一种嵌入式中空纤维膜组件及一体化膜生物反应器制造技术

一种嵌入式中空纤维膜组件及一体化膜生物反应器，所述的嵌入式中空纤维膜组件主要包括中空纤维膜丝、上集水管、下集水管，其特征在于所述中空纤维膜丝采用聚偏氟乙烯材质制成，并采用帘式用环氧树脂封装于上集水管与下集水管之间；所述的一体化膜生物反应器，它主要由MBR膜池、嵌入式中空纤维膜组件、穿孔曝气管、圆钢导轨、出水软管、设备箱组成，所述的圆钢导轨对称的安装于所述MBR膜池的池壁两侧，相邻导轨间距为80~100mm；嵌入式中空纤维膜组件安装于两对称的圆钢导轨之间，且所述嵌入式中空纤维膜组件的固定片及U型卡槽卡入圆钢导轨；它具有制作、组装方便，膜组件成本低，清洗方便，具有快速安装、定位的优势，可最大限度利用空气产生扰动效果，减少曝气量与曝气强度，达到减少能耗的目的等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种嵌入式中空纤维膜组件及一体化膜生物反应器，属于膜分离水处理

技术介绍
膜生物反应器(Membrane bioreactor,MBR)是将膜分离技术和生物处理技术结合而成的一种新型污水处理工艺。该工艺由于采用高效的膜分离替代传统活性污泥工艺中的二沉池，具有出水水质优质稳定、占地省、剩余污泥产率低、操作管理方便等传统污水处理技术无可比拟的技术优势，成为21世纪最有发展前景的高新水处理技术，其在城市污水和工业废水处理与回用中的应用，在全球范围受到众多的研究者、企业界和政府部门的广泛关注。随着膜材料价格的下降、膜污染控制技术的优化，膜生物反应器的应用范围不断扩大，从处理生活污水到处理高浓度有机工业废水和含难降解有机物工业废水。膜组件作为膜生物反应器的核心单元，根据膜组件放置方式，膜生物反应器可分为外置式(分置式、分体式)与浸没式(浸入式、一体式、内置式)，其中浸没式为主要应用形式。而在浸没式MBR中，又主要分为中空纤维膜和平板膜，中空纤维膜由于成本较低、装填密度大等优势，占有较大部分的应用案例。为了面向大规模应用的趋势，国内外的一些膜厂商具有将中空纤维膜组件向大型化、模块化设计发展的倾向。但由于MBR水处理市场的多元化需求，在小规模的污水处理设施上，大型化、模块化的膜组件设计在安装、清洗、维护等方面具有诸多的缺点，限制了 MBR在小规模污水处理上的应用，如小区污水回用、农村污水处理等方面。因此，为了满足小规模MBR污水处理系统的需要，开发安装、清洗、维护方便的中空纤维膜组件，仍具有较大的应用价值。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种嵌入式中空纤维膜组件，便于在小规模的膜生物反应器工艺中安装、清洗与维护。本专利技术的另一个目的是提供一种应用此专利技术的嵌入式中空纤维膜组件的一体化膜生物反应器设备。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用以下的技术方案:一种嵌入式中空纤维膜组件，它主要包括中空纤维膜丝、上集水管、下集水管，所述中空纤维膜丝采用聚偏氟乙烯材质制成，并采用帘式用环氧树脂封装于上集水管与下集水管之间。所述中空纤维膜丝的长度1100 1500mm,膜丝内径为1.0mm,膜丝外径1.8mm ;所述的上集水管和下集水管分别包括封底与封盖，上集水管和下集水管的封底分别通过环氧树脂与所述中空纤维膜丝封装为整体，封底与封盖采用不锈钢螺栓紧固，封底与封盖之间空隙形成过流通道，过流通道一端为封闭端，另一端为开口端，上集水管和下集水管上的各自开口端至少通过一根连接管相连通。所述上集 水管和下集水管的各自开口端分别连接有一三通管件，该三通管件的外侧水平方带有一用于安装时固定膜组件位置的U型卡槽；所述三通管件的垂直外侧端为出水口，三通管件的垂直内侧端为连接口，所述的连接管通过所述的上下两连接口与所述的上集水管和下集水管相连通，并形成膜出水通道。所述上集水管和下集水管的各自封闭端分别通过螺栓相连有用于安装时固定膜组件位置的固定片，一用于增加膜组件拉伸强度的支撑管将上集水管和下集水管的封闭端相连在一起。一种采用如上所述嵌入式中空纤维膜组件的一体化膜生物反应器，它主要由MBR膜池、嵌入式中空纤维膜组件、穿孔曝气管、圆钢导轨、出水软管、设备箱组成，所述的圆钢导轨对称的安装于所述MBR膜池的池壁两侧，相邻导轨间距为80 IOOmm ;嵌入式中空纤维膜组件安装于两对称的圆钢导轨之间，且所述嵌入式中空纤维膜组件的固定片及U型卡槽卡入圆钢导轨。所述的穿孔曝气管位于MBR膜池底部，与所述中空纤维膜组件底间距100 200mm，并位于相邻两片嵌入式中空纤维膜组件的中心位置。所述的出水软管与嵌入式中空纤维膜组件上的上集水管和下集水管上的出水口分别相连，所述出水软管经与其它管件相连后与实现嵌入式中空纤维膜组件出水的抽吸泵相连。所述的设备箱与所述MBR膜池为一体化装置，所述设备箱包括抽吸泵、曝气风机、自控系统、在线清洗系统。本专利技术的有益效果体现在:一是嵌入式中空纤维膜组件制作、组装方便，膜组件成本较低； 二是嵌入式中空纤维膜组件安装、清洗方便，具有快速安装、定位的优势，同时在离线清洗时根据不同的情况可选择不同的清洗方式:(1)取出膜组件进行离线清洗；(2)放空膜池，将混合液泵入前级的好氧曝气池，直接在膜池进行离线清洗。三是嵌入式中空纤维膜组件与穿孔曝气管的安装位置设计，可最大限度利用空气产生扰动效果，减少曝气量与曝气强度，达到减少能耗的目的；四是一体化膜生物反应器设备具有占地面积小，处理效果高的特点，特别适宜处理水量在200m3/d —下的污水处理项目中应用，如小区中水回用、农村污水处理等。附图说明图1是嵌入式中空纤维膜组件的主视图。图2是图1的俯视图。图3是一体化膜生物反应器的纵剖面图。图4是一体化膜生物反应器中嵌入式中空纤维膜组件俯视图。图5是一体化膜生物反应器的穿孔曝气管俯视图。图6是本专利技术应用实例中养殖沼液MBR处理工艺COD去除效果图。图7是本专利技术应用实例中明星牧业养殖沼液处理工艺氨氮去除效果图。图8是本专利技术应用于实例中的一种处理流程图。图中标号是:1出水口、2三通管件、3U型卡槽、4连接口、5连接管、6中空纤维膜丝、7下集水管、8封盖、9上集水管、10封底、11固定片、12支撑管、13MBR膜池、14圆钢导轨、15出水软管、16嵌入式中空纤维膜组件、17穿孔曝气管、18设备箱。具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的说明。附图1、2所示，一种嵌入式中空纤维膜组件16由中空纤维膜丝6、上集水管9、下集水管7、连接管5、支撑管12、固定片11、三通管件2组成。所述中空纤维膜丝6采用聚偏氟乙烯(PVDF)材质，膜丝长度1100 1500mm，膜丝内径为1.0mm，膜丝外径1.8mm。所述中空纤维膜丝6采用帘式封装于上集水管9与下集水管7之间，封装材料采用环氧树脂。所述上集水管9和下集水管7分别包括封底与封盖，各自的封底通过环氧树脂与所述中空纤维膜丝6封装为整体，封底与封盖采用不锈钢螺栓紧固，封底与封盖之间空隙形成过流通道，过流通道一端为封闭端，另一端为开口端。两个三 通管件2水平中心分别与上集水管9和下集水管7相接，水平方向另一侧带有U型卡槽，用于安装时固定膜组件位置。所述三通管件2的各自垂直上端(外侧)为出水口，三通管件2垂直下端(内侧)为连接口。所述三通管件2与所述上集水管9相接时，所述三通管件2的出水口朝上，连接口朝下；所述三通管件2与所述下集水管7相接，所述三通管件2的连接口朝上，出水口朝下，并将其封闭。所述连接管5通过连接口将上集水管和下集水管相连，形成膜出水通道。两个固定片通过不锈钢螺栓分别与上集水管和下集水管的封闭端相连，用于安装时固定膜组件位置。一支撑管12将上集水管9和下集水管7的封闭端相连，增加膜组件拉伸强度。图3-5所示，本专利技术同时提供了一种采用所述嵌入式中空纤维膜组件的一体化膜生物反应器(设备)，它由MBR膜池13、嵌入式中空纤维膜组件16、穿孔曝气管17、圆钢导轨14、出水软管15、设备箱18 (包括抽吸泵、曝气风机、自控系统、在线清洗系统)组成。所述MBR膜池13提供嵌入式中空纤维膜组件的安装空间，其功能主要是通过膜分离作用进行泥水分离。优选地，所述MBR膜池尺寸并不依据有机物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种嵌入式中空纤维膜组件，它主要包括中空纤维膜丝、上集水管、下集水管，其特征在于所述中空纤维膜丝采用聚偏氟乙烯材质制成，并采用帘式用环氧树脂封装于上集水管与下集水管之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈吕军，李荧，郑炜，李伟，
申请(专利权)人：浙江双益环保科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：