[發明專利]一種加強膜污染控制的膜生物反應器及其運行方法

有效

• 申請號: 201610281976.X
• 申請日: 2016-04-29
• 公開（公告）號: CN105776513B
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: 王津南;祁超;林耀華
• 申請（專利權）人: 南京大學鹽城環保技術與工程研究院;南京大學
• 主分類號: C02F3/02
• 分類號: C02F3/02
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 蔣海軍

1.一種加強膜污染控制的膜生物反應器，包括反應器壁（1）、膜元件（2）、收集管（3）、集水管（4）、真空表（5）、抽吸泵（6）、清潔組件、空氣壓縮機（15）、曝氣管（16）、曝氣頭（17）、進水管（18）和排泥管（19）；所述清潔組件包括不銹鋼框架（7）、不銹鋼吊臂（8）、傳動軸（9）、電動機（10）、可編程邏輯控制器（11）、不銹鋼連接管（12）、萬向接頭（13）、清潔構件（14）、空氣壓縮機（15），其中不銹鋼框架（7）的底部與反應器壁（1）上部相連；不銹鋼吊臂（8）的上端固定在不銹鋼框架（7）的頂端，不銹鋼吊臂（8）的下端以吊環的方式與傳動軸（9）連接；傳動軸（9）一端連接電動機（10），傳動軸（9）另一端固定于不銹鋼框架（7）上，可繞軸線自由旋轉；電動機（10）與可編程邏輯控制器（11）相連接；不銹鋼連接管（12）的上端與傳動軸（9）上凸出部分的頂端相連，不銹鋼連接管（12）的下端通過萬向接頭（13）與清潔構件（14）相連；所述清潔組件的數量為兩套，清潔組件運行時兩臺電動機（10）同時開啟，帶動兩個傳動軸（9）繞軸線方向自轉，自轉方向相反，清潔構件（14）在兩片膜元件（2）中間，傳動軸（9）凸出部分的旋轉帶動了不銹鋼連接管（12）的上下運動，兩根不銹鋼連接管（12）通過萬向接頭（13）的連接保證了清潔構件（14）在兩片膜元件（2）中間的上下運動；清潔構件（14）兩側安裝的清潔頭（20）在上下反復運動的過程中擦除掉膜元件（2）表面的污染層。

2.根據權利要求1所述的一種加強膜污染控制的膜生物反應器，其特征在于，所述其中膜元件（2）、收集管（3）、集水管（4）、真空表（5）、抽吸泵（6）依次相連設置于反應器內。

3.根據權利要求1所述的一種加強膜污染控制的膜生物反應器，其特征在于，所述其中曝氣管（16）、曝氣頭（17）和排泥管（19）位于反應器壁（1）的底部，空氣壓縮機（15）與曝氣管（16）相連接，曝氣頭（17）設置于曝氣管（16）上，進水管（18）位于反應器壁（1）的上部。

4.根據權利要求1所述的一種加強膜污染控制的膜生物反應器，其特征在于，所述的傳動軸（9）為不銹鋼材料的實心管，主體形狀采用凹凸交替的結構。

5.根據權利要求1所述的一種加強膜污染控制的膜生物反應器，其特征在于，所述的萬向接頭（13）由一對相對方位為90°的不銹鋼鉸鏈組成。

6.根據權利要求1所述的一種加強膜污染控制的膜生物反應器，其特征在于，所述的清潔構件（14）呈“日”字狀，由上下清潔構件骨架（21）和清潔頭（20）組成，利用固定螺栓（22）將清潔頭（20）安裝在兩側的清潔構件骨架（21）中間，清潔頭（20）伸出清潔構件骨架（21）外邊緣1-1.5cm。

7.根據權利要求6所述的一種加強膜污染控制的膜生物反應器，其特征在于，所述的清潔頭（20）材料為PVA膠棉、PU膠棉或吸水纖維紗布。

8.一種加強膜污染控制的膜生物反應器運行方法，其由權利要求1所述的膜生物反應器組成，其中可編程邏輯控制器（11）控制膜生物反應器上方的兩套清潔組件的運行，清潔組件運行時兩臺電動機（10）同時開啟，帶動兩個傳動軸（9）繞軸線方向自轉，自轉方向相反；傳動軸（9）凸出部分的旋轉帶動了不銹鋼連接管（12）的上下運動，兩根不銹鋼連接管（12）通過萬向接頭（13）的連接保證了清潔構件（14）在兩片膜元件（2）中間的上下運動；清潔構件（14）兩側安裝的清潔頭（20）在上下反復運動的過程中擦除掉膜元件（2）表面的污染層，殘留在清潔頭（20）上的污染層通過曝氣沖刷過程被去除。

9.根據權利要求8所述的一種加強膜污染控制的膜生物反應器運行方法，其特征在于，所述的可編程邏輯控制器（11）設定為開關交替的模式。