[發(fā)明專利]一種MBR膜組件以及MBR膜生物反應器

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• 申請日: 2019-10-10
• 公開（公告）號: CN110606555A
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發(fā)明（設計）人: 張平娟;龐瑩瑩
• 申請（專利權）人: 北京逸智聯(lián)科技有限公司
• 主分類號: C02F3/12
• 分類號: C02F3/12;B01D65/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種MBR膜組件，包括：外管，其具有從上向下的流道；濾膜，其設置于所述外管中心位置；填料顆粒，其位于所述濾膜與所述外管內壁之間的流道內；第一過濾網(wǎng)，其位于所述外管上端；第二過濾網(wǎng)，其位于所述外管下端；出水管，其與所述外管下端相連，抽吸泵，其與所述出水管相連，所述外管內壁具有從上向下逐漸縮小的管徑，形成從上向下逐漸縮小的流道；管內壁設置有周期性凸起，使所述流道內形成湍流。一種MBR膜生物反應器，其包括反應池，所述反應池內設置一個或者多個上述MBR膜組件。

技術領域

本發(fā)明涉及污水處理的技術領域，尤其是涉及一種MBR膜組件以及MBR膜生物反應器。

背景技術

污水處理中的膜生物反應器(MBR)是將膜分離技術中的超微濾技術和活性污泥法有機結合的污水處理高新技術，它主要有膜組件，生物反應器，物料輸送三部分組成，其運行原理是利用反應器內大量的微生物有效地降解污水中各種有機物，使水質得到凈化，并通過膜分離裝置代替?zhèn)鹘y(tǒng)工藝中的二沉池，提高固液分離的效率，從而得到優(yōu)質的出水，基本解決了傳統(tǒng)的活性污泥法存在的污泥膨脹污泥濃度低等因素造成的出水水質達不到回用要求的問題。

膜生物反應器（MBR）具有處理效率高，分離效果好，占地少，操作簡便且容易實現(xiàn)自動化控制等優(yōu)點，現(xiàn)已被廣泛應用于污水處理和回用領域。目前，MBR中的膜污染問題及其高運行能耗是限制其推廣應用的主要瓶頸。膜污染的形成會導致膜通量下降，跨膜壓力増大，從而降低了膜的處理效果與使用壽命，并最終阻礙MBR技術在實際生產(chǎn)中的推廣應用。

膜污染是指與膜接觸的料液中的微粒、膠體粒子或溶質大分子由于與膜的物理、化學或生物作用而引起物質在膜面或膜孔內吸附、沉積, 造成膜孔徑變小或堵塞, 使膜通量變小與分離特性變差的現(xiàn)象。造成MBR 膜污染的主要因素有膜材料本身、膜孔徑、污泥質量濃度、污泥黏度、污泥粒徑分布、污泥負荷, 膜通量、曝氣強度以及原水成分等。

大量實驗研究表明增大曝氣量能夠有效地控制MBR中膜污染的形成。曝氣強度的増加可増大膜表面水流的擾動程度,進而減少污染物在膜面上的堆積，提高膜的通透性。而曝氣一般所需氣、水體積比需要在20：1以上時，導致MBR污水處理系統(tǒng)能耗增大。

為了控制MBR膜污染，提出了在MBR膜生物反應器中設置填料，通過填料與濾膜的相互作用擦洗濾膜，從而降低曝氣所需的能耗，如清華大學在CN104003512A的發(fā)明專利，南京大學在CN102642920A發(fā)明專利，以及CN102553450A發(fā)明專利中所提出的。然而，為了使填料與濾膜相互作用而進行擦洗，需要通過傳動裝置驅動濾膜運動或者通過曝氣驅動填料的流化而進行作用。

發(fā)明內容

本發(fā)明的密度在于提供一種MBR膜組件，其能夠加強流道管道內填料的運動，從而增加填料對于濾膜的清洗作用。

作為本發(fā)明的一個方面，提供一種MBR膜組件，包括：外管，其具有從上向下的流道；濾膜，其設置于所述外管中心位置；填料顆粒，其位于所述濾膜與所述外管內壁之間的流道內；第一過濾網(wǎng)，其位于所述外管上端；第二過濾網(wǎng)，其位于所述外管下端；出水管，其與所述外管下端相連，抽吸泵，其與所述出水管相連，其特征在于：所述外管具有從上向下逐漸縮小的管徑，形成從上向下逐漸縮小的流道；管內壁設置有周期性凸起，使所述流道內形成湍流。

優(yōu)選的，所述第一過濾網(wǎng)以及第二過濾網(wǎng)的網(wǎng)眼直徑小于所述調料顆粒直徑。

優(yōu)選的，所述濾膜為管式膜或者中空纖維膜。

進一步的，本發(fā)明提供一種MBR膜生物反應器，其包括反應池，所述反應池內設置一個或者多個上述的MBR膜組件。

優(yōu)選的，所述反應池底部設置曝氣管。

優(yōu)選的，所述填料顆粒包括磁性顆粒和非磁性顆粒，所述外管管壁設置旁通管路，所述旁通管路的入口以及出口分別設置于所述外管上半部以及下半部，所述旁通管路內設置軟磁結構，所述軟磁結構能夠周期性吸附所述磁性顆粒。