[實用新型]氣提內循環膜過濾器

無效

• 申請號: 200820180292.1
• 申請日: 2008-12-02
• 公開（公告）號: CN201361533Y
• 公開（公告）日: 2009-12-16
• 發明（設計）人: 孟廣禎
• 申請（專利權）人: 孟廣禎
• 主分類號: B01D63/02
• 分類號: B01D63/02;B01D65/02;C02F1/44;C02F3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于環境保護水處理技術和膜分離技術領域，特別涉及一種在過濾器內部形成氣提液體循環的壓力式中空纖維膜或毛細管膜過濾器。該種膜過濾器適用于膜生物反應器(MBR)、膜加強生物反應器(MEBR)和膜過濾。

技術背景

已知技術中中空纖維膜或毛細管膜通常組成壓力式或浸沒式膜過濾器。所述中空纖維膜和毛細管膜間在業內沒有明確的區分，為簡化起見以下統稱毛細管膜，涉及的中空纖維膜或毛細管膜過濾器統稱為膜過濾器。

浸沒式膜過濾器通常被用于過濾雜質較高的液體。浸沒式膜過濾器一般通過向膜周圍的液體中由下向上瀑氣來減低液體中固體雜質在膜表面的沉積和對膜表面的污染。浸沒式膜過濾器的一種特殊應用是過濾污水處理中的生化反應器中的生化反應液；這種將生化反應器和膜過濾器相結合的技術被稱為膜生物反應器。另外中國專利(申請號200610002387X)揭示了將生物膜反應器和膜過濾相結合的《膜加強生物反應器》(MEBR)。已知技術《氣提垂柳式中空纖維膜或毛細管膜過濾器》(ZL?200820000577.2)揭示了一種利用設置在中空纖維或毛細管膜周圍外殼及設置在外殼底部的曝氣裝置在外殼內產生氣提液體流的技術以加強對膜表面的沖洗效果。

浸沒式膜過濾器共同特征之一是將中空纖維或毛細管膜過濾器浸沒于被過濾液體中。中國專利《氣提循環式膜生物反應裝置及污水處理方法》(申請號200710195136.2)說明書中指出，浸沒式膜過濾器雖然具有較高的抗污染能力，但是斷絲、耗能高、表面污泥化和清洗難等技術弱點。而這些弱點以及為克服這些弱點采取的各種措施給MBR技術應用帶來的高成本大大限制了這一技術的發展。

中國專利《曝氣外壓垂柳式中空纖維膜或毛細管膜過濾器》(ZL?200820000575.3)和《曝氣外壓水草式膜過濾器》(ZL?200820000989.6)，中國專利申請《曝氣內壓膜過濾器》(申請號200820132831.4)，和中國專利申請《曝氣外壓膜過濾器》(申請號200820177859.X)揭示了幾種包含了曝氣裝置的壓力式膜過濾器。這些技術將浸沒式膜過濾器應用的連續氣擦洗技術應用到了壓力式膜過濾器中，利用膜過濾器內部安裝的曝氣裝置在膜絲底部曝出的氣泡對膜表面擦洗，大大增加了膜過濾器的抗污染能力。

但是以上提及的各種壓力式曝氣膜過濾器僅僅在與《氣提循環式膜生物反應裝置及污水處理方法》相結合時，才能實現膜過濾器與給液池之間的氣提液體循環流。而中國專利《氣提垂柳式中空纖維膜或毛細管膜過濾器》只是以浸沒形式實現氣提液體循環流。另外這些技術在形成氣提液體循環流時幾乎無法提供高于與之相連的液池的液位壓力，影響膜過濾通量。

本實用新型的目的就是揭示一種可以以供液泵提供壓力，同時利用氣提實現膜過濾器內部液體循環的膜過濾器，或稱氣提內循環膜過濾器。

發明內容

本實用新型要解決已知技術中浸沒式膜過濾器存在的斷絲、耗能高、表面污泥化和清洗難等技術問題揭示一種氣提內循環的壓力式膜過濾器，其特征在于包括多根毛細管膜，上下兩個汲液腔，一外殼，一個曝氣裝置，至少一個位于上汲液腔頂端的氣液外排管，一個液體回流通道，上下兩個澆筑層；其中多根毛細管膜的頂端和底端分別被上下兩個澆筑層封裝在一起，每根毛細管膜的管腔通過頂端和底端與頂端汲液腔和底端汲液腔連通；其中外殼通過卡箍與上下汲液腔相連接；其中外殼壁上具有至少一個產液管，下汲水腔上設有至少一個進液管和至少一個進氣管；其中曝氣裝置設于下汲液腔內與進氣管相連接；其中曝氣裝置中心部位沒有氣體曝出；其中液體回流通道是一位于膜過濾器縱向中心的液體回流管，液體回流管上端與上汲液腔連通，下端伸至曝氣裝置不曝氣中心上方距曝氣裝置中心10-100毫米處以保證曝氣裝置曝出的氣體不會進入液體回流管。

本實用新型曝氣外壓膜過濾器部底部設置了曝氣裝置，在膜過濾器上下汲液腔之間設置了串通的液體回流通道；由于氣提效應，被過濾液體在液體回流通道內外形成氣提循環流。這一氣提循環流可以有效地提高液體在膜表面的流速，因而減低膜表面的污染，使得低耗能外壓式MBR成為可能。

附圖說明

圖1是本實用新型第一種氣提內循環膜過濾器縱向剖面示意圖。

圖2是本實用新型第一種氣提內循環膜過濾器底澆筑層AA橫向剖面示意圖。

圖3是本實用新型第二種氣提內循環膜過濾器縱向剖面示意圖。

圖4是本實用新型第二種氣提內循環膜過濾器下部AA橫向剖面示意圖。

圖5是本實用新型第三種氣提內循環膜過濾器縱向剖面示意圖。