一种新型膜生物反应器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种新型膜生物反应器，其包括膜元件外框(11)和设在膜元件外框(11)内的中空纤维膜管(31)，所述膜元件外框(11)包括矩形的上端头(13)和下端头(12)以及分别连接在上、下端头(13、12)的相同的两侧的侧板(14)，所述膜生物反应器还包括分别安装在膜元件外框(11)的两面的可拆卸过滤层(32)，可拆卸过滤层(32)的内、外侧分别设有内密封圈(34)、外密封圈(33)。本实用新型专利技术提供的膜生物反应器通过设在膜元件外框两面的可拆卸过滤层能有效地保护内部的中空纤维膜管，从而可有效地保证膜生物反应器的通量，且可拆卸过滤层能够定期快速更换，可延长反应器的使用寿命，降低成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于膜反应器
，具体涉及一种新型膜生物反应器。
技术介绍
膜生物反应器技术(Membrane B1-Reactor,简称MBR)是将膜分离技术中的超滤、微滤或纳滤膜组件与污水生物处理中的生物反应器相互结合而形成的新型污水处理技术。MBR技术最早产生于上世纪60年代末，由美国的Smith等人提出，利用膜分离技术中的超滤、微滤或纳滤膜组件与污水生物处理中的生物反应器相互结合，取代传统活性污泥法工艺中的二沉池和后续絮凝过滤系统。采用膜生物反应器技术建成的污水处理设施，具有出水水质标准高、品质稳定，除磷脱氮效果好，污泥排放量少的特点，使得污水资源化技术得到了革命式的跳跃。现有的膜生物反应器从其采用的核心部件即膜的种类来划分，可分为中空膜生物反应器和平板膜膜生物反应器两大类，而中空膜生物反应器根据其元件的形式又可以分为帘式膜生物反应器、柱式膜生物反应器、水草式膜生物反应器三类。这几种形式的膜生物反应器在市场上已经大量得到了应用，但在应用过程中，出现了各种影响膜生物反应器处理效果和使用寿命的问题，有些问题甚至会影响到整个水处理系统的运行效果。以中空膜生物反应器为例，目前应用最广泛的是帘式膜生物反应器和柱式膜生物反应器。在实际使用过程中，这两种结构的膜生物反应器存在以下不足点:I)对中空纤维膜管(即中空纤维膜丝)的机械强度要求高，中空膜生物反应器底部曝气产生的冲击会使中空纤维膜丝不断抖动，长期使用后，膜丝机械性能下降，会出现破裂甚至断开的现象，尤其在膜丝的根部常见此类现象；目前有采用内部支撑的膜丝，但这种内部支撑结构在使用过程中也会对膜表面造成损伤。2)在中空膜膜生物反应器的使用过程中，进水中的纤维杂质、颗粒物、固体悬浮物会导致严重的膜污染。因此进入中空膜生物反应器装置之前，必须对进水采取预处理措施，除去可能对中空膜造成严重污染的污染物成分。3)中空纤维膜丝会出现缠丝的现象，进水中的杂质纤维、毛发等会缠绕到中空纤维膜丝上，造成膜丝严重缠绕，导致膜性能下降，甚至导致大量中空膜断裂，且缠绕点容易堆积污泥。4)耐清洗强度差，过大的清洗强度会造成不必要的损伤，影响使用寿命。另外，中国专利申请“双重过滤的膜过滤器”(公开号CN102631841A，申请日2012年3月2日)提出一种双过滤层膜生物反应器，把中空纤维膜管分为束，用保护套固定在每一束中空纤维膜管的外围。该专利申请公开的这种工艺方法只能局部地保护毛细管膜束，且外保护套加工工艺比较复杂，无法更换。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本技术的目的是提供一种新型膜生物反应器，该膜生物反应器通过设在膜元件外框两面的可拆卸过滤层能有效地保护内部的中空纤维膜管，从而可有效地保证膜生物反应器的通量，且可拆卸过滤层能够定期快速更换，可延长反应器的使用寿命，降低成本。为达到以上目的，本技术采用的技术方案是:所述膜生物反应器包括膜元件外框和设在膜元件外框内的中空纤维膜管，所述膜元件外框包括矩形的上端头和下端头以及分别连接在上、下端头的相同的两侧的侧板，中空纤维膜管的两端分别伸入上、下端头内，其特征在于，所述膜生物反应器还包括分别安装在膜元件外框的两面的可拆卸过滤层，可拆卸过滤层的内、外侧分别设有内密封圈、外密封圈。进一步，所述膜生物反应器还包括用于固定可拆卸过滤层的快接锁紧结构，所述快接锁紧结构均匀地设在可拆卸过滤层的边缘并固定在外密封圈上。进一步，上、下端头内均设有与中空纤维膜管连通的集液腔，上端头上连接有与集液腔连通的出水管接头。本技术的有益效果在于:第一、由于中空纤维膜管得到了可拆卸过滤层的有效保护，因此膜生物反应器可以在较差的进水水质情况下使用。第二、由于可拆卸过滤层的保护，膜生物反应器在使用过程时中空纤维膜管不直接接触污泥，因此中空纤维膜管表面不会有污泥沉积。第三、膜生物反应器的端头部分与污泥隔离，不会出现污泥沉积现象。第四、膜生物反应器在使用过程中，进水中的毛发及杂质纤维等被可拆卸过滤层拦截，不会产生中空纤维膜管(膜丝)纠缠的问题。第五、由于可拆卸过滤层的存在，避免了中空纤维膜管直接接触污染物，在工艺运行过程中可以取消中空纤维膜管的反洗工艺，降低中空纤维膜管的损伤程度，提高使用寿命O第六、膜生物反应器的可拆卸过滤层可以耐受很强的清洗强度和清洗频率，有效地清除膜生物反应器外部的污染物。第七、即使可拆卸过滤层受到致命的非可逆性的污染，可以方便的快速更换。第八、中空纤维膜管不会直接受到曝气的冲击和大强度清洗的冲击，有效的保护了中空纤维膜管的完整性，保证膜生物反应器整体的通量和使用寿命，降低成本。【附图说明】图1是本技术提供的一种新型膜生物反应器的结构示意图；图2是图1的左视图；图3是图1中A部分的放大示意图；图4是图2中B部分的放大示意图；【具体实施方式】下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步描述。如图1所示，本技术所提供的一种新型膜生物反应器包括膜元件外框11和设在膜元件外框11内的中空纤维膜管31，所述膜元件外框11包括矩形的上端头13和下端头12以及分别连接在上、下端头13、12的相同的两侧的侧板14(见图2)，中空纤维膜管31的两端分别伸入上、下端头13、12内，如图4所示，所述膜生物反应器还包括分别安装在膜元件外框11的两面的可拆卸过滤层32，可拆卸过滤层32的内侧(即图4中I侧)、外侧(即图4中O侧)分别设有内密封圈34、外密封圈33。通常，中空纤维膜管31的两开口端分别通过密封胶(环氧树脂或聚氨酯或两者混合物)形成的封装区21封装在上、下端头12，13上。优选情况下，如图3所示，上、下端头13、12的封装区21内开有与中空纤维膜管31连通的集液腔22。通常，上端头13上还连接有与集液腔22连通的出水管接头24。此外，本技术所提供的膜生物反应器还包括用于固定可拆卸过滤层32的快接锁紧结构2。如图4所示，所述快接锁紧结构23均匀地设在可拆卸过滤层32的边缘并固定在外密封圈33上。所述快接锁紧结构23可以是常用的卡扣型结构或其他适用的结构。本技术所述结构并不限于【具体实施方式】中所述的实施例，本领域技术人员根据本技术的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本技术的技术创新范围。【主权项】1.一种新型膜生物反应器，所述膜生物反应器包括膜元件外框(11)和设在膜元件外框(11)内的中空纤维膜管(31)，所述膜元件外框(11)包括矩形的上端头(13)和下端头(12)以及分别连接在上、下端头(13、12)的相同的两侧的侧板(14)，中空纤维膜管(31)的两端分别伸入上、下端头(13、12)内，其特征在于，所述膜生物反应器还包括分别安装在膜元件外框(11)的两面的可拆卸过滤层(32)，可拆卸过滤层(32)的内、外侧分别设有内密封圈(34)、外密封圈(33)。2.根据权利要求1所述的一种新型膜生物反应器，其特征在于，所述膜生物反应器还包括用于固定可拆卸过滤层(32)的快接锁紧结构(23)，所述快接锁紧结构(23)均匀地设在可拆卸过滤层(32)的边缘并固定在外密封圈(33)上。3.根据权利要求1所述的一种新型膜生物反应器，其特征在于，上、下端头(13、12)内均设有与中空纤维膜管(31)连通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型膜生物反应器，所述膜生物反应器包括膜元件外框(11)和设在膜元件外框(11)内的中空纤维膜管(31)，所述膜元件外框(11)包括矩形的上端头(13)和下端头(12)以及分别连接在上、下端头(13、12)的相同的两侧的侧板(14)，中空纤维膜管(31)的两端分别伸入上、下端头(13、12)内，其特征在于，所述膜生物反应器还包括分别安装在膜元件外框(11)的两面的可拆卸过滤层(32)，可拆卸过滤层(32)的内、外侧分别设有内密封圈(34)、外密封圈(33)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王彬，牛奕娜，王洪芹，李论，秦刚，武晨，叶涛，
申请(专利权)人：北京北华中清环境工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11