一种膜曝气生物膜反应器生态支架组合净化系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种膜曝气生物膜反应器生态支架组合净化系统，包括MABR系统和生物浮床；MABR系统，包括依次连通的空气压缩机、压缩空气调压阀和膜组件，以及安装膜组件的安装支架；安装支架包括：均与岸堤固定连接的竖向支架和可伸缩的水平控制臂，与竖向支架上部铰接的上部支架，与竖向支架下部铰接的下部支架；上部支架和下部支架均与水平控制臂连接并受其驱动在垂直于水流方向伸缩；膜组件，其顶部与上部支架固接，其底部与下部支架固接，生物浮床位于上部支架上方并与其连接。本实用新型专利技术中膜组件与水的接触面积较大，可在河道水量增大时，向岸堤收缩，减少阻水效应，便于调节膜组件的位置，也便于更换生物膜。

A combined purification system of ecological support in membrane aeration biofilm reactor

The utility model discloses a membrane aeration biofilm reactor ecological support combined purification system, which comprises a MABR system and a biofloating bed; a MABR system, which comprises an air compressor, a compressed air pressure regulating valve and a membrane component successively connected, and an installation support for installing the membrane component; the installation support includes: a vertical support fixedly connected with the bank and a retractable horizontal control arm, and The upper bracket hinged on the upper part of the vertical bracket and the lower bracket hinged on the lower part of the vertical bracket; the upper bracket and the lower bracket are connected with the horizontal control arm and driven by the horizontal control arm to expand and contract in the direction perpendicular to the water flow; the top of the membrane module is fixedly connected with the upper bracket, the bottom is fixedly connected with the lower bracket, and the biological floating bed is located above and connected with the upper bracket. In the utility model, the contact area between the membrane module and the water is large, which can shrink towards the bank when the water volume of the river increases, reduce the water blocking effect, facilitate the adjustment of the position of the membrane module, and facilitate the replacement of the biological membrane.

【技术实现步骤摘要】
一种膜曝气生物膜反应器生态支架组合净化系统
本技术涉及一种生态支架净化系统，特别涉及一种膜曝气生物膜反应器生态支架组合净化系统。
技术介绍
城市河道在维持自身水系连通的同时，还发挥城市景观的作用。近年来，随着社会的发展及工业化的加剧，水体污染问题日益突出。由于城市河道自身连通不畅，导致出现滞缓流区和死水区，水体滞留时间和置换增加，水体黑臭更加严重。生态支架作为一种原位水体修复技术，具有改善水质、提升城市景观效果的作用，在国内外污染水体治理中发挥的作用愈来愈突出。在水体治污过程中，传统的单一生态支架因受制多种因素，净化效果不明显，组合型生态支架应运而生，例如：一种微曝气强化生态支架污水处理系统(201420603014.8)；植物—自然生物膜复合生态支架(201621260267.5)；一种基于植物与生物膜相结合的生态支架(201720796648.3)；一种微孔曝气—生物—生态支架一体化系统及其应用该系统处理黑臭水体的方法(201710665583.3)，以上这几种专利存在如下问题：仅能单一解决水中含氧量低的问题或者单一解决微生物附着表面积小的问题，在功能上不能协同解决二者问题；同时，现有复式系统在结构上不够灵活，存在生物膜系统在河道补水期，流速增大时，由于不能灵活移动而产生阻水效应。
技术实现思路
本技术为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种同时提高水中含氧量与微生物附着表面积的膜曝气生物膜反应器生态支架组合净化系统。本技术为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种膜曝气生物膜反应器生态支架组合净化系统，包括MABR系统和生物浮床；所述MABR系统，包括依次连通的空气压缩机、压缩空气调压阀和膜组件，以及安装所述膜组件的安装支架；所述安装支架包括：均与岸堤固定连接的竖向支架和可伸缩的水平控制臂，与所述竖向支架上部铰接的上部支架，与所述竖向支架下部铰接的下部支架；所述上部支架和所述下部支架均与所述水平控制臂连接并受其驱动在垂直于水流方向伸缩；所述膜组件，其顶部与所述上部支架固接，其底部与所述下部支架固接，所述生物浮床位于所述上部支架上方并与其连接。进一步地，所述膜组件一端开口通入气体，另一端封闭。进一步地，所述膜组件包括若干个膜丝单元，每个所述膜丝单元包括600～800根平行排列的膜丝。进一步地，所述膜丝为疏水复合中空纤维膜丝，其内径为0.4～0.6mm，其外径为0.75～0.9mm，其长度为1～0.5m。进一步地，所述上部支架和所述下部支架伸展时，所述膜丝单元与水平方向夹角为45°～60°。进一步地，所述上部支架包括可水平伸缩的上折叠杆组件、上部浮子、上连杆和上基座；所述上折叠杆组件，其一端和所述竖向支架铰接，其另一端分别与所述上部浮子和所述水平控制臂连接；所述上连杆垂直布置，其上端连接所述上折叠杆组件，其下端连接所述上基座；所述上基座与所述膜组件顶部连接；所述下部支架包括可水平伸缩的下折叠杆组件、下部浮子、下连杆和下基座；所述下折叠杆组件，其一端和所述竖向支架连接，其另一端分别与所述下部浮子和所述水平控制臂连接；所述下连杆垂直布置，其下端连接所述下折叠杆组件，其上端连接所述下基座；所述下基座与所述膜组件底部连接。进一步地，所述上折叠杆组件和所述下折叠杆组件均由相互铰接成多个菱形的直杆构成。进一步地，所述水平控制臂为气缸。进一步地，所述生物浮床包括栽培植物的浮力载体，所述浮力载体为聚苯乙烯板。本技术具有的优点和积极效果是：与现有技术相比，本技术的技术方案所带来的有益效果是：1、本技术中的MABR系统具有供氧和生物膜载体双重作用，可实现同步硝化和反硝化作用，氧利用效率高；2、本技术生态支架中设置由疏水复合中空纤维制成的膜丝制成的膜组件，可增大微生物附着面积，促进有机物分解及营养物质的吸收。3、本技术中的膜组件搭建成V字形，阻水作用小，透气性好，可形成气泡羽流，与水的接触面积较大；气味少，占地少、产泥少、经济环保。4、本技术中的MABR系统，在河道处于雨季或补水期间，河道流速较大时，可手动或自动操作可伸缩的水平控制臂，使得连接膜组件上部支架和下部支架在垂直于水流方向伸缩，可在河道水量增大时，向岸堤收缩，减少阻水效应，也便于更换生物膜。5、本技术中的MABR系统可安装浮子提供浮力，控制MABR系统根据水位的降低与升高而进行上下移动。6、本技术中的载体浮板为聚苯乙烯板，不仅具有良好的耐热性、耐寒性、以及较高的刚性和韧性，既可以提供浮力又可对植物起到支撑作。本系统克服传统技术与现有技术的缺陷，本系统通过利用植物生长过程中根系对水中的富营养化物质的吸收、吸附作用，减轻水体黑臭，并附合膜曝气生物膜反应器(MABR)，既增大了微生物附着表面积，解决传统的单一生态支架因受制于植物根系，可供微生物附着的表面积有限的缺点；又在保证其高氧转移效率的前提下，提升水体曝气的均匀性，避免了自然水体中含氧量不足而使得生态支架系统中微生物活性较低且种类相对单一的现象。在功能上同步解决了水中含氧量低与微生物附着表面积小的问题，使净化效果很大程度提高。同时，在结构上，所附合膜曝气生物膜反应器(MABR)能够利用折叠杆调节生物膜处于水体中的位置，便于适应不同水量与水速条件下的水体类型。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术中的一种膜丝单元结构示意图；图3是本技术中的一种上部支架结构示意图；图4是本技术中的一种下部支架结构示意图；图5是本技术中的一种生态浮床的俯视示意图。图中：1、生物浮床，1.1、植物，1.2、浮力载体；2、膜丝单元，2.1、通气端，2.2、膜丝，2.3、封闭端；3、上部支架，3.1、上折叠杆组件，3.2、上基座，3.3、上连杆，3.4、上部浮子；4、下部支架，4.1、下折叠杆组件，4.2、下基座，4.3、下连杆，4.4、下部浮子；5、竖向支架；6、气管；7、压缩空气调压阀；8、空气流量计；9、空气压缩机；10、岸堤。具体实施方式为能进一步了解本技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹列举以下实施例，并配合附图详细说明如下：请参见图1至图5，一种膜曝气生物膜反应器生态支架组合净化系统，包括MABR系统和生物浮床1；所述MABR系统，包括依次连通的空气压缩机9、压缩空气调压阀7和膜组件，以及安装所述膜组件的安装支架；所述安装支架包括：均与岸堤10固定连接的竖向支架5和可伸缩的水平控制臂，与所述竖向支架5上部铰接的上部支架3，与所述竖向支架5下部铰接的下部支架4；所述上部支架3和所述下部支架4均与所述水平控制臂连接并受其驱动在垂直于水流方向伸缩；所述膜组件，其顶部与所述上部支架3固接，其底部与所述下部支架4固接，所述生物浮床1位于所述上部支架3上方并与其连接。生物浮床1与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种膜曝气生物膜反应器生态支架组合净化系统，其特征在于，包括MABR系统和生物浮床；所述MABR系统，包括依次连通的空气压缩机、压缩空气调压阀和膜组件，以及安装所述膜组件的安装支架；所述安装支架包括：均与岸堤固定连接的竖向支架和可伸缩的水平控制臂，与所述竖向支架上部铰接的上部支架，与所述竖向支架下部铰接的下部支架；所述上部支架和所述下部支架均与所述水平控制臂连接并受其驱动在垂直于水流方向伸缩；所述膜组件，其顶部与所述上部支架固接，其底部与所述下部支架固接，所述生物浮床位于所述上部支架上方并与其连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种膜曝气生物膜反应器生态支架组合净化系统，其特征在于，包括MABR系统和生物浮床；所述MABR系统，包括依次连通的空气压缩机、压缩空气调压阀和膜组件，以及安装所述膜组件的安装支架；所述安装支架包括：均与岸堤固定连接的竖向支架和可伸缩的水平控制臂，与所述竖向支架上部铰接的上部支架，与所述竖向支架下部铰接的下部支架；所述上部支架和所述下部支架均与所述水平控制臂连接并受其驱动在垂直于水流方向伸缩；所述膜组件，其顶部与所述上部支架固接，其底部与所述下部支架固接，所述生物浮床位于所述上部支架上方并与其连接。


2.根据权利要求1所述的膜曝气生物膜反应器生态支架组合净化系统，其特征在于，所述膜组件一端开口通入气体，另一端封闭。


3.根据权利要求1所述的膜曝气生物膜反应器生态支架组合净化系统，其特征在于，所述膜组件包括若干个膜丝单元，每个所述膜丝单元包括600～800根平行排列的膜丝。


4.根据权利要求3所述的膜曝气生物膜反应器生态支架组合净化系统，其特征在于，所述膜丝为疏水复合中空纤维膜丝，其内径为0.4～0.6mm，其外径为0.75～0.9mm，其长度为1～0.5m。


5.根据权利要求3所述的膜曝气生物膜反应器生态支架组合净化系统，其特征在于，所述上...

【专利技术属性】
技术研发人员：马超，乔雅男，徐奎，孙亚楠，孙秋慧，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：新型
国别省市：天津;12