一种外置式膜生物反应器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种膜生物反应器，特别涉及一种外置式膜生物反应器。该外置式膜生物反应器包括反冲泵，反冲泵与膜组件的渗透液出口之间通过第六管道连接，反冲泵与膜组件的反冲液进口之间通过第七管道连接；膜组件的反冲液进口设置在外壳上。本实用新型专利技术解决了现有的外置式膜生物反应器膜组件极易产生污堵，反洗周期、化学清洗周期较短，频繁的反洗和化学清洗会对膜组件的使用寿命带来影响，使用寿命较短，另外会增加药剂消耗，增加药剂成本的技术问题。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种膜生物反应器，特别涉及一种外置式膜生物反应器。
技术介绍
膜生物反应器工艺是膜分离技术与生物技术有机结合的新型废水处理技术。它利 用膜分离设备将生物反应器中的活性污泥和大分子有机物质截留住，省掉二沉池。活性污 泥浓度因此大大提高，难降解的物质在生物反应器中不断反应、降解。因此，膜生物反应器 工艺通过膜分离技术大大强化了生物反应器的功能，保证了良好的出水水质。 参见图1。现有的外置式膜生物反应器包括生物反应器1、循环泵2、膜组件3、清 洗箱4及相关管道。生物反应器l的废水进口连接废水管道6，低压空气进口连接低压空 气管道7。循环泵2的进口与生物反应器1的出口之间通过第一管道8连接。膜组件3的 膜元件为管式，膜组件3的废水进口与循环泵2的出口之间通过第二管道9连接；膜组件3 的回流液出口与生物反应器l的回流液进口之间通过第三管道ll连接；膜组件3的渗透液 出口连接渗透液管道IO，渗透液从渗透液管道10排出。清洗箱4的回流液进口与膜组件3 的回流液出口之间通过第四管道12连接；清洗箱4的清洗液出口与循环泵2的进口之间通 过第五管道13连接；清洗箱4的化学药剂进口连接化学药剂管道14。 现有的外置式膜生物反应器中，膜组件与生物反应器分开放置，膜组件置于生物 反应器外，两者之间通过循环泵和管道进行连接。生物反应器内的混合液经循环泵加压后 送至膜组件内进行错流过滤，少量液体经膜组件后从渗透侧流出，成为渗透液；污染物则被 截留在膜表面，随浓縮液重新回流到生物反应器内进行处理，循环往复。经过一段时间的过 滤(大约20-40min)，膜管内堆积了一定量的污染物，导致膜管的通量大幅度下降，膜生物 反应器的出水量大幅度减少，此时就需要停止过滤，对膜管进行清洗(包括反洗和化学反 洗，反洗时水流方向与过滤方向相反)以恢复膜管的通量，待膜管通量恢复后设备再重新 投入过滤。经过若干次反洗和化学反洗后，跨膜压差不断升高，仅靠冲洗难以使膜管通量恢 复到最佳状态，就需要对膜生物反应器进行化学清洗(化学清洗时水流方向与过滤方向相 同)。现有的外置式膜生物反应器，多采用中空纤维膜组件，膜材质多为聚丙烯、聚偏氟乙 烯、聚砜或聚醚砜等，膜壳材质为UPVC或FRP，运行模式为错流过滤，清洗方式为反洗+化学 清洗。现有的外置式膜生物反应器在运行过程中存在的缺点是膜组件极易产生污堵，反洗 周期、化学清洗周期较短，频繁的反洗和化学清洗会对膜组件的使用寿命带来影响，使用寿 命较短，另外会增加药剂消耗，增加药剂成本；反洗容易出现断丝现象；化学清洗药剂一般 采用弱酸或NaOH，清洗不彻底，通量不能很好恢复；反洗时需要中止过滤过程，并产生大量 的反洗水，过滤效率不高。
技术实现思路
本技术的目的在于提出一种膜生物反应器，以解决现有的外置式膜生物反应 器膜组件极易产生污堵，反洗周期、化学清洗周期较短，频繁的反洗和化学清洗会对膜组件的使用寿命带来影响，使用寿命较短，另外会增加药剂消耗，增加药剂成本的技术问题。 本技术通过以下技术方案解决上述技术问题 —种外置式膜生物反应器，包括 生物反应器； 循环泵，所述循环泵的进口与所述生物反应器的出口之间通过第一管道连接； 膜组件，所述膜组件的膜元件为管式，所述膜组件的废水进口与所述循环泵的出 口之间通过第二管道连接；所述膜组件的回流液出口与所述生物反应器的回流液进口之间 通过第三管道连接； 清洗箱，所述清洗箱的回流液进口与所述膜组件的回流液出口之间通过第四管道 连接；所述清洗箱的清洗液出口与所述循环泵的进口之间通过第五管道连接； 所述外置式膜生物反应器还包括 反冲泵，所述反冲泵与所述膜组件的渗透液出口之间通过第六管道连接，所述反 冲泵与所述膜组件的反冲液进口之间通过第七管道连接；所述膜组件的反冲液进口设置在 所述膜组件的外壳上。 本技术因为设置了反冲泵和相关管道，可以在过滤或清洗的同时，利用膜生 物反应器的渗透液(即出水)，对膜管进行由外入内的反冲，通过对膜管进行反冲，减少了 污染物在膜管内堆积的机会，降低了膜管过滤通量衰减的速度，能够延长膜生物反应器的 过滤周期，提高膜生物反应器的使用效率，延缓清洗频率，减少了化学药剂的消耗量，降低 了运行成本。同时由于对膜管进行由外入内的反冲，可以适当降低膜管内混合液的膜面流 速，减少对膜管的冲刷，降低循环泵的流量，节省了占地，节省了电耗，从而降低运行成本， 达到节能减耗的目的。 优选地，所述膜组件是膜元件采用管式无机陶瓷膜、膜组件外壳采用全不锈钢材 质的膜组件。采用管式无机陶瓷膜膜元件，膜管外壳为不锈钢，化学清洗中膜管不容易产生 断裂。膜组件外壳不锈钢材质，外观美观大方，完全满足工艺要求。本技术中所采用 的无机陶瓷膜管(即管式无机陶瓷膜)具有机械强度大、使用寿命长和耐高温的优点。由 于无机陶瓷膜管能够耐用的pH值范围为0-14，具有很强的耐酸碱性，因此可以用强酸(如 HN03)和强碱进行化学清洗，能够彻底清除膜管表面和膜管内的污染物，具有非常好的清洗 效果，能够最大限度地恢复膜的过滤通量，最大限度地发挥膜生物反应器的效率，并减少化 学药剂的耗量。附图说明图1是现有技术中的外置式膜生物反应器的结构示意图。 图2是具体实施方式中的外置式膜生物反应器的结构示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施方式进一步说明本技术的技术方案。 参见图2。 一种外置式膜生物反应器，包括生物反应器1、循环泵2、膜组件3、清洗箱4、反冲泵15及相关管道。 生物反应器1的废水进口连接废水管道6，低压空气进口连接低压空气管道7。废水通过废水管道6进入生物反应器1 ，低压空气通过低压空气管道7进入生物反应器1 。 循环泵2的进口与生物反应器1的出口之间通过第一管道8连接。 膜组件3的膜元件为管式，膜组件3的废水进口与循环泵2的出口之间通过第二管道9连接；膜组件3的回流液出口与生物反应器1的回流液进口之间通过第三管道11连接；膜组件3的渗透液出口连接渗透液管道IO，渗透液从渗透液管道10排出。 清洗箱4的回流液进口与膜组件3的回流液出口之间通过第四管道12连接。清洗箱4的清洗液出口与循环泵2的进口之间通过第五管道13连接。清洗箱4的化学药剂进口连接化学药剂管道14，化学药剂通过化学药剂管道14输送进清洗箱4。 反冲泵15与膜组件3的渗透液出口之间通过第六管道16连接。反冲泵15与膜组件3的反冲液进口之间通过第七管道17连接；膜组件3的反冲液进口设置在外壳上，在外壳上开一管口即可。 本具体实施方式中，膜组件是膜元件采用管式无机陶瓷膜、膜组件外壳采用全不 锈钢材质的膜组件。 使用时，在低压空气的曝气作用下，废水在生物反应器1内经过微生物的代谢，使 废水中的有机物得以生物降解，降低废水中的化学需氧量(C0D)，生物反应器1的混合液经 循环泵2的加压作用进入膜组件3进行错流过滤，依靠膜组件3的物理截留作用，少量的液 体经膜组件后从渗透侧流出，成为渗透液；大量的的活性污泥及大分子的有机物则被截留 在膜表面，随回流液通过第三管道11重新回流到生物反应器1内进行处理，循环往复。通过 回流作用，生物反应器1内的污泥浓度可达5000-12000mg/l，生物效率高，耐冲击负荷能力本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种外置式膜生物反应器，包括：生物反应器；循环泵，所述循环泵的进口与所述生物反应器的出口之间通过第一管道连接；膜组件，所述膜组件的膜元件为管式，所述膜组件的废水进口与所述循环泵的出口之间通过第二管道连接；所述膜组件的回流液出口与所述生物反应器的回流液进口之间通过第三管道连接；清洗箱，所述清洗箱的回流液进口与所述膜组件的回流液出口之间通过第四管道连接；所述清洗箱的清洗液出口与所述循环泵的进口之间通过第五管道连接；其特征在于，所述外置式膜生物反应器还包括：反冲泵，所述反冲泵与所述膜组件的渗透液出口之间通过第六管道连接，所述反冲泵与所述膜组件的反冲液进口之间通过第七管道连接；所述膜组件的反冲液进口设置在所述膜组件的外壳上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：魏伟，康丽萍，陈剑，
申请(专利权)人：上海东振环保工程技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]