一种用于处理流入流体的装置，所述装置包括具有流体空间的池（２）的生物反应器以及具有壳体（１３）的膜过滤组件（１２），壳体（１３）具有一个或多个络合的膜（１４）、入口侧、渗透物侧以及保留物侧，其中壳体（１３）限定了膜（１４）的入口侧上的连接腔（１８），与池（２）的流体空间连接的流体输入管线（１０）通向连接腔（１８）。可关闭的冲洗排出管线（２０）的一端与连接腔（１８）连接，另一端通向流体空间的外部。从池至连接腔的流体混合物输入管线是可关闭的，控制单元（２３）被设置成用于定期地关闭流体混合物输入管线和打开冲洗排出管线（２０）以用于定期地至少冲洗膜（１４）的入口端以及置于膜（１４）下方的连接腔（１８），或控制单元（２３）被设置成用于定期地打开流体混合物输入管线和关闭冲洗排出管线（２０）以用于定期地至少冲洗膜（１４）的入口端以及置于膜（１４）下方的连接腔（１８）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于处理流入流体的装置，所述装置包括生物反应器和膜过滤组件，其也被称为膜生物反应器(M:BR)。
技术介绍
此种膜生物反应器是已知的，例如用于净化废水，所述膜生物反应 器包括部分地装有活性淤泥的池。在操作过程中，废水被输送至池中， 其在池中与淤泥混合。淤泥中的活性成分用于净化废水。通过从下方供 给气体，通常为空气至池(的部分)可以更加加快该过程。然后淤泥和 废水的混合物被输送至膜过滤组件，在膜过滤组件处净化的水作为渗透 物排出，而剩下的流体、污染的颗粒以及淤泥颗粒作为保留物被输送回至池。膜生物反应器可以处理高浓度的淤泥颗粒，尤其是与常^i系统相比，在常规系统中生物反应器与沉淀槽相结合。因此，排出的净化的水 可以具有高的质量，并且甚至可以易于使用膜生物反应器处理严重污染 的污水和/或工业废水流。已知的膜生物反应器可以被分成两组，即千室型系统(dry-pit system ) 或浸没型系统(submerged system )。在千室型系统中，膜过滤组件被置 于生物反应器的池的外部。在浸没型系统中，膜被悬置于生物反应器的 池的内部。近些年，两种系统都已经发展，使得其呈现出趋增的类似性。 因此，例如浸没型系统的膜越来越多地通常被置于设有入口和出口的壳 体中，然后壳体被悬置在类似盒子的池中。此外，出现了发展，越来越 多的设施被置于这些盒子的周围，用于监控经过这些膜的流动物，以便 使这些膜的性能最优化。这导致用于浸没型系统中的膜过滤组件正或将 趋增地类似于千室型系统中的膜过滤组件。在E:P 0 510 328中公开了一种在处理槽中具有平膜板的浸没型系统的示例。在US 5,494,577中公开了一种具有置于膜过滤组件中的管形膜 的干室型系统。对于两种系统而言，不利之处在于膜表面会迅速地受污染，且在操 作过程中，膜内部和/或膜之间和/或膜周围的流道经常会堵塞有流体流中 的杂质颗粒。该污染和/或这些堵塞是由废水带进的各种颗粒，例如头发、 线等引起的。所述污染和/或堵塞也可以是由淤泥和废水的反应物产生的， 生物地、物理地或其它方式变形的颗粒引起的。其它的可能性为污染物 可能沉淀或吹动或以其它方式停留在通常对部件(elements )开》史的池中。 流道的污染和/或阻塞的直接结果为有效膜表面的损失。此外，其导致流 体流沿流道的分布不再均匀。该不均匀的分布《I起流体速率大的改变及 其沿流道的紊流，从而可能沿膜表面形成一层颗粒。这进而导致更大的 流道(的部分)堵塞的风险，从而流体分布可能甚至进一步变得紊乱。 结杲，趋增的量的有效膜表面损失，为了保持流通日益困难的流道流通为了防止流道被污染和/或阻塞，在膜过滤组件的上游使用过滤器以 截留颗粒是已知的。然而，已经发现线状的颗粒仍然可以滑过过滤器， 那么仍会引起上述问题。此外，已经发现膜过滤组件中的结壳的颗粒非 常难以除去，且其会损害膜材料。如杲使用已知的系统观测污染，那么 将污染的膜过滤组件断开，使其与清洗装置连接并手工或半自动地清洗。 在此种情形，通常的做法是使用清洗液定期往回清洗堵塞的流道。该程 序通常占用膜过滤组件的操作时间的10-20%。该程序的可能性和频率耳又 决于膜过滤组件的类型，通常为1-60分钟的数量级。此外，也可以使用 化学清洗液清洗膜过滤组件。根据膜过滤组件和操作，对每个膜过滤组 件，整个过程耗时半小时至数小时，此外，进行的频率为每天至每周一 次，或每月至每年一次。如果需要，可以打开膜过滤组件，由此取出堵 塞的膜，然后可以使用刷子、水的喷射或任何其它的机械辅助装置除去 污染物。这种清洗方法甚至花费更多的处理时间，且通常需要非常密集 的劳力，其仅在极端地污染和/或堵塞的情形下采用。此外，如果使用在 膜过滤组件的上游的开口小于5 mm的过滤器,或更通常地开口小于3mm,以及优选地小于lmm的过滤器，那么该过滤器得经常定期地清洗。
技术实现思路
本专利技术的目的为至少部分地克服上述缺陷和/或提供可以使用的替代 物。特别是，本专利技术的目的为提供一种更少地受污染和/或堵塞影响的有 效的膜生物反应器。该目的通过权利要求i的装置实现。此种情形中的装置包括具有千 室型膜过滤组件或浸没型膜过滤组件的生物反应器，所述组件设置在入 口恻上，在入口侧处形成连接腔，连接腔带有向外排出流体空间的排出 管线。所述排出管线设有可控制的关闭元件。从池的流体空间至连接腔 的流体混合物输入管线也设有可控制的关闭元件。此外，控制单元被设 置成用于在需要的时候关闭流体混合物输入管线和打开排出管线，或打 开流体混合物输入管线和关闭排出管线。从而,可以有利地至少自动冲 洗膜的入口侧以及其下方的连接腔。在冲洗过程中，污染的和结壳的颗 粒从入口侧和/或膜的表面脱离，经由打开的排出管线向流体空间的外面 排出。当冲洗已经完成，例如在经过预设的期间后，通过再次关闭排出 管线和打开流体混合物输入管线，处理过程可以被立即恢复。在实践中已经发现，如果在所述装置的正常操作的一定期间后定期 地重复冲洗步骤，那么冲洗步骤有利地确保膜过滤组件的入口侧上的压 力可以长期保持稳定。这与下述事实有关冲洗步骤确保膜的流道的污 染物和/或堵塞物以有效的方式被清洗掉。此外，已经发现冲洗步骤未使 膜表面、流道以及流道的入口侧受损伤。连续的一个流体处理期间和清洗期间在本专利技术中被称为过滤周期。 在许多此种过滤周期后，为了进一步改善膜的性能，可以使用其它的清 洗方法。可以考虑使用供给的压缩空气、使用化学清洗剂冲洗组件和/或 拆卸膜过滤组件以便可以单独地清洗部件。根据某一实施方案，控制单元设有用于定期地启动冲洗步骤的定时 器。在本申请中，定时器可以设置为0.1-1000小时之间的值，特别是在 0.2-1000小时之间，或更加特别地在1-24小时之间。当定时器到达预设8值时，控制单元确保流体混合物输入管线被关闭且排出管线被打开。在另 一 实施方案中，为了根据与膜过滤组件的性能有关的测量值启 动冲洗过程，设计控制单元。例如，这可以是测量膜过滤组件内某些位 置的压力或记录为了使流体通过膜的流道需要的能量的量。启动机制的 结合也是可能的。可以才艮据观测的流道中的污染物和/或阻塞物确定用于冲洗步骤所需要的时间，《旦也可以"i殳定为固定值。在某一实施方案中，可关闭的流体混合物输入管线是通过排出到膜过滤组件的连4^腔中的流体入口管线形成的。为此,所述流体入口管线设有可控制的关闭元件。该实施方案与千室型膜过滤组件结合尤其有利。在该实施方案的一种变型中，膜过滤组件浸没在次级池(sub-basin)的流体空间中。那么在此种情形，膜过滤组件的连接腔设有一个或多个流入 开口。在此种情形，通过池的流体空间和次级池的流体空间之间的流动 连接可以形成可关闭的流体混合物输入管线。那么该流动连接可以设有 可控制的关闭元件。在一优选的实施方案中，可以在渗透物侧和/或保留物侧和/或膜过滤 组件的连接腔上设置可控制的冲洗液体输送管线。那么该冲洗液可以确 保在冲洗步骤中进行更彻底的冲洗以及将污染物和/或堵塞物排出流体空 间外。根据观测的污染物或堵塞物，在处理过程中，可以以显著地高于 组件中流体压力的压力供给冲洗流体。特别是，冲洗流体压力可以比在 才喿作中的流体压力高l本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于处理流入流体的装置，所述装置包括： －生物反应器，所述生物反应器具有带有流体空间的池（２），所述流体空间用于至少部分地充装处理流体； －流体输送管线（３），所述输送管线（３）通向池（２），用于在操作中将流入流体输送至处理 流体，并与处理流体混合以及进行处理以获得流体混合物（５）；以及 －膜过滤组件（１２），所述膜过滤组件（１２）包括具有一个或多个结合的膜（１４）的壳体（１３）、入口侧、渗透物侧以及保留物侧， 其中壳体（１３）限定了膜（１４）的入口 侧上的连接腔（１８），与池（２）的流体空间连接的流体输入管线（１０）通向连接腔（１８），其中壳体（１３）还包括与渗透物侧连接的渗透物排出管线（１５）以及与保留物侧连接的保留物排出管线（１６）， 其特征在于， 可关闭的冲洗排出管线 （２０）的一端与连接腔（１８）连接，另一端通向流体空间的外部， 从池（２）至连接腔（１８）的流体混合物输入管线是可关闭的，控制单元（２３）被设置成用于定期地关闭流体混合物输入管线和打开冲洗排出管线（２０），或者打开流体混合物输入管线和 关闭冲洗排出管线（２０），以用于定期地至少冲洗膜（１４）的入口侧以及置于膜（１４）下方的连接腔（１８）。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：哈里富塞拉尔，罗布博格英克，
申请(专利权)人：X流体公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]
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