一种卷式膜曝气生物反应器及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种卷式膜曝气生物反应器，包括：筒状的卷式MABR膜体，所述卷式MABR膜体包括中心的进气管和卷制在所述进气管上的生物膜组；所述进气管的管身上设有出气结构；所述生物膜组包括由外至内的透氧疏水膜袋和曝气填料，所述透氧疏水膜袋为三边密封一边具有开口的袋式结构，且其开口与所述进气管的出气结构相连通，所述透氧疏水膜袋的袋内放置有输气隔网；所述曝气填料为平板式填料，平板上设有曝气结构；出气管，所述出气管设置在所述卷式MABR膜体的外侧，且与所述透氧疏水膜袋相连通。卷式MABR膜体由曝气填料和透氧疏水膜袋组成并交替螺旋卷制而成，获得高填充密度的MABR膜组件，从而提高曝气效率，降低能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种卷式膜曝气生物反应器及其制备方法
本专利技术涉及水处理膜
，特别是涉及一种卷式膜曝气生物反应器。
技术介绍
卷式MABR（MembraneAeratedBiofilmReactor）膜即传氧生物膜反应器，它的工作原理在于利用选择性透气膜与附着在生长型生物膜之间的协同作用，采用透气膜将氧气传递至透气膜表面的生物膜（生物膜是在卷式MABR膜运行后在透氧膜表面培养出来的），同时氨和有机物等物质从污水扩散到生物膜中，从而使安装在缺氧池中的MABR好氧生物膜（以硝化菌为优势菌）和缺氧区悬浮增长的反硝化菌实现同步硝化和反硝化（SND）来强化对污水中氨氮和总氮的去除。在各型膜生物反应器水处理技术中，MABR是研究的最为详实和应用最为广泛的技术之一，通常采用帘式中空纤维膜和平板膜两种构型。遗憾的是，对于在有氧或兼氧条件下运行的MABR则研究的较少，通过系统设计MABR结构进而提高曝气效率、控制透氧效率及对应条件下的COD（化学需氧量）脱除率的研究则更少。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种卷式膜曝气生物反应器,能够实现MABR高曝气效率和可控透氧率，进而达到污水中COD高脱除率的效果。本专利技术还提出一种卷式膜曝气生物反应器的制备方法。本专利技术的第一方面实施例的卷式膜曝气生物反应器，包括：筒状的卷式MABR膜体，所述卷式MABR膜体包括中心的进气管和卷制在所述进气管上的生物膜组；所述进气管的管身上设有出气结构；所述生物膜组包括由外至内的透氧疏水膜袋和曝气填料，所述透氧疏水膜袋为三边密封一边具有开口的袋式结构，且其开口与所述进气管的出气结构相连通，所述透氧疏水膜袋的袋内放置有输气隔网；所述曝气填料为平板式填料，平板上设有曝气结构；出气管，所述出气管设置在所述卷式MABR膜体的外侧，且与所述透氧疏水膜袋相连通。根据本专利技术实施例的卷式膜曝气生物反应器，至少具有如下有益效果：卷式MABR膜体由曝气填料和透氧疏水膜袋组成并交替螺旋卷制而成，获得高填充密度的MABR膜组件，提高了曝气时空气与曝气填料的接触面积，从而提高曝气效率，降低能耗，提高COD和氨氮的去除效率等。根据本专利技术的一些实施例，所述曝气填料为圆柱凸起的聚丙烯平板式填料或具有酥松网状结构的平板式填料或具有瓦楞结构的平板式填料或具有波纹结构的平板式填料。根据本专利技术的一些实施例，所述圆柱凸起为乳突结构，所述乳突结构为空心状，平板两面的乳突结构交错分布。根据本专利技术的一些实施例，所述透氧疏水膜袋包括聚丙烯无纺布层和涂覆在所述聚丙烯无纺布层上的透氧疏水涂层组成。根据本专利技术的一些实施例，所述透氧疏水涂层为聚四氟乙烯涂层或硅橡胶涂层或聚偏氟乙烯涂层或聚砜涂层或聚丙烯涂层或聚酯涂层或聚氯乙烯涂层中的一种或它们的混合物。根据本专利技术的一些实施例，所述透氧疏水膜袋的外侧箍紧所述卷式MABR膜体的紧箍装置。根据本专利技术的一些实施例，所述紧箍装置为紧固带或塑料外壳。根据本专利技术的一些实施例，所述卷式MABR膜体的两端设有格栅端板。根据本专利技术的一些实施例，所述卷式MABR膜体的外侧还设有排水管，所述排水管与所述透氧疏水膜袋相连通。根据本专利技术的第二方面实施例的卷式膜曝气生物反应器的制备方法，包括以下步骤：步骤S1：制备透氧疏水膜袋，透氧疏水膜袋包括两片透氧疏水膜，两片所述透氧疏水膜对应的三边采用胶水密封，将输气隔网放置在所述透氧疏水膜袋中；步骤S2：将透氧疏水膜袋没有密封的一边与中心进气管进气狭缝或进气口连接；步骤S3：将曝气填料置于所述透氧疏水膜袋上，共同绕中心进气管卷制，获得卷式MABR膜体，收卷完成后采用紧箍装置固定获得卷式MABR膜体；步骤S4：设置出气管。根据本专利技术实施例的卷式膜曝气生物反应器的制备方法，至少具有如下技术效果：可以快速便捷的完成卷式膜曝气生物反应器的制作。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为本专利技术实施例卷式膜曝气生物反应器的结构示意图；图2为本专利技术实施例卷式膜曝气生物反应器的第一种整体结构示意图；图3为本专利技术实施例卷式膜曝气生物反应器的第二种整体结构示意图；图4为本专利技术实施例卷式膜曝气生物反应器的剖视图；图5为本专利技术实施例卷式膜曝气生物反应器设置格栅端板的结构示意图；图6为本专利技术实施例卷式膜曝气生物反应器的卷制结构示意图；图7是曝气填料为圆柱凸起的聚丙烯平板式填料的结构示意图；图8是曝气填料为波纹结构的平板式填料的结构示意图；图9是曝气填料为瓦楞结构的平板式填料的结构示意图；图10是曝气填料为酥松网状结构的平板式填料结构示意图；图11是曝气填料为波纹网状结构的平板式填料结构示意图。附图标记：进气管1、格栅端板2、紧箍装置3、出气管4、出气口5、出水口6、透氧疏水膜7、输气隔网8、曝气填料9。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。本专利技术的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属
技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本专利技术中的具体含义。另外，本专利技术各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。参考图1到图3所示，本专利技术的卷式膜曝气生物反应器，包括：筒状的卷式MABR膜体，所述卷式MABR膜体包括中心的进气管1和卷制在所述进气管1上的生物膜组；进气管1的管身上设有出气结构；生物膜组包括由外至内的透氧疏水膜袋和曝气填料，透氧疏水膜袋为三边密封一边具有开口的袋式结构，且其开口与进气管1的出气结构相连通，透氧疏水膜袋的袋内放置有输气隔网8本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种卷式膜曝气生物反应器，其特征在于，包括：卷式MABR膜体，所述卷式MABR膜体包括中心的进气管和卷制在所述进气管上的生物膜组；/n所述进气管的管身上设有出气结构；/n所述生物膜组包括由外至内的透氧疏水膜袋和曝气填料，所述透氧疏水膜袋为三边密封一边具有开口的袋式结构，且其开口与所述进气管的出气结构相连通，所述透氧疏水膜袋的袋内放置有输气隔网；/n所述曝气填料为平板式填料，平板上设有曝气结构；/n出气管，所述出气管设置在所述卷式MABR膜体的外侧，且与所述透氧疏水膜袋相连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种卷式膜曝气生物反应器，其特征在于，包括：卷式MABR膜体，所述卷式MABR膜体包括中心的进气管和卷制在所述进气管上的生物膜组；
所述进气管的管身上设有出气结构；
所述生物膜组包括由外至内的透氧疏水膜袋和曝气填料，所述透氧疏水膜袋为三边密封一边具有开口的袋式结构，且其开口与所述进气管的出气结构相连通，所述透氧疏水膜袋的袋内放置有输气隔网；
所述曝气填料为平板式填料，平板上设有曝气结构；
出气管，所述出气管设置在所述卷式MABR膜体的外侧，且与所述透氧疏水膜袋相连通。


2.根据权利要求1所述的卷式膜曝气生物反应器，其特征在于：所述曝气填料为圆柱凸起的聚丙烯平板式填料或具有酥松网状结构的平板式填料或具有瓦楞结构的平板式填料或具有波纹结构的平板式填料。


3.根据权利要求2所述的卷式膜曝气生物反应器，其特征在于：所述圆柱凸起为乳突结构，所述乳突结构为空心状，平板两面的乳突结构交错分布。


4.根据权利要求1所述的卷式膜曝气生物反应器，其特征在于：所述透氧疏水膜袋包括聚丙烯无纺布层和涂覆在所述聚丙烯无纺布层上的透氧疏水涂层组成。


5.根据权利要求4所述的卷式膜曝气生物反应器，其特征在于：所述透氧疏水涂层为聚四氟...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭叶梅，
申请(专利权)人：湖南叶之能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43