生水标准使污水作为水资源回用于生产或生活的进一步水处理过程。针对污水(废水)的原水水质和处理后的水质要求可进一步采用三级处理或多级处理工艺。常用于去除水中的微量COD和BOD有机污染物质，SS 及氮、磷高浓度营养物质及盐类。深度处理的方法有：絮凝沉淀法、砂滤法、活性炭法、臭氧氧化法、膜分离法、离子交换法、电解处理、湿式氧化法、催化氧化法、蒸发浓缩法等物理化学方法与生物脱氮、脱磷法等。

膜过滤技术的主要机制是以膜两侧的压力差为推动力，使溶剂和小分子等通过滤膜，而截留微粒及大分子。目前常见的膜过滤技术包括，微滤，超滤，纳滤及反渗透技术，其对应的膜截留粒径分布不同。其中基于微滤和超滤膜，在污水处理领域开发了膜生物反应器(MBR)用于处理生活污水和部分工业废水。MBR技术是将传统生物污水处理方法中的生物处理单元与膜过滤技术相结合的新型污水处理工艺，它以膜组件代替活性污泥工艺中的二沉池，基于膜过滤实现泥水分离，在MBR的主反应区可以保持较高的污泥浓度和较低的有机负荷以减少污水处理设施的占地面积和剩余污泥产量，实现了污泥停留时间和水利停留时间的差异控制，有助于提高污水处理系统中的污染物去除效率和出水水质。但是无论在微滤，超滤，纳滤，反渗透及MBR中膜污染都成为了制约膜过滤技术进一步发展和推广应用的最主要瓶颈，滤膜表面的污染会直接影响水的传输效率，降低膜通量，增加跨膜压力，加快滤膜的更换频率并影响最终出水水质。

膜技术作为一种新型高效分离技术，产生于20世纪60年代，其是指在外界压力下或渗透压的推动下，通过特定材质的结构膜，经渗透作用，分离、纯化出多种组分。近年来，膜分离技术基于自身优势在国家相关产业政策的指引下发展迅速，并在市政废水处理及回用、市政给水处理、工业废水处理与循环利用、高端超纯水制备等领域得到了广泛应用并在城市深度处理废水二级出水发挥巨大潜力，以超滤(UF)和微滤(MF)，纳滤(NF)为主，针对主要污染物的去除取得了很好的效果。同时随着人们对饮水安全的关注与重视，膜技术能够迅速的成为水处理中不可缺少的力量主要在于发展潜力大以及自己的特点。

近年来，膜技术已经成为各种污废水深度处理或高品质再生水不可或缺的核心技术，研究证实 DF在对高矿化度污废水、难降解有机废水、染料废水的深度处理及市政污废水的高品质回用处理取得非常好的效果。连续膜过滤系统是一种高效节能的膜处理技术，且与传统的污水处理相比，具有工艺操作简单、出水水质高、处理效果稳定等优点，因此被广泛应用于水处理领域。其分离机理是筛孔分离机理，处理液在一定的压力下进行膜过滤，尺寸小于膜分离孔径的分子或粒子可通过膜表面，而尺寸大于膜分离孔径的分子或粒子则被截留，实现大小粒子的分离。

膜分离技术作为一种新型高效的分离技术,是多学科交叉的产物,由于其具有分离效率高、能耗低、操作方便、环境友好、便于与其他技术集成等优点,因此成为近20年来发展最为迅速的分离技术之一, 在污水处理、饮用水净化、海水淡化等诸多领域中的应用日益广泛。

膜是一层能够在多种驱动力作用下在两相之间进行传质运输的屏障,是一种具有选择透过性功能的材料，总的来说,膜具有以下几个显著特点：膜是具有特殊物理化学性质的、分隔两相之间的中间相或第三相。膜可以是均质相,也可以是非均质相。膜可以通过固相、液相、甚至是气相的形式存在,但是在实际应用中,固相膜占绝大多数。膜厚度分布在几十纳米到几百微米之间。膜相在被分隔开的两相间能够起到物质或能量传输的功能,其传递驱动力可以是膜两侧介质的压力差、浓度差、温度差或电势差。膜可以用各种天然材料或人工合成材料来制备,包括有机物和无机物。但是在实际应用中,以合成有机高聚物材料为主。

膜分离与传统过滤的差异在于,膜分离可以在分子范围内进行筛选分离,并且这一过程是单纯的物理过程,不发生相的变化、无需添加化学助剂。因此与传统分离工艺相比,膜分离技术有着其独特的优越性:分离效率髙,能耗低,经济效益好；分离选择性好,适用范围广,可在常温下连续操作；分离过程简单, 自动化程度好,易于实现工业化；分离过程不发生化学变化,无二次污染,对环境友好。膜分离技术是一种利用膜的选择透过性功能实现分离和纯化的技术，在实际应用中，需要施加一定的压力或者势能差来分开多组分混合物，以此达到浓缩纯化和分离等目的。目前，在电子、医疗、食品、制药以及生物等领域上膜分离技术都有重要意义，在促进生活水平和社会发展上具有重要作用。

膜广义上可分为自然界中存在的天然膜和以人工材料制备的合成膜,但是在实际应用中,人工合成膜占绝大多数。根据制膜基材的不同,人工合成膜又可分为无机膜和有机膜,目前市场上的无机膜产品主要有陶瓷膜和金属膜等少数品种,而有机高分子膜因其材料来源广、制备成本低、结构功能易调控等优点,在整个膜应用市场及产业链中占据着主导地位。目前主要的有机髙分子膜材料有:纤维素酯类、聚砜类、聚酰胺类、聚烯烃类、含氟聚合物类及其他材料,从品种来说,制备出来的膜产品已达到上百种, 其中己经被用于工业领域中的膜产品约有40种。

膜在用于工业过程中,通常需要较大面积的膜,膜组件就是将一定面积的膜以某种形式组装成的器件,是膜装置的核心部件。膜组件是由膜、固定膜的支撑体、间隔物以及容纳这些部件的容器构成的一个单元,膜组件的设计有多种形式,一般可设计为:平板膜组件、管式膜组件、卷式膜组件、中空纤维膜组件。中空纤维膜组件是将大量的中空纤维膜集合在一起，两端分别用进出水管道封装连接而成的膜组件形式,根据进水方式的不同可分为内压、外压两类运行方式。内压式:压力溶液进入中空纤维膜丝内部,从内向外渗透过膜壁成为透过液汇集后从出口处流出；外压式:压力溶液从中空纤维膜丝外部渗透过膜壁进入膜丝内部成为透过液后,从膜丝开口端处流出。中空纤维膜组件具有两个突出的优点:一是由于膜丝本身的结构特点,相比于其他膜组件具有最高的填装密度,一个膜组件可容纳数千根膜丝,更节省空间；二是膜丝具有良好的自支撑作用及机械性能,经简单封装即可使用，即形成卷式膜组件使用。

MBR膜组件在使用的过程中需要具有良好的气密性，否则将会因漏气而导致膜功能失效，现有技术中一般都是在膜组件装机之后再检测整个装置的气密性，但是由于污水处理设备中的膜组件管路复杂，且膜组件拆装步骤很复杂，装机之后再进行气密性检测繁琐且不准确，因此，需要开发一种在装机前即可对膜组件进行气密性检测的检测设备以填补技术空白。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，提供一种MBR膜架产水管气检装置，通过在所有支管连通接口和所述主管连通接口上安装封堵，在主管的末端安装带压力表的检测封堵，在主管进气口通入空气，压力表达到设定数值后停止充气，保压一段时间，如压力不变，说明无漏点，如压力下降，说明有漏点，通过监测可以确保膜组件产品不漏气，提高产品质量，杜绝后期繁琐的现场维修。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种MBR膜架产水管气检装置，所述气检装置包括主管和若干支管，所述支管上设置有若干支管连通接口，所述主管与支管连通，所述主管上设置有若干主管连通接口；还包括若干封堵装置，所述封堵装置封堵在所述支管连通接口处和所述主管连通接口处。

进一步的，所述主管的末端设置有检测接口，所述检测接口处设置有检测封堵。

进一步的，所述检测封堵上设置有压力表。

进一步的，所述压力表上设置有自动报警装置。

进一步的，所述支管和主管的材质包括PP、PA、PE、TPE、硅胶、橡胶、PVC、PFA、FEP、F46、聚全氟乙丙烯中的一种。

进一步的，所述支管连通接口和所述主管连通接口的材质包括聚苯硫醚(PPS)、聚砜(PSF)、聚芳砜(PASF)、聚砜醚(PES)、聚酰亚胺(PI)、聚芳酯(PAR)、液晶聚合物(LCP)、聚醚醚酮(PEEK)、含氟聚合物(PTFE、PVDF、PCTFE、PFA)、玻纤增强PPS、聚醚酰亚胺(PEI)、聚氨基双马来酰亚胺(PABM)、聚酰胺-酰亚胺(PAI)、聚均苯四甲酰亚胺(PMMI)、聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)和聚对苯甲酰胺(PBA) 中的一种。

相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

通过在所有支管连通接口和所述主管连通接口上安装封堵，在主管的末端安装带压力表的检测封堵，在主管进气口通入空气，压力表达到设定数值后停止充气，保压一段时间，如压力不变，说明无漏点，如压力下降，说明有漏点，通过监测可以确保膜组件产品不漏气，提高产品质量，杜绝后期繁琐的现场维修。

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为本实用新型主MBR膜架产水管气检装置的立体结构示意图。

图中：主管-1，支管-2，支管连通接口-3，主管连通接口-4，封堵装置-5。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案进行清楚、完整地描述，及优点更加清楚明白，以下结合附图对本实用新型实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例是本实用新型一部实施例，而不是全部的实施例，仅仅用以解释本实用新型实施例，并不用于限定本实用新型实施例，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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“中”“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“顶”、“底”、“侧”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“一”、“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解所述术语在本实用新型中的具体含义。

出于简明和说明的目的，实施例的原理主要通过参考例子来描述。在以下描述中，很多具体细节被提出用以提供对实施例的彻底理解。然而明显的是，对于本领域普通技术人员，这些实施例在实践中可以不限于这些具体细节。在一些实例中，没有详细地描述公知方法和结构，以避免无必要地使这些实施例变得难以理解。另外，所有实施例可以互相结合使用。

目前我国污水处理量的加大以及污水处理技术的相对滞后，导致部分废水未得到有效治理而直接排放至天然水体，致使我国沿海城市赤潮现象频繁发生、近海及港湾富营养化现象加剧。因此，我国水危机已成为影响我国经济发展、社会稳定的主要限制性因素之一，特别需要开发适宜的污水处理技术，对解决水环境问题意义重大。我国目前常用的污水处理技术以活性污泥法为主，有将近85％以上的城市污水处理厂采用活性污泥法。但是活性污泥法占地面积大、泥水分离效果不佳、出水水质难以达到再回用水质标准等问题一直制约着我国污水处理率与回用率。而膜生物反应器 (Membrane bioreactor，MBR)的兴起有助于缓解污水处理压力，将污水的生物处理工艺和膜的过滤技术有效结合，实现了污水的高效处理。与传统水处理工艺-活性污泥法相比，MBR出水可以达到中水回用标准，同时具有占地面积小、污染物去除率高等优点，在城市污水处理中得到一定程度的应用，被誉为“21世纪最佳可行的水处理技术”。目前我国MBR虽然以每年超过25％的速率快速增长，但在实际的工程应用中仍存在着运行成本高、氮磷去除率低、膜污染等技术瓶颈。传统的MBR污泥浓度高、粘度大，为克服其带来的膜污染，并保证氧气和物质的传质效率，需要持续大量曝气供氧，致使MBR的运行成本较传统污水处理工艺高25％以上；同时，在处于高曝气状态的MBR中，反硝化菌和聚磷菌受到严重抑制，导致MBR总氮和总磷的去除率低。为强化MBR脱氮除磷效果，常需增设其它污水处理单元，造成污水处理成本与占地面积的进一步增加。

菌藻共生系统与MBR工艺的有机结合，既具备了MBR的占地面积小、水质悬浮物少等优点，同时也具有菌藻的深度脱氮除磷、节能降耗等特点，是城镇污水处理引人关注的发展方向。深入探讨菌藻共生MBR工艺中污染物去除机制与膜污染行为变化，有助于更好的利用菌藻进行污染物去除、节能以及膜污染问题的解决，为污水的深度处理与过程的节能降耗提供理论支撑。

通常情况下，MBR工艺拥有良好的出水水质，通常，MBR的出水水质可以达到非饮用水为目的的回用标准。稳定且良好的处理效果主要归因于：首先膜的过滤作用可有效的截留悬浮物质，细菌以及病毒等，实现良好的泥水分离效果；其次膜的截留作用有助于驯化反应器内特殊的微生物菌群，提高生物处理效果；最后MBR具有较长的污泥停留时间(Sludgeretention times,SRT)，有利于硝化细菌等其他较慢细菌的增殖。MBR工艺中膜的截留作用省去了传统活性污泥法中的二沉池，极大的降低了整个污水处理系统的占地面积在MBR工艺的生物单元中，可以通过膜的过滤作用将活性污泥即反应器内的生物体完全截留在系统内而不影响出水，因此，MBR工艺实现了完全的水力停留时间 (Hydraulic retentiontimes,HRT和SRT的分离。所以相比于传统活性污泥法，MBR工艺能够分别调控 HRT和SRT，提高工艺灵活性和有效性在MBR工艺中，由于膜组件的截留作用，可以将体系内的活性污泥完全的截留在反应器内，而出水则是通过膜的抽吸作用而完成，所以SRT与HRT的完全分离使得MBR工艺反应器内的活性污泥能够具有较高的浓度。同时，较高的污泥浓度也有利于降低反应器的尺寸。

MBR膜组件的诸多优点需要其具有良好的气密性，MBR膜架以及MBR膜组件的产水管需要具有良好的气密性，为了在装机前检测MBR膜架以及MBR膜组件的产水管的气密性，本实用新型提供一种MBR膜架产水管气检装置，所述气检装置包括主管1和若干支管2，所述支管2上设置有若干支管连通接口3，所述主管1与支管2连通，所述主管1上设置有若干主管连通接口4；还包括若干封堵装置5，所述封堵装置5封堵在所述支管连通接口3处和所述主管连通接口处4。

为了检测装置的气密性，本实用新型在所述主管的末端设置有检测接口，所述检测接口处设置有检测封堵，并在所述检测封堵上设置有压力表，通过压力表的读数反映是否符合气密性的要求。

为了提高检测效率，本实用新型还可以在所述压力表上设置有自动报警装置，因为检测装置充气之后还需要等待一段时间，设置自动报警装置，如果一段时间内气压下降，则自动报警提示，如果一段时间内没有发生气压变化，则不进行报警，说明此次检测的部件气密性良好，没有漏气现象。

此外，对于管道以及其附属组件的材质方面本实用新型并不做具体限制，一般情况下，所述支管和主管的材质包括PP、PA、PE、TPE、硅胶、橡胶、PVC、PFA、FEP、F46、聚全氟乙丙烯中的一种；所述支管连通接口和所述主管连通接口的材质包括聚苯硫醚(PPS)、聚砜(PSF)、聚芳砜(PASF)、聚砜醚(PES)、聚酰亚胺(PI)、聚芳酯(PAR)、液晶聚合物(LCP)、聚醚醚酮(PEEK)、含氟聚合物(PTFE、PVDF、 PCTFE、PFA)、玻纤增强PPS、聚醚酰亚胺(PEI)、聚氨基双马来酰亚胺(PABM)、聚酰胺-酰亚胺(PAI)、聚均苯四甲酰亚胺(PMMI)、聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)和聚对苯甲酰胺(PBA)中的一种。

本实用新型在所有支管连通接口和所述主管连通接口上安装封堵，在主管的末端安装带压力表的检测封堵，在主管进气口通入空气，压力表达到设定数值后停止充气，保压一段时间，如压力不变，说明无漏点，如压力下降，说明有漏点，通过监测可以确保膜组件产品不漏气，提高产品质量，杜绝后期繁琐的现场维修。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其配方、工艺所取名称等可以不同。凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

虽然本实用新型已以实施例公开如上，但其并非用以限定本实用新型的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种MBR膜架产水管气检装置，其特征在于，所述气检装置包括主管和若干支管，所述支管上设置有若干支管连通接口，所述主管与支管连通，所述主管上设置有若干主管连通接口；还包括若干封堵装置，所述封堵装置封堵在所述支管连通接口处和所述主管连通接口处。

2.根据权利要求1所述的MBR膜架产水管气检装置，其特征在于，所述主管的末端设置有检测接口，所述检测接口处设置有检测封堵。

3.根据权利要求2所述的MBR膜架产水管气检装置，其特征在于，所述检测封堵上设置有压力表。

4.根据权利要求3所述的MBR膜架产水管气检装置，其特征在于，所述压力表上设置有自动报警装置。

5.根据权利要求1-4任一项所述的MBR膜架产水管气检装置，其特征在于，所述支管和主管的材质包括PP、PA、PE、TPE、硅胶、橡胶、PVC、PFA、FEP、F46、聚全氟乙丙烯中的一种。

6.根据权利要求1-4任一项所述的MBR膜架产水管气检装置，其特征在于，所述支管连通接口处和所述主管连通接口的材质包括聚苯硫醚(PPS)、聚砜(PSF)、聚芳砜(PASF)、聚砜醚(PES)、聚酰亚胺(PI)、聚芳酯(PAR)、液晶聚合物(LCP)、聚醚醚酮(PEEK)、含氟聚合物(PTFE、PVDF、PCTFE、PFA)、玻纤增强PPS、聚醚酰亚胺(PEI)、聚氨基双马来酰亚胺(PABM)、聚酰胺-酰亚胺(PAI)、聚均苯四甲酰亚胺(PMMI)、聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)和聚对苯甲酰胺(PBA)中的一种。

Images