專利名稱：泥水旋流預分離型膜生物反應器的制作方法
技術領域：
本實用新型技術屬于城市污水處理和回用領域，具體涉及一種泥水旋流預 分離型膜生物反應器。
背景技術：
由于水資源的日益短缺，污水處理回用在國外已經(jīng)非常普遍。在我國，中
水回用也是必然趨勢?，F(xiàn)有技術中膜生物反應器(膜生物反應器membrane bioreactor，MBR)具有出水7JC質(zhì)好、出水可直接回用、設備占地面積小、活性 污泥濃度高、剩余污泥產(chǎn)量低和便于自動控制等優(yōu)點，已成為中水回用的熱門 技術。但是凈化處理過程中的膜污染一直是制約膜生物反應器廣泛應用的主要 原因之一，因為，膜污染會導致膜生物反應器的運行費用增加，維護難度增大。
眾多研究表明，膜區(qū)污泥濃度與膜污染的速度呈很好的正相關性。Fane 等早在1981年就報道過膜污染與污泥濃度(MLSS)成線性增長關系；此后 Shimizu在研究中發(fā)現(xiàn)，膜通量的下降與污泥濃度的增加成對數(shù)關系；K. Yamamoto等的研究認為，在傳統(tǒng)型膜生物反應器中，MLSS質(zhì)量濃度超過一 定界限值，膜通量就會急劇下降；S. Katayon等人在利用膜生物反應器處理食 品廢水時發(fā)現(xiàn)，隨著MLSS的增加，平均通量從5.03L/n^.h降至2.27L/n^.h; R. ShaneTrussell的研究同樣表明，隨著污泥濃度的增高，膜污染速度加劇。
傳統(tǒng)的膜生物反應器中，由于膜生物反應器內(nèi)污泥濃度較高，且膜生物反 應器內(nèi)污泥濃度與膜組件表面的污泥濃度相同，因此在對水進行較長時間凈化 處理過程后其膜污染會非常嚴重，影響水的后續(xù)凈化效果。更換新的膜組件會 導致成本增加。
實用新型內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術中存在的傳統(tǒng)膜生物反應器中，由于膜生物反應器內(nèi)污 泥濃度較高，且膜生物反應器內(nèi)污泥濃度與膜組件表面的污泥濃度相同，導致 膜生物反應器正常運行較短的時間就會出現(xiàn)嚴重的膜污染，膜的正常使用周期 較短，清洗頻繁，膜組件使用壽命短，增加了膜組件的維護和更換成本這一技 術問題，本實用新型提供了 一種泥水旋流預分離型膜生物反應器。本實用新型解決現(xiàn)有技術問題所采用的技術方案為提供一種泥水旋流預 分離型膜生物反應器。該膜生物反應器包括膜生物反應器主體，在所述膜生物 反應器主體上設置有導流構件、阻擋構件和與所述膜生物反應器主體底面呈一 定傾角的工作面；所述導流構件、所述阻擋構件和所述工作面將所述膜生物反 應器主體分割成生物反應區(qū)、導流區(qū)、泥水分離區(qū)和膜區(qū)。
根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選技術方案所述生物反應區(qū)、所述導流區(qū)、所述
泥水分離區(qū)和所述膜區(qū)相互連通。
根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選技術方案所述工作面為所述膜生物反應器主體
的一部分。
根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選技術方案所述工作面為安裝在所述膜生物反應 器主體上的斜板。
根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選技術方案所述導流構件為安裝在所述膜生物反 應器主體上的導流板。
根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選技術方案所述阻擋構件為安裝在所述膜生物反 應器主體上的擋板。
本實用新型結(jié)構筒單，設計合理，通過該結(jié)構的改進有效的緩減了膜污染， 提高了膜組件的正常使用壽命，使所述膜生物反應器的運行費用和維護管理費 用大大降低，有助于膜生物反應器的廣泛應用，本實用新型技術具有很高的實 用價值。

圖l.本實用新型一種泥水旋流預分離型膜生物反應器第一結(jié)構示意圖； 圖2.本實用新型一種泥水旋流預分離型膜生物反應器第二結(jié)構示意圖。
具體實施方式

以—下結(jié)合附圖對本實用新型進行說明
請參閱圖1本實用新型 一種泥水旋流預分離型膜生物反應器第 一結(jié)構示意 圖和圖2本實用新型一種泥水旋流預分離型膜生物反應器第二結(jié)構示意圖。如 圖所示本實用新型一種泥水旋流預分離型膜生物反應器包括曝氣裝置1 (曝氣
泵)；氣體流量計2;曝氣頭3;進水泵4;液體流量計5;液位控制器6;導流 構件7(導流板)；阻擋構件8(擋板)；膜組件9;負壓表10;液體流量計11;控制器12;抽吸泵13;污泥泵14;污泥濃度在線監(jiān)測儀15;生物反應區(qū)16; 導流區(qū)17;泥水分離區(qū)18;膜區(qū)19和工作面20 (斜板)。圖1中所述工作面 20為所述膜生物反應器主體的一部分。圖2中所述工作面20為安裝在所述膜 生物反應器主體底面上的斜板。
以下對本實用新型一種泥水旋流預分離型膜生物反應器的工作過程進行 說明
首先將經(jīng)預處理的原水經(jīng)所述進水泵4進入所述泥水旋流預分離型膜生物 反應器的所述生物反應區(qū)16,進水量通過所述液體流量計5控制，所述泥水旋 流預分離型膜生物反應器內(nèi)的液位通過所述液位計6控制，若所述泥水旋流預 分離型膜生物反應器中液位超過預定值，則關閉所述曝氣裝置1 (曝氣泵)，當 所述泥水旋流預分離型膜生物反應器中液位低于預定值，則開啟所述曝氣裝置 l(曝氣泵)。所述泥7jc旋流預分離型膜生物反應器的供氧由所述曝氣裝置l(曝 氣泵)提供，供氣量通過所述氣體流量計2控制。所述生物反應區(qū)16中的泥 水混合液由于曝氣的作用，形成向上流，而在所述導流構件7 (導流板)和所 述阻擋構件8 (擋板)的作用下，部分泥水混合液進入所述導流區(qū)17,形成向 下流。部分泥水混合液仍回至所述生物反應區(qū)16,另一部分進入所述泥水分離 區(qū)18。泥水混合液在所述泥水分離區(qū)18得到了有效的分離，污泥被截留、沉 淀在所述泥水分離區(qū)18內(nèi)，污水則進入到所述膜區(qū)19。所述膜區(qū)19內(nèi)的污水 在所述抽吸泵13的抽吸作用下，經(jīng)所述膜組件9的截留分離，使其中大于膜 孔徑的雜質(zhì)得到分離。膜的出水流量通過所述液體流量計ll控制，所述抽吸 泵13通過所述控制器12控制，實現(xiàn)間隙運行，這樣有利于防止膜表面由于長 時間的連續(xù)抽吸而形成穩(wěn)定的泥層，從而進一步緩減膜污染。所述膜組件9的 膜污染狀況通過所述負壓表10體現(xiàn)，當負壓表值達到預定值時，需對所述膜 組件9進行清洗。所述泥水分離區(qū)18中泥層的厚度通過所述污泥濃度在線監(jiān) 測儀15控制，當污泥層過高時，開啟所述污泥泵14，進行排泥，當污泥層降 到預定高度時，所述污泥泵14停止運行。
本實用新型技術通過對傳統(tǒng)一體式膜生物反應器的生物反應區(qū)進行合理 設計，將所述生物反應區(qū)16和所述膜區(qū)19進行有效的分隔。所述生物反應區(qū) 16中的泥水混合液在進入所述膜區(qū)19前，通過所述泥水分離區(qū)18使活性污泥 得到有效沉降，這將有利于降低膜表面混合液中的污泥濃度，緩減膜污染。通過設置所述導流構件7 (導流板)、所述阻擋構件8 (擋板)和所述工作面20 (斜板)，使泥水混合液不僅能在所述泥水分離區(qū)18得到有效分離，而且由于 所述導流區(qū)17的水力沖刷，使所述泥水分離區(qū)18的部分污泥將會重新回到所 述生物反應區(qū)16中，使污泥得到有效的利用。通過設置所述泥水分離區(qū)18, 使形成的污泥層既能起到濾層的作用，同時由于沒有足夠的溶解氧進入泥層， 使泥層形成很好的缺氧和厭氧區(qū)，有利于進行反應硝化作用，能有效提高反應 器的脫氮能力。
本實用新型結(jié)構簡單，設計合理，通過該結(jié)構的改進有效的緩減了膜污染， 大大延長了膜正常使用的周期，提高了膜組件的正常使用壽命，使膜生物反應 器的運行費用和維護管理費用大大降低，有助于膜生物反應器的廣泛應用，本 實用新型技術具有很高的實用價值。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一 步詳細說 明，不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬 技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做 出若干筒單推演或替換，都應當視為屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1. 一種泥水旋流預分離型膜生物反應器，包括膜生物反應器主體，其特征在于在所述膜生物反應器主體上設置有導流構件(7)、阻擋構件(8)和與所述膜生物反應器主體底面呈一定傾角的工作面(20)；所述導流構件(7)、所述阻擋構件(8)和所述工作面(20)將所述膜生物反應器主體分割成生物反應區(qū)(16)、導流區(qū)(17)、泥水分離區(qū)(18)和膜區(qū)(19)。
2. 根據(jù)權利要求1所述泥水旋流預分離型膜生物反應器，其特征在于所 述生物反應區(qū)(16 )、所述導流區(qū)(17 )、所述泥水分離區(qū)(18 )和所述膜區(qū)(19 ) 相互連通。
3. 根據(jù)權利要求1所述泥水旋流預分離型膜生物反應器，其特征在于所 述工作面(20)為所述膜生物反應器主體的一部分。
4. 根據(jù)權利要求1所述泥水旋流預分離型膜生物反應器，其特征在于所 述工作面(20)為安裝在所述膜生物反應器主體上的斜板。
5. 根據(jù)權利要求1所述泥水旋流預分離型膜生物反應器，其特征在于所 述導流構件(7)為安裝在所述膜生物反應器主體上的導流板。
6. 根據(jù)權利要求1所述泥水旋流預分離型膜生物反應器，其特征在于所 述阻擋構件(8)為安裝在所述膜生物反應器主體上的擋板。
專利摘要本實用新型涉及一種泥水旋流預分離型膜生物反應器(MBR)。所述泥水旋流預分離型膜生物反應器，包括膜生物反應器主體，在所述膜生物反應器主體上設置有導流構件、阻擋構件和與所述膜生物反應器主體底面呈一定傾角的工作面；所述導流構件、所述阻擋構件和所述工作面將所述膜生物反應器主體分割成生物反應區(qū)、導流區(qū)、泥水分離區(qū)和膜區(qū)。本實用新型結(jié)構簡單，設計合理，通過該結(jié)構的改進有效地緩減了膜污染，提高了膜組件的工作周期和正常使用壽命，使膜生物反應器的運行費用和維護管理費用大大降低，有助于膜生物反應器的廣泛應用，本實用新型技術具有很高的實用價值。
文檔編號C02F3/12GK201240928SQ200820094938
公開日2009年5月20日 申請日期2008年6月24日 優(yōu)先權日2008年6月24日
發(fā)明者繼 李, 王宏杰, 微 白, 董文藝 申請人:董文藝