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一种喷射管式膜生物反应装置制造方法及图纸

技术编号:14272593 阅读:59 留言:0更新日期:2016-12-23 17:05
本发明专利技术公开了一种喷射管式膜生物反应装置,原液供给槽通过管道与上流式生物流化床反应器侧壁的底部接通,废水在上流式生物流化床反应器内自下而上流动,且经过颗粒活性炭隔层,溢出进入溢流沉淀池,所述溢流沉淀池通过管道与膜生物反应器接通,且所述溢流沉淀池与膜生物反应器之间的管道上安装有抽吸泵,所述渗透出水管道伸出膜生物反应器通过蠕动泵连接渗透储缸;本发明专利技术提供一种采用喷射器提供曝气的膜生物组件,高效利用自然空气降低运行能耗,通过提升水速降低水流附近气压,进而吸入气体形成气液混流,喷射气液混合水流产生高混合高扰动环境以减缓膜内污染,有效提高水质,增加膜组件使用寿命,同时保证低能耗运行,达到绿色环保降低成本的作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于废水处理
,特别涉及一种喷射管式膜生物反应装置
技术介绍
近年来,随着中国经济的发展,人口的快速增加,水资源短缺问题已经成为中国,乃至整个世界威胁人类生存的巨大难题。据统计,我国人口占世界的22%,淡水资源只有世界的7%,人均供水量只有世界人均占有量的1/4。我国每年因缺水造成粮食减产,导致巨大的经济损失,水资源的短缺严重地制约着经济的发展速度。另一方面,社会发展产生的城市以及工业废水直接排入水环境,严重破坏了水生态安全,对生态系统的稳定和人类健康造成极大的隐患。我国每年产生的污废水量为385亿m3,而这其中只处理了15%~20%,其他的部分则直接排入了江河胡海,破坏了河流、尤其是湖泊的自净能力,进而引发一系列水污染频发事件。因此,水资源的保护和重复利用,节约水资源已经成为现代社会亟待关注的热点,而污水回用正是解决这一难题的重要途径之一。现有大量研究已关注城市生活污水和工业废水的处理和利用,污水处理工艺从总体上可以分为两大类:物理化学法和生物法。物理化学法是借助物理化学反应,通过投加化学试剂,将污染物质去除或者无害化,在水量较大时需要耗费大量的人力物力,运行成本较高,比较适用于有毒有害、难生物降解的工业废水。生物法可以利用微生物的降解作用去除水体中的污染物质,适用于水量较大且含大量可生化物质的城市生活污水。现有的生物法可分为活性污泥法和生物膜法,活性污泥法是最早出现的生活污水处理方法,在SS和BOD的去除率方面具有极大的优势,生物膜法作为活性污泥法的变形,将微生物以膜状形式附着在载体表面,借助微生物群落的作用来进行污水的处理,相较于活性污泥法,生物膜法具有污泥产量少,运行费用低,抗冲击能力强等一系列优点。膜生物反应器在生物膜技术的基础上进一步发展,在现有的研究中越来越受到青睐。但是,现有的膜生物反应器在运行中仍存在一定的不足,如膜造价高、易产生膜污染、运行能耗高等,关于如何在减少膜污染的同时又降低反应器的能源消耗,实现膜的高效重复利用以及低能耗运行,仍存在巨大的研究潜力。
技术实现思路
为了解决现有技术的不足,本专利技术的目的在于提供一种可高效去除生活废水中的有机污染物的膜生物反应器装置,有效提高水质,节约能源,同时保证膜组件的有效使用寿命,达到经济环保降低成本的作用。为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案为:一种喷射管式膜生物反应装置,包括:原液供给槽1,用于容纳待处理废水;上流式生物流化床反应器2,所述上流式生物流化床反应器2内的上部填充有颗粒活性炭隔层4;溢流沉淀池5,所述溢流沉淀池5接于上流式生物流化床反应器2顶部的外壁上;膜生物反应器7,其内装配有膜组件9和喷射器11,所述膜组件9包括若干张依次设置的平板膜29和喷射器11,相邻的两张平板膜29之间构成空腔,位于外侧的两张平板膜29上安装有渗透出水管道10,渗透出水管道10伸出膜生物反应器7,膜组件9通过三个平板膜29平行装置而成,污水由膜外渗透至膜内,再由安装在两侧平板膜上的渗透出水管道将渗透出水导流出来,所述膜组件9底部安装有喷射器11,所述喷射器11上连接有空气管道12,所述空气管道12伸出膜生物反应器7;渗透储缸28,用于容纳处理后废水;其中,所述原液供给槽1通过管道与上流式生物流化床反应器2侧壁的底部接通,废水在上流式生物流化床反应器2内自下而上流动,且经过颗粒活性炭隔层4,溢出进入溢流沉淀池5,所述溢流沉淀池5通过管道与膜生物反应器7接通,且所述溢流沉淀池5与膜生物反应器7之间的管道上安装有抽吸泵6,所述污水由外侧的两张平板膜29进入平板膜29构成的空腔,再由渗透出水管道10流出,所述渗透出水管道10伸出膜生物反应器7通过蠕动泵26连接渗透储缸28。进一步的,所述上流式生物流化床反应器2是一个圆柱体筒体,所述上流式生物流化床反应器2筒体的外壁上包裹有扩散管3,上流式生物流化床反应器2筒体的外壁与扩散管3之间留有空隙,且位于空隙内的上流式生物流化床反应器2筒体的外壁上设置有若干气孔。进一步的,还包括鼓风压缩机13,所述鼓风压缩机13分别通过管道连接空气管道12和扩散管3,所述鼓风压缩机13逛过管道依次连接阀门14和第一压力计15,管道穿入膜生物反应器7的侧壁与设置在其内部的空气管道12接通。进一步的,所述溢流沉淀池5内通过一个纵向设置的隔板将其分为第一容纳腔和第二容纳腔,所述第一容纳腔接于上流式生物流化床反应器2顶部的外壁上,所述隔板的底部开设有通过孔,所述第二容纳腔的顶部通过管道与膜生物反应器7接通。进一步的,所述渗透出水管道10向上伸出膜生物反应器7通过管道依次连接压力传感器22、蠕动泵26和渗透储缸28,且压力传感器22和蠕动泵26之间设置有一个循环装置,所述循环装置包括两个气压用转子流量计25、一正一反共两个单向阀、进水端和出水端,所述压力传感器22连接进水端,所述出水端连接渗透储缸28,所述进水端和出水端分为两路,两路均通过管道依次连接一个气压用转子流量计25和一个单向阀,所述两个单向阀方向相反。进一步的,所述膜生物反应器7顶部的侧壁上设置有浮动开关8,所述第二容纳腔通过管道与浮动开关8相接连通溢流沉淀池5和膜生物反应器7。进一步的,所述膜生物反应器7的侧壁内侧安装有温度传感器21和溶氧仪24,所述溶氧仪24外接显示器23,所述显示器23还与压力传感器22相接。进一步的,还包括循环管道30,所述循环管道30的一端接于膜生物反应器7顶部的侧壁,另一端穿过膜生物反应器7底部的侧壁与其内部的喷射器11相接,所述循环管道30位于膜生物反应器7外部的部分依次连接有第二数字显示装置17、循环泵18和第二压力计19。进一步的,所述喷射器11是一个中空的管状结构,所述管状结构的外壁上设置有若干个出水孔,所述出水孔指向相邻的两张平板膜29之间构成的空腔,所述管状结构一端密封,管状结构的另一端连接喷头33的一端,所述喷头33的另一端通过螺纹接端31与循环管道30相接,所述喷头33外套着有气室32,所述气室32与管状结构相通,气室32的作用是用来进行喷射器喷头出水反向冲力导致回水时,水的缓冲的,水可以进入这个区域而尽量不影响喷头喷射出水的运行,与喷头33的相接处且位于管状结构上设置有空气管道12,所述空气管道12与水平面呈30°夹角。进一步的,所述第一压力计15连接有第一数字显示装置16,所述循环泵18上安装有第一变频器20,所述蠕动泵26上安装有第二变频器27。与现有技术相比,本专利技术具有以下优点:1、膜组件耦合喷射器,集通风曝气和混合搅拌为一体,使气液混合物快速进入膜组件内,保证膜壁的清洁和处理的高效运行。2、喷射器接口留有气室,并将空气管道以水平夹角30°安装于接头处,能有效减轻水流剪切作用力,保证气体融入水体的同时不影响水体流速,保证气液混合物的高速喷射,极大得节省能源消耗。3、循环体系使膜生物反应器内水体始终保持持续流动状态,保证膜生物反应器中水体的高混合高扰动,提高处理效果。4、溢流沉淀池采用穿孔隔墙,减少溢流出水对沉淀底泥的冲刷。5、上流式生物流化床反应器壁侧安装的扩散管,能够保证上流式生物流化床反应器中的高扰动状态及反应所需的溶解氧,上流式生物流化床反应器上部隔层中的呈流化态的活性炭颗粒,能够进一步去除水本文档来自技高网
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一种喷射管式膜生物反应装置

【技术保护点】
一种喷射管式膜生物反应装置,其特征在于,包括:原液供给槽,用于容纳待处理废水;上流式生物流化床反应器,所述上流式生物流化床反应器内的上部填充有颗粒活性炭隔层;溢流沉淀池,所述溢流沉淀池接于上流式生物流化床反应器顶部的外壁上;膜生物反应器,其内装配有膜组件和喷射器,所述膜组件包括若干张依次设置的平板膜和喷射器,相邻的两张平板膜之间构成空腔,位于外侧的两张平板膜上安装有渗透出水管道,渗透出水管道伸出膜生物反应器,所述膜组件底部安装有喷射器,所述喷射器上连接有空气管道,所述空气管道伸出膜生物反应器;渗透储缸,用于容纳处理后废水;其中,所述原液供给槽通过管道与上流式生物流化床反应器侧壁的底部接通,废水在上流式生物流化床反应器内自下而上流动,且经过颗粒活性炭隔层,溢出进入溢流沉淀池,所述溢流沉淀池通过管道与膜生物反应器接通,且所述溢流沉淀池与膜生物反应器之间的管道上安装有抽吸泵,所述污水由外侧的两张平板膜进入平板膜构成的空腔,再由渗透出水管道流出,所述渗透出水管道伸出膜生物反应器通过蠕动泵连接渗透储缸。

【技术特征摘要】
1.一种喷射管式膜生物反应装置,其特征在于,包括:原液供给槽,用于容纳待处理废水;上流式生物流化床反应器,所述上流式生物流化床反应器内的上部填充有颗粒活性炭隔层;溢流沉淀池,所述溢流沉淀池接于上流式生物流化床反应器顶部的外壁上;膜生物反应器,其内装配有膜组件和喷射器,所述膜组件包括若干张依次设置的平板膜和喷射器,相邻的两张平板膜之间构成空腔,位于外侧的两张平板膜上安装有渗透出水管道,渗透出水管道伸出膜生物反应器,所述膜组件底部安装有喷射器,所述喷射器上连接有空气管道,所述空气管道伸出膜生物反应器;渗透储缸,用于容纳处理后废水;其中,所述原液供给槽通过管道与上流式生物流化床反应器侧壁的底部接通,废水在上流式生物流化床反应器内自下而上流动,且经过颗粒活性炭隔层,溢出进入溢流沉淀池,所述溢流沉淀池通过管道与膜生物反应器接通,且所述溢流沉淀池与膜生物反应器之间的管道上安装有抽吸泵,所述污水由外侧的两张平板膜进入平板膜构成的空腔,再由渗透出水管道流出,所述渗透出水管道伸出膜生物反应器通过蠕动泵连接渗透储缸。2.根据权利要求1所述的喷射管式膜生物反应装置,其特征在于:所述上流式生物流化床反应器是一个圆柱体筒体,所述上流式生物流化床反应器筒体的外壁上包裹有扩散管,上流式生物流化床反应器筒体的外壁与扩散管之间留有空隙,且位于空隙内的上流式生物流化床反应器筒体的外壁上设置有若干气孔。3.根据权利要求2所述的喷射管式膜生物反应装置,其特征在于:还包括鼓风压缩机,所述鼓风压缩机分别通过管道连接空气管道和扩散管,所述鼓风压缩机逛过管道依次连接阀门和第一压力计,管道穿入膜生物反应器的侧壁与设置在其内部的空气管道接通。4.根据权利要求1所述的喷射管式膜生物反应装置,其特征在于:所述溢流沉淀池内通过一个纵向设置的隔板将其分为第一容纳腔和第二容纳腔,所述第一容纳腔接于上流式生物流化床反应器顶部的外壁上,所述隔板的底部开设有通过孔,...

【专利技术属性】
技术研发人员:李轶朱晓晓张杉雪杨楠侯兴
申请(专利权)人:河海大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

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