CN217651074U - 一种电絮凝膜生物反应系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及处理污水的膜生物反应装置领域，更具体地，涉及污水处理的一种电絮凝膜生物反应系统。一种电絮凝膜生物反应系统，包括电絮凝装置过滤池以及膜生物反应装置；所述电絮凝装置包括电絮凝反应池以及网格式絮凝池；所述网格式絮凝池与所述电絮凝反应池相互连通；所述电絮凝反应池内设有电极装置，所述网格式絮凝池内设有沿水流方向依次设置的多个腔室，沿水流方向且靠近电絮凝反应池的所述腔室与所述电絮凝反应池相连通，沿水流方向且远离电絮凝反应池的所述腔室与所述膜生物反应装置相连通。本实用新型通过网格式絮凝池设置的腔室以及设于的相邻两个腔室之间的特殊布置的连通口对原水起到更好的絮凝效果。

Description

一种电絮凝膜生物反应系统

技术领域

本实用新型涉及处理污水的膜生物反应装置领域，更具体地，涉及污水处理的一种电絮凝膜生物反应系统。

背景技术

中国专利公开了一种电絮凝膜生物反应系统，包括反应器本体，在该反应器本体内设置有接触氧化柜、沉淀柜和膜生物反应柜；在接触氧化柜内设置有接触氧化曝气器和软性填料，所述膜生物反应柜连通有滤膜组，该滤膜组的膜萃取水出口通向净水排放管，在所述反应器本体上还设置有污水输入管，其特征在于：在所述反应器本体内至少设置有一组正负絮凝电极，该正负絮凝电极与电絮凝电源相互电连接；所述接触氧化柜、沉淀柜和膜生物反应柜相互依次连通，所述沉淀柜和/或膜生物反应柜内设置有沉淀物返送管。

但现有技术中的电絮凝膜生物反应装置对原水进行的处理与目前水处理技术中的活性污泥法相类似，且工艺较为复杂。

实用新型内容

本实用新型为克服上述现有技术中膜生物反应装置工艺流程较为复杂的问题，提供了一种电絮凝膜生物反应系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种电絮凝膜生物反应系统，包括电絮凝装置以及膜生物反应装置；所述电絮凝装置包括用于原水进行絮凝反应的电絮凝反应池以及用于增强絮凝效果的网格式絮凝池；所述网格式絮凝池与所述电絮凝反应池相互连通；所述电絮凝反应池内设有所述电极装置，所述网格式絮凝池内设有沿水流方向依次设置的多个腔室；沿水流方向且靠近所述电絮凝反应池的腔室与所述电絮凝反应池相连通，沿水流方向且远离所述电絮凝反应池的腔室与所述膜生物反应装置相连通；所述电絮凝反应池设有用于原水进入的第一进水口，网格式絮凝池设有第一出水口，所述第一出水口与所述膜生物反应装置相连通。

在本技术中，电絮凝膜生物反应系统包括电絮凝装置以及膜生物反应装置；电絮凝装置包括用于原水进行电絮反应的电絮凝反应池以及用于增强絮凝效果的网格式絮凝池。网格式絮凝池与电絮凝反应池相互连通；电絮凝反应池内设有电极装置，原水会先在电絮凝反应池内与电极装置的产物发生混合反应，经过混合反应的原水再进入到网格絮凝池内进一步进行絮凝反应。网格式絮凝池内设有沿水流方向依次设置的多个腔室，发生混合反应后的原水在各个腔室中通过水力混合作用促使絮体的形成，原水可在电絮凝装置经过充分的混合，并通过网格式絮凝池内设置的腔体的作用，将小絮体形成大絮体同时保护所形成大絮体不被水流冲击损坏，有利于絮体的沉淀；再者沿水流方向且靠近电絮凝反应池的腔室与电絮凝反应池相连通，沿水流方向且远离电絮凝反应池的腔室与膜生物反应装置相连通；电絮凝反应池设有用于原水进入的第一进水口，网格式絮凝池设有第一出水口，第一出水口与膜生物反应装置相连通。原水在电絮凝池发生混合反应产生絮体后接着流入各个腔室然后再通过第一出水口进入到膜生物反应装置进行下一步的净水反应。

进一步，所述网格式絮凝池内至少设有依次连通的三个腔室，相邻两个腔室之间通过连通口连通，三个腔室包括第一腔室、第二腔室以及第三腔室；所述第一腔室分别与所述电絮凝反应池、所述第二腔室连通，所述第三腔室(123) 与所述膜生物反应装置相连通。

进一步，所述电絮凝反应池与设于所述第一腔室顶部的连通口连通，所述第一腔室与设于所述第二腔室底部的连通口连通，所述第二腔室与设于所述第三腔室顶部的连通口连通。

进一步，相邻两个腔室之间的连通口的尺寸沿水流方向依次增大。

在本技术中，在使用时，为了对原水进行更好的净水处理，网格式絮凝池内至少设有依次连通的三个腔室，相邻两个腔室之间通过连通口连通，三个腔室包括第一腔室、第二腔室以及第三腔室且相邻两个腔室的连通口的尺寸沿水流方向依次增大；第一腔室分别与电絮凝反应池、第二腔室连通。当水流通过腔室时，由于沿水流方向的连通口会依次增大，所以原水在流动过程中会在这种结构的作用下形成漩涡，造成颗粒碰撞，有利于污染物形成大颗粒絮体，同时使得进行电絮凝后的水得到有效缓冲，保证絮体不被破坏，有利于形成大颗粒絮体沉降，使得出水水质更好。

进一步，所述电絮凝装置还设有缓流室，所述缓流室连通所述第三腔室与所述膜生物反应装置。

在本技术中，在使用时，经过网格絮凝池作用后的原水会在缓流室中进行沉淀，同时缓流室与控制器通过电信号相连，液位感应器可以直接感应缓流室的液位，从而通过控制器控制电源以及液泵的启闭，就可以对整体液位的高度进行调节，保持合适的流量。

进一步，还包括液位控制装置；所述液位控制装置包括液泵、控制器、液位感应器以及电源；所述液泵的第二进水口与外界的原水相连通，所述液泵的第二出水口与第一进水口相连通；所述液位感应器设于所述电絮凝反应池的竖直内壁面上；所述电源与所述电极装置相连，所述液泵、液位感应器以及电源均与控制器电相连。

在本技术中，在使用时，液位控制装置包括液泵、控制器、液位感应器以及电源；设于缓流室的竖直内壁面上的液位感应器可以直接感应缓流室内的液位高度，从而通过控制器控制液泵的启闭来控制整个电絮凝生物反应系统的流量，可以起到精确控制缓流室液面高度的作用。

进一步，所述膜生物反应装置包括过滤池，所述过滤池内浸设有用于净化过滤水的滤膜，浸没在所述过滤池内的滤膜具有敞口结构，所述滤膜的内部设有连通敞口结构的空腔结构，所述滤膜上设有连通所述空腔结构的第三出水口，所述第三出水口连接有向外排液的出水管道，所述滤膜上附着有用于净水的微生物膜。

在本技术中，在使用时，浸设在膜反应池内的滤膜的内部为敞口结构，滤膜设有第三出水口，第三出水口连接有向外排液的出水管道，且与清水池连通，过滤后的水从滤膜出水口流出。膜表面附着的小颗粒絮体有利于微生物的快速生长繁殖并形成生物膜，滤膜组件表面可形成一层具有净水效果的生物膜，原本的膜组件以及形成于膜组件表面上的生物膜能够起到双重净水效果，当微生物的生长与膜表面污染物的累积达到稳定的平衡后，膜通量不再下降且维持于一定值，膜表面微生物对污染物进行分解，加强了对进水的处理效果。

进一步，所述滤膜与所述过滤池的底面之间的夹角为r，所述夹角r为45° -60°。

在本技术中，在使用时，所述膜组件呈45°～60°斜板式放置，相较于立式放置更有利于絮体的快速沉积及生物膜的形成，相较于平放式放置更有利于大量积累絮体后大颗粒絮体的滑落以及节省占地面积。

进一步，还设有浮球阀以及浮球阀水箱；所述浮球阀设于所述浮球阀水箱内，所述浮球阀与所述缓流室的第一出水口相连通，所述浮球阀水箱设于所述过滤池的上方且与所述过滤池相连通。

在本技术中，在使用时，当出水口不断出水通过浮球阀水箱底部的连通口流入到过滤池内时，随着滤池水面不断升高，浸没连通口，此时两个池子形成连通器，浮球阀水箱与反应池水面同步升高，当水位到达一定高度时，浮球开始上升，浮球上升的作用会导致浮球阀水箱的进水减少，使水流入减缓；当过滤池内进行过滤后的水流入清水池时，池水面下降，此时浮球下降，浮球下降的作用会导致浮球阀水箱的进水增加，使水流入加速，最后，浮球阀进水流速与滤池出水流速相平，从而使滤池的液面维持一个恒定的状态，使滤膜保持恒压出流。

进一步，还设有清水池，所述清水池与所述膜生物反应装置的出水端相连通，所述电絮凝装置、膜生物反应装置以及清水池沿重力方向从上到下依次设置。

在本技术中，在使用时，所述电絮凝装置、膜生物反应装置的出水端相连通且沿重力方向从上到下依次设置，这种设置可利用水自身的重力势能为水提供流动所需的动力，既能达到所需的净水效果又能节省能源。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过网格式絮凝池设置的腔室以及设于的相邻两个腔室之间的特殊布置的连通口对原水起到更好的絮凝效果，且水处理工艺较为简单，能充分利用重力势能，节省占地面积。

附图说明

图1本实用新型的一种电絮凝膜生物反应系统的整体结构示意图；

图2是电絮凝装置结构示意图；

图3是膜生物反应装置结构示意图；

附图中：1、电絮凝装置；11、电絮凝反应池；112、第一进水口；12、网格式絮凝池；121、第一出水口；122、第一腔室；123、第二腔室；124、第三腔室；13、缓流室；2、膜生物反应装置；21、过滤池；22、浮球阀；23、浮球阀水箱；211、滤膜；212、第三出水口；3、液泵；4、控制器；5、液位感应器； 6、电源；7、清水池。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”“长”“短”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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体描述：

实施例1

如图1,2,3所示，一种电絮凝膜生物反应系统，包括电絮凝装置1以及膜生物反应装置2；电絮凝装置1包括用于原水进行絮凝反应的电絮凝反应池11 以及用于增强絮凝效果的网格式絮凝池12；网格式絮凝池12与电絮凝反应池 11相互连通；电絮凝反应池11内设有电极装置，电极装置分为正极电极以及负极电极，正极电极以及负极电极分别与电源6的正负极相连接，该电源6为可调直流稳压电源。通过可调直流稳压电源的电能牺牲阳极电极到达产生絮凝剂的效果；网格式絮凝池12内设有沿水流方向依次设置的多个腔室；沿水流方向且靠近电絮凝反应池11的腔室与电絮凝反应池11相连通，沿水流方向且远离电絮凝反应池11的腔室与膜生物反应装置2相连通；电絮凝反应池11设有用于原水进入的第一进水口112，网格式絮凝池12设有第一出水口121，第一出水口121与膜生物反应装置2相连通。原水收集后，经液泵3加压运输至电絮凝装置1进行混凝剂投加，通过水力混合促使絮体形成，该步骤中预处理操作可初步减少水中的污染物，部分污染物与铁离子结合形成絮体得以沉降去除，水质得到改善。

再者，经过电絮凝装置1预处理的水依靠重力流入膜生物反应装置2，膜生物反应装置2包括过滤池21，过滤池21内浸设有用于净化过滤水的滤膜211，浸设在过滤池21内的滤膜211具有敞口结构，滤膜211的内部设有连通敞口结构的空腔结构，滤膜211上设有连通空腔结构的第三出水口212，第三出水口 212连接有向外排液的出水管道，该出水管道与清水池相连通，滤膜211上附着有用于净水的微生物膜，滤膜采用具有良好性能的陶瓷膜。当原水进入到，膜生物反应装置后，其中的絮体颗粒会落入膜池底部，絮体网捕卷扫大量微生物后快速沉积至陶瓷膜表面，陶瓷膜表面附着的小颗粒絮体可促使生物膜的加速形成，有效提高净水效能，增加出水率；同时膜组件采用陶瓷膜，以陶瓷膜滤作为现有普通低压有机膜的替代，具有更高的机械强度和更大的膜运行通量，同时生物膜表面形成的微生物层使得系统具备更高质、高效的水处理效果。使用斜板放置的方式可有效节省反应池空间且有利于絮体的快速沉积；膜滤出水后流入清水池7，可通过给水管输送清水池7的水到各种用水器具进行日常生活的使用。

实施例2

如图1,2,3所示，在本实施例中，网格式絮凝池12内至少设有依次连通的三个腔室，相邻两个腔室之间通过连通口连通，三个腔室包括第一腔室122、第二腔室123以及第三腔室124；第一腔室122分别与电絮凝反应池11、第二腔室123连通。电絮凝反应池11与设于第一腔室122顶部的连通口连通，第一腔室122与设于第二腔室123底部的连通口连通，第二腔室123与设于第三腔室124顶部的连通口连通。相邻两个腔室的连通口的尺寸沿水流方向依次增大。电絮凝装置1还设有缓流室13，缓流室13分别与第三腔室124、膜生物反应装置2相连通。液泵3将原水加压输送至电絮凝反应池11，正极电极与负极电极通过电流作用产生絮凝剂用于净水；电絮凝装置1中设有带有若干带有连通口的隔板，上述带有连通口的隔板将电絮凝装置：1分隔成若干个腔体。以本附图所述，第一隔板分隔电絮凝反应池11以及第一腔室122，第二隔板分隔第一腔室122以及第二腔室123，第三隔板分隔第二腔室123以及第三腔室124，第四隔板分隔分隔第三腔室124以及缓流室13，第五隔板不带有连通口，其分隔电絮凝反应池11以及第三腔室124。各有连通口的隔板上下交错开孔，当水流通过网格时，相继收缩、扩大，形成漩涡，造成颗粒碰撞，有利于污染物形成大颗粒絮体，且连通口尺寸依次增大，使进行电絮凝处理后的水得到有效的缓冲，可保证形成的絮体不被破坏。随后，原水流入缓流室13短暂储存后再由流入膜生物反应装置2中。

实施例3

如图1,2,3所示，在本实施例中，膜生物反应装置2设有浮球阀22，以及控制阀门开合度的浮球，浮球阀阀门的入水口与电絮凝装置1的出水口连通，阀门的出水口正对浮球阀22水箱，浮球漂浮在浮球阀22水箱的水面。电絮凝装置1还设有缓流室13，缓流室13分别与第三腔室124、膜生物反应装置2相连通。在使用时，经过网格絮凝池12作用后的原水会在缓流室13中进行沉淀，同时缓流室13内装有液位感应器5，液位感应器5可以感应缓流室13内的液位高度，从而发送电信号至控制器4，本实施例中，该控制器4为继电器。接收到液位感应器5的信号的继电器可控制液泵3和电源6的启闭，保持合适的流量，控制液位的恒定。网格式絮凝池12在使用时，缓流室13的液位变化随着膜通量的下降逐渐变慢，所以可以利用液位感应器5对缓流室13液位进行实时监测，当水量下降到一定程度时同时开启液泵3与可调电源电源6，可对该装置实现自动控制，有效避免电絮凝出水溢流浪费。液位感应器5实时监测网格式絮凝池12中缓流室13的液位变化，当液位下降到一定高度时，液位感应器5将水位信号传输至继电器，继电器开始工作，此时液泵3与电源6同时开启，网格式絮凝池12开始进水并进行电絮凝，处理一段时间后，缓流室13液位上升，继电器断电，液泵3与电源6同时关闭。

当浮球阀22阀门的出水口不断出水流入到浮球阀22水箱内时，通过浮球阀22水箱底部的连通口流入到过滤池21内，随着过滤池21水面不断升高，浸没连通口，此时两个池子形成连通器，浮球阀22水箱与过滤池21水面同步升高，当水位到达一定高度时，浮球开始上升，浮球上升的作用力通过连杆控制阀门开合度变小，使水流入减缓；当过滤池21内进行过滤后通过膜出水到清水池7中不断流失时，过滤池21与浮球阀22水箱同步水面下降，此时浮球下降，浮球下降的作用力通过连杆控制阀门开合度变大，使水流入加速。如此，通过浮球阀22可有效控制水流量以维持过滤池21的液面在一定高度，保证恒压出流。

再者，本实用新型沿重力方向依次设置电絮凝装置1、膜生物反应装置2、清水池7，使得整体可利用自身的重力势能为水提供流动所需的动力，节约能耗。同时，利用液位感应器5监测液位变化，并通过继电器实现对液泵3与可调电源6的开关控制，达到方便运行管理的目的。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电絮凝膜生物反应系统，其特征在于：包括电絮凝装置(1)以及膜生物反应装置(2)；所述电絮凝装置(1)包括用于原水和絮凝剂进行混合反应的电絮凝反应池(11)以及用于增强絮凝效果的网格式絮凝池(12)；所述网格式絮凝池(12)与所述电絮凝反应池(11)相互连通；所述电絮凝反应池(11)内设有电极装置(111)，所述网格式絮凝池(12)内设有沿水流方向依次设置的多个腔室，沿水流方向且靠近电絮凝反应池(11)的所述腔室与所述电絮凝反应池(11)相连通，沿水流方向且远离电絮凝反应池(11)的所述腔室与所述膜生物反应装置(2)相连通；所述电絮凝反应池(11)设有用于原水进入的第一进水口(112)，所述网格式絮凝池(12)设有第一出水口(121)，所述第一出水口(121)与所述膜生物反应装置(2)相连通。

2.根据权利要求1所述的一种电絮凝膜生物反应系统，其特征在于：所述网格式絮凝池(12)内至少设有依次连通的三个腔室，相邻两个所述腔室之间通过连通口连通，三个腔室包括第一腔室(122)、第二腔室(123)以及第三腔室(124)；所述第一腔室(122)分别与所述电絮凝反应池(11)、第二腔室(123)连通，所述第三腔室(124)与所述膜生物反应装置(2)相连通。

3.根据权利要求2所述的一种电絮凝膜生物反应系统，其特征在于：所述电絮凝反应池(11)与设于所述第一腔室(122)顶部的连通口连通，所述第一腔室(122)与设于所述第二腔室(123)底部的连通口连通，所述第二腔室(123)与设于所述第三腔室(124)顶部的连通口连通。

4.根据权利要求3所述的一种电絮凝膜生物反应系统，其特征在于：相邻两个腔室之间的连通口的尺寸沿水流方向依次增大。

5.根据权利要求2所述的一种电絮凝膜生物反应系统，其特征在于：所述电絮凝装置(1)还设有缓流室(13)，所述缓流室(13)连通第三腔室(124)与所述膜生物反应装置(2)。

6.根据权利要求1所述的一种电絮凝膜生物反应系统，其特征在于：还包括液位控制装置；所述液位控制装置包括液泵(3)、控制器(4)、液位感应器(5)以及电源(6)；所述液泵(3)的第二进水口与外界的原水相连通，所述液泵(3)的第二出水口与所述第一进水口(112)相连通；所述液位感应器(5)设于所电絮凝反应池(11)的竖直内壁面上；所述电源(6)与所述电极装置(111) 相连，所述液泵(3)、液位感应器(5)以及电源(6)均与控制器(4)电连接。

7.根据权利要求5所述的一种电絮凝膜生物反应系统，其特征在于：所述膜生物反应装置(2)包括过滤池(21)，所述过滤池(21)内浸设有用于净化过滤水的滤膜(211)，浸设在所述过滤池(21)内的滤膜(211)具有敞口结构，所述滤膜(211)的内部设有连通敞口结构的空腔结构，所述滤膜(211)上设有连通所述空腔结构的第三出水口(212)，所述第三出水口(212)连接有向外排液的出水管道，所述滤膜(211)上附着有用于净水的微生物膜。

8.根据权利要求7所述的一种电絮凝膜生物反应系统，其特征在于：所述滤膜(211)与所述过滤池(21)的底面之间的夹角为r，所述夹角r为45°-60°。

9.根据权利要求7所述的一种电絮凝膜生物反应系统，其特征在于：还包括浮球阀(22)以及浮球阀水箱(23)；所述浮球阀(22)设于所述浮球阀水箱(23)内，所述浮球阀(22)与所述缓流室(13)的出水口相连通，所述浮球阀水箱(23)设于所述过滤池(21)的上方且与所述过滤池(21)相连通。

10.根据权利要求1所述的一种电絮凝膜生物反应系统，其特征在于：还设有清水池(7)，所述清水池(7)与所述膜生物反应装置(2)的出水端相连通，所述电絮凝装置(1)、膜生物反应装置(2)以及清水池(7)沿重力方向从上到下依次设置。

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