CN220907286U - 一种mabr污水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种MABR污水处理系统，属于污水处理技术领域，通过改变MABR膜组件的结构，利用连接管将上下设置的第一集气器和第二集气器的中部连通，第一集气器和第二集气器再通过膜丝件进行供气连通，第二集气器上形成有喷射孔，利用喷射孔喷出的气体带动反应容器内的污水形成循环流动，喷射孔处设置了开口、过渡腔、喷射孔、遮挡部、堵头等结构，只有在达到预定压力时才能够开启，以上设置确保了供氧能力和供氧均衡，曝气效果、污水处理能力得到了提高。

Description

一种MABR污水处理系统

技术领域

本实用新型属于污水处理技术领域，具体涉及一种MABR污水处理系统。

背景技术

近年来，随着水污染治理标准的提高以及人们对传统生化工艺的改进和创新，新的低能耗、模块化水处理技术不断衍生出来，这其中，曝气膜生物反应器MABR（membraneaerated bio-reactor）技术因其具有能耗低、出水水质高、运行安静无味、氧利用率高、寿命长等诸多优点，成为了研究热点，备受人们的关注。

目前，根据气体在中空纤维膜中不同的流通方式，MABR的膜组件一般分为闭端式和贯通式两种。闭端式膜组件在理论上其溶氧传递效率可高达100%，但在使用的过程中存在诸多的缺陷，例如，随着水汽冷凝和其他气体在膜腔末端的堆积，膜腔内氧气浓度会产生轴向梯度，导致微生物沿膜丝生长不均匀，而水汽的冷凝容易对溶氧传递形成阻力，此外，闭端式膜组件通常采用纯氧进行供气，这会使得成本增加。鉴于以上缺陷的存在，目前实际工程案例多采用贯通式曝气。贯通式是指气体从中空纤维膜组件的一端进入，部分气体穿过中空纤维膜壁扩散进入生物膜中，剩余的气体则从另一端流出，通过尾气排放管进行排放。贯通式曝气能够在较高的溶氧传递速率下实现一定的溶氧传递效率（例如，30%~40%），但大量尾气的排放造成了能源的浪费和氧气的低利用率，且由于气体的流动性较大，容易造成膜内氧气压力分布不均匀，对于低流速河道黑臭水体，其时常会存在供氧能力不足的情况。

有鉴于此，需要对现有技术进行进一步改进。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种MABR污水处理系统，以期进一步提高目前的MABR污水处理系统的污水处理能力，尤其是对于低温低流速污水的处理。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种MABR污水处理系统，其包括污水容器、污水进入管线、第一泵、空气泵、气体供应管线、反应容器、第二泵和循环管线，其中，反应容器内设置有MABR膜组件，MABR膜组件通过气体供应管线与空气泵相连接，反应容器的底部一侧通过污水进入管线与污水容器相连接，反应容器的中部一侧还连接设置有循环管线，循环管线的另一端连接至污水进入管线，循环管线上设置有第二泵，污水进入管线上设置有第一泵，循环管线的所述另一端连接于第一泵下游的污水进入管线2上，反应容器上还设置有出水口；

所述MABR膜组件包括第一集气器、连接管、膜丝件和第二集气器，第一集气器的中部形成有上下贯通设置的第一中部流体通道，第二集气器的中部形成有上下贯通设置的第二中部流体通道，第一集气器与第二集气器的中部通过连接管相连接，连接管的内部连通第一中部流体通道和第二中部流体通道；第一集气器上还形成有第一集气腔，第二集气器上形成有第二集气腔，第一集气腔与第二集气腔之间通过膜丝件相连通，第一集气腔的顶部与气体供应管线相连通，第二集气腔的靠近第二中部流体通道的一侧设置有喷射孔，以允许气体由第二集气腔进入第二中部流体通道中。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本实用新型改变了以往将曝气后剩余的气体直接通过尾气进行排放的方式，通过连接管将上下设置的第一集气器和第二集气器的中部连通，第二集气器上形成有喷射孔，利用喷射孔喷出的气体带动污水形成循环流动，提高污水中的溶解氧以及膜丝件处的曝气效果，进而提高了污水处理能力；

2、喷射孔处设置了开口、过渡腔、喷射孔、遮挡部、堵头等结构，使得喷射孔在预定压力下才能够开启，这有助于确保膜丝件处的压力均衡，确保了膜丝件处气体向水中渗透的能力。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1是现有的一种MABR污水处理系统的结构示意图；

图2是本实用新型所采用的MABR污水处理系统的结构示意图；

图3是本实用新型所使用的MABR膜组件的剖视结构示意图；

图4是图3中A区域的局部放大示意图；

其中，1-污水容器，2-污水进入管线，3-第一泵，4-空气泵，5-气体供应管线，6-反应容器，7-MABR膜组件，8-出水口，9-第二泵，10-循环管线，11-尾气管线，

71-第一集气器，72-连接管，73-膜丝件，74-第二集气器，75-第一集气腔，76-第一中部流体通道，77-第二集气腔，78-第二中部流体通道，

741-开口，742-过渡腔，743-喷射孔，744-遮挡部，745-堵头。

实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。需要说明的是，本实用新型已经处于实际研发使用阶段。

如图2至图4所示，本实用新型提供了一种MABR污水处理系统，其包括污水容器1、污水进入管线2、第一泵3、空气泵4、气体供应管线5、反应容器6、第二泵9和循环管线10，其中，反应容器6内设置有MABR膜组件7，MABR膜组件7通过气体供应管线5与空气泵4相连接，反应容器6的底部一侧通过污水进入管线2与污水容器1相连接，反应容器6的中部一侧还连接设置有循环管线10，循环管线10的另一端连接至污水进入管线2，循环管线10上设置有第二泵9，污水进入管线2上设置有第一泵3，循环管线10的所述另一端连接于第一泵3下游的污水进入管线2上，反应容器6上还设置有出水口8；

所述MABR膜组件7包括第一集气器71、连接管72、膜丝件73和第二集气器74，第一集气器71的中部形成有上下贯通设置的第一中部流体通道76，第二集气器74的中部形成有上下贯通设置的第二中部流体通道78，第一集气器71与第二集气器74的中部通过连接管72相连接，连接管72的内部连通第一中部流体通道76和第二中部流体通道78；第一集气器71上还形成有第一集气腔75（与第一中部流体通道76相隔离），第二集气器74上形成有第二集气腔77（与第二中部流体通道78相隔离），第一集气腔75与第二集气腔77之间通过膜丝件73相连通，第一集气腔75的顶部与气体供应管线5相连通，第二集气腔77的靠近第二中部流体通道78的一侧设置有若干喷射孔743，以允许气体由第二集气腔77进入第二中部流体通道78中。

需要说明的是，现有技术中，位于反应池（本实施例中的反应容器6）中的MABR膜组件7一般仅包含第一集气器71、膜丝件73和第二集气器74，第一集气器71与第二集气器74通过膜丝件73相连通，在曝气时，来到第二集气器74的气体均是通过尾气管线11进行排放（可参见附图1所示），这样，大量的气体实际上并未真正的起到曝气的作用，这就导致氧气的利用率低下，并且也造成了输送能源（量）的浪费（气体的输送需要能量）。本实用新型通过连接管72的设置，同时，在第二集气腔77的靠近第二中部流体通道78的一侧设置有喷射孔743，这样，在通过膜丝件73曝气后，剩余的气体在第二集气腔77处汇集，然后通过喷射孔743进入至第二中部流体通道78中，由于连接管72的内部连通第一中部流体通道76和第二中部流体通道78，在气体流动的过程中，来到第二中部流体通道78中的气体会带动连接管72内部的污水产生向上的流动，进而能够在反应容器6内形成污水的循环流动（如图3箭头所示那样），而这种流动对于低温低流速污水的黑臭水体的处理是有好处的，因为，来自于第二集气腔77的气体在进入第二中部流体通道78后，能够与反应容器6中的污水进一步接触，从而提高污水中的含氧量，而由于污水水体被气体带动并形成循环流动，这能够极大的改善膜丝件73处的曝气效果，因此，本实用新型对于低流速河道黑臭水体的处理具有积极意义。

为了更好的实现本实用新型的目的，第二集气器74在其第二中部流体通道78处形成有堵头安装槽，堵头安装槽通过开口741连通至第二集气腔77内，堵头安装槽内安装有堵头745，堵头745与堵头安装槽的槽底之间形成有过渡腔742，堵头745在面向堵头安装槽的槽底一侧形成有导向槽，导向槽上滑动设置有遮挡部744，遮挡部744的另一端位于过渡腔742内，遮挡部744（如图4所示，优选为T字形结构）与堵头745之间设置有弹性件，例如弹簧，初始时，弹性件将遮挡部744推压压靠在堵头安装槽的槽底并将开口741封堵，过渡腔742的上方连通设置有喷射孔743，喷射孔743的另一端连通至第二中部流体通道78。这样设置的好处在于，初始时，弹性件将遮挡部744推压压靠在堵头安装槽的槽底并将开口741封堵，当第二集气器74内集气不足时，开口741并不会打开，因此，在开口741打开并进行排气时（开口741的打开通过气体压力推动遮挡部744将开口741打开，气体通过开口741进入过渡腔742，然后由喷射孔743进入第二中部流体通道78），说明第二集气器74内的气体充足并具备一定的压力，这一压力，有助于膜丝件73内的压力稳定，确保了膜丝件73处气体向水中渗透的能力，避免现有技术直接通过尾气排放而造成膜内氧气压力分布不均匀的问题；此外，压力不足时，遮挡部744将开口741封堵住，能有效避免第二中部流体通道78处的污水进入第二集气腔77内。

优选的，喷射孔743采用倾斜向上的方式设置，喷射孔743由过渡腔742朝向第二中部流体通道78的方向上呈逐渐缩口的设置（类似于喷嘴）。通过这样的设置，能够使得从喷射孔743喷出的气体向上流动，进而带动污水形成循环流动。

优选的，反应容器6的顶部封闭，并连接设置有集气通道。这样设置的目的是为了便于对未反应或未溶解的气体以及从污水中溢出的气体进行收集处理，避免直接排放至大气，污染环境。

优选的，第二中部流体通道78处形成有多个堵头安装槽，每一堵头安装槽处均对应的设置有开口741、过渡腔742、喷射孔743、遮挡部744和堵头745，且所述多个堵头安装槽沿环向均布在第二中部流体通道78处。

优选的，本实施例所使用的第一泵3和第二泵9优选的为蠕动泵。另外，气体供应管线5上设置有压力计、流量计等。

需要说明的是，本实施例中，膜丝件73可以是呈环形的分布在连接管72外（图1至3所示），也可以是呈其他形状的分布在连接管72外，例如呈矩形。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种MABR污水处理系统，其包括污水容器（1）、污水进入管线（2）、第一泵（3）、空气泵（4）、气体供应管线（5）、反应容器（6）、第二泵（9）和循环管线（10），其中，反应容器（6）内设置有MABR膜组件（7），MABR膜组件（7）通过气体供应管线（5）与空气泵（4）相连接，反应容器（6）的底部一侧通过污水进入管线（2）与污水容器（1）相连接，反应容器（6）的中部一侧还连接设置有循环管线（10），循环管线（10）的另一端连接至污水进入管线（2），循环管线（10）上设置有第二泵（9），污水进入管线（2）上设置有第一泵（3），循环管线（10）的所述另一端连接于第一泵（3）下游的污水进入管线（2）上，反应容器（6）上还设置有出水口（8）；其特征在于，

所述MABR膜组件（7）包括第一集气器（71）、连接管（72）、膜丝件（73）和第二集气器（74），第一集气器（71）的中部形成有上下贯通设置的第一中部流体通道（76），第二集气器（74）的中部形成有上下贯通设置的第二中部流体通道（78），第一集气器（71）与第二集气器（74）的中部通过连接管（72）相连接，连接管（72）的内部连通第一中部流体通道（76）和第二中部流体通道（78）；第一集气器（71）上形成有第一集气腔（75），第二集气器（74）上形成有第二集气腔（77），第一集气腔（75）与第二集气腔（77）之间通过膜丝件（73）相连通，第一集气腔（75）的顶部与气体供应管线（5）相连通，第二集气腔（77）的靠近第二中部流体通道（78）的一侧设置有喷射孔（743），以允许气体由第二集气腔（77）进入至第二中部流体通道（78）中。

2.如权利要求1所述的一种MABR污水处理系统，其特征在于，所述第二集气器（74）在其第二中部流体通道（78）处形成有堵头安装槽，堵头安装槽通过开口（741）连通至第二集气腔（77）内，堵头安装槽内安装有堵头（745），堵头（745）与堵头安装槽的槽底之间形成有过渡腔（742），堵头（745）在面向堵头安装槽的槽底一侧形成有导向槽，导向槽上滑动设置有遮挡部（744），遮挡部（744）的另一端位于过渡腔（742）内，遮挡部（744）与堵头（745）之间设置有弹性件，初始时，弹性件将遮挡部（744）推压压靠在堵头安装槽的槽底并将开口（741）封堵，过渡腔（742）的上方连通设置有喷射孔（743），喷射孔（743）的另一端连通至第二中部流体通道（78）。

3.如权利要求2所述的一种MABR污水处理系统，其特征在于，所述喷射孔（743）采用倾斜向上的方式设置，喷射孔（743）由过渡腔（742）朝向第二中部流体通道（78）的方向上呈逐渐缩口的设置。