[發明專利]低能耗一體式膜生物反應器

無效

• 申請號: 200910034980.6
• 申請日: 2009-09-16
• 公開（公告）號: CN101648763A
• 公開（公告）日: 2010-02-17
• 發明（設計）人: 周洪明;蔣平;張輝;朱禮和;王一帆
• 申請（專利權）人: 江蘇環發環境工程有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F3/12;C02F1/44
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司
• 代理人: 徐冬濤

技術領域

本發明涉及一種膜生物反應器，尤其是一種設有兩種曝氣裝置的一體化生物反應池，具體地說是一種低能耗一體式膜生物反應器。

背景技術

膜生物反應器MBR系統的膜分離單元以一定間隔放置在反應分離槽內，槽內的活性污泥對污水中的有機物進行降解，降解后的水通過中空膜絲排放。膜孔極為細小，顆粒性物質及活性污泥不能通過該膜孔而被分離，故能從排水中穩定地取得澄清的過濾水。但是，在實際操作中，由于生物反應池內微生物含量較高且容易粘附在膜表面，容易對膜組件產生污染。一旦膜被污染，污水的過濾效率就會降低，甚至導致膜組件的損害。

膜生物反應器MBR系統通常設有曝氣管，既起到為生物氧化供養作用，又起到連續清洗膜組件、防止膜組件污染的作用。但是由于鼓入的空氣要克服生物反應器內液面至曝氣管上部的水的壓力，因此一般的曝氣能耗很高。目前，采用的曝氣管通常是單一的曝氣方式，在曝氣過程中，如果氣泡較大，曝入的氧分不能在水里有效分布，不能得到充分利用，造成能耗浪費，如果氣泡較小，膜組件不能得到有效清潔，降低污水的過濾效率。因此，現有的單一的曝氣方式不能，滿足現有技術的需要。

發明內容

本發明的目的是針對現有的膜生物反應器曝氣方式單一，在曝氣過程中，如果氣泡較大，曝入的氧分不能在水里有效分布，不能得到充分利用，造成能耗浪費，如果氣泡較小，膜組件不能得到有效清潔，降低污水的過濾效率的問題，提出一種在處理相同的水質水量時，能夠有效的利用氧分，提高反應池的處理效果，污水處理效率高的低能耗一體式膜生物反應器。

本發明的技術方案是：

一種低能耗一體式膜生物反應器，它包括一體化生物反應池、膜組件、氣泵、凈化水泵、清水池、穿孔曝氣管、微孔曝氣管和第四閥門，所述的膜組件安裝在一體化生物反應池內，沒入一體化生物反應池的液面下，穿孔曝氣管安裝在膜組件的下方，穿孔曝氣管通過管路與氣泵的一個出氣端相連，氣泵的另一個出氣端與安裝在一體化生物反應池底部的微孔曝氣管相連，膜組件的出水口通過管路與并聯的凈化水泵、第四閥門的對應端相連，凈化水泵和第四閥門的另一端均與清水池的對應入口相連。

本發明還包括第一閥門、第二閥門、第三閥門、第一流量計、第二流量計、第三流量計，所述的第一閥門安裝氣泵與微孔曝氣管之間的管路上，第一流量計安裝在第一閥門和微孔曝氣管之間的管路上，所述的第二閥門安裝在氣泵與穿孔曝氣管之間的管路上，第二流量計安裝在第二閥門和穿孔曝氣管與之間的管路上，所述的第三流量計安裝在膜組件和第四閥門與之間的管路上，第三閥門安裝在膜組件與第三流量計之間的管路上。

本發明的膜組件包括上集水管、下集水管和多組膜絲，各組膜絲的一端均安裝在上集水管上，另一端均安裝在下集水管，上集水管和下集水管作為膜組件的出水口通過并聯的凈化水泵和第四閥門與清水池相連。

本發明的膜絲為12組。

本發明的微孔曝氣管的管頭為多個，各管頭的孔徑范圍是80-200um，穿孔曝氣管的管頭為一個，孔徑范圍是4-5mm。

本發明的微孔曝氣管的管頭為6個。

本發明的有益效果：

本發明的低能耗一體式膜生物反應器將生物反應池與膜生物濾池一體化，污水進入一體化生物反應池，在反應池內與一體化生物反應池內的污泥在微孔曝氣管的曝氣之下，充分混合反應，然后通過膜組件的過濾，清水從膜組件流出到清水池，一體化生物反應池內穿孔和微孔復合曝氣，有效的降低了能耗，提高了氧分利用率和反應效率。

本發明利用微孔曝氣，減小氣泡的表面積，增加氧氣在水中的溶解度，使得氧氣在水中得到充分溶解，保證微生物的反應能有足夠的氧分支持。而且曝氣加強水力攪拌作用，讓污泥與水中有機物不斷接觸，充分混合，更有效的降低水中有機物濃度。

本發明的穿孔曝氣管安裝在膜組件下方，在穿孔曝氣管的氣泡剪切力的作用下，膜組件不斷得到清洗，減少污染物在膜表面的沉積。而且穿孔曝氣管設置在膜組件的下方，所出氣泡只要克服從反應池液面至下集水管距離的水的壓力，減少了曝氣能耗。

本發明的微孔曝氣裝置與穿孔曝氣裝置有效結合，比單一的使用任意一種曝氣方式，在處理相同的水質水量時，能夠有效的利用氧分，提高反應池的處理效果，而且處理污水，使水質達到標準的所需能耗較低。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是本發明的膜組件結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明。