[发明专利]真空自控式膜生物反应装置

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一种污水处理技术，具体涉及一种膜生物反应器。

(二)背景技术

膜生物反应器(MBR)是一种将膜分离技术与生物处理单元相结合的新型水处理技术。由于其具占地面积小、容积负荷高、出水水质好等诸多优点，该技术已成为污水水处理领域中研究的热点之一。但目前所研究开发的MBR虽然已成功地应用于废水处理系统，但是在运行过程中却存在着出水不连续和膜易污染等问题，限制了它的进一步推广应用。中国专利申请号为200420026142.7的名为“自控式膜生物反应器”的专利技术公开了一种包括反应器箱体、膜组件、进水装置、出水装置以及曝气装置的反应器，膜组件位于反应器体内，曝气装置中的曝气管位于反应器箱体内膜组件的下方，其特征是它还包括一个膜污染控制装置和自动在线药洗装置。中国专利申请号为02238966.0的专利技术公开了一种“一体式浸没膜生物反应器的自动控制装置”，这种反应器主要是由生物反应槽体、膜组件和泵类等构成，相比传统的活性污泥流程，具有结构紧凑、自控容易、耗能较低和出水水质好等特点适用于处理高污染负荷、可生化性差的污水。以上两个专利在实际应用中存在下列问题：①间歇出水；②水力停留时间长(专利申请号为02238966.0的产品为24小时)；③单位膜通量低(专利申请号为02238966.0的产品出水膜通量为0.065m³/(m²·d))；④反冲洗效果差。目前所研究开发的MBR虽然已成功地应用于废水处理系统，但是在运行过程中却存在着出水不连续和膜易污染等问题，限制了它的进一步推广应用。

(三)发明目的

本发明的目的在于提供一种不仅能解决MBR出水不连续的问题，而且能最大限度地降低了膜污染，从而使MBR出水水质最好，出水通量最大的真空自控式膜生物反应装置。

本发明的目的是这样实现的：它包括膜组件、反应器、真空罐、水环真空泵、真空表、气水分离器、液位传感器、反冲洗箱、水泵、反冲泵和电控柜，膜组件设置于反应器内，反应器的出水管路与真空罐入水口相连接，反应器的上方设置有连接进水管的液位平衡箱，液位传感器设置在液位平衡箱上，真空表安装在真空罐上，真空罐连接气水分离器，水环真空泵设置在真空罐和气水分离器之间的工作液入口处，真空罐连接反冲洗箱，水泵设置在真空罐和反冲洗箱之间，反冲洗箱和反应器相连接，反冲泵设置在反冲洗箱和膜生物反应器之间，反冲泵和反冲洗箱、反应器之间均设置有电磁阀，膜生物反应器与真空罐之间也设置有电磁阀，电控柜连接进水泵、出水泵、反冲洗泵、水环真空泵及所有电磁阀。

本发明还有这样一些技术特征：

1、所述的膜组件为平板状中空纤维膜组件，中空纤维管垂直设置于反应器箱体底面，出水管由中空纤维管两端连接一平行于反应器箱体底面的集水管组成，膜组件由两出水管两端连接两竖管组成，至少一个平板状膜组件间隔排列设置于反应器内，膜组件与反应器内壁间设置有隔板；

2、所述的反应器内设置有两套曝气系统，其中一套采用球冠状微孔曝气器，设置在反应器底部；另一套采用粗气泡曝气器，设置在反应器内膜组件旁，两套曝气系统连接外部鼓风机，鼓风机连接电控柜；

3、所述的反冲洗箱连接空压机，反冲洗箱和空压机之间设置有气体流量计，反冲洗箱包括储水箱和药剂箱，储水箱连接水泵，储水箱和药剂箱分别连接反冲泵；

4、所述的反应器内膜组件下方设置有空气扩散装置，空气扩散装置连接空压机，空气扩散装置和空压机之间设置有气体流量计，反应器底部安装有清空管和排泥泵，排泥泵连接电控柜；

5、所述的液位传感器连接液位控制器，液位控制器连接进水管与液位平衡箱之间设置的电磁阀，进水管与液位平衡箱、液位平衡箱与反应器之间均设置有手动阀门；

6、所述的进水管处设置有水表，反应器与真空罐之间的出水管路、反应器与反冲泵之间的出水管路上均设置有稳压阀、水表和压力计，反应器与真空罐之间的出水管路上还设置有进水阀；

7、所述的气水分离器的工作液入口处还设置有闸阀、过滤器和球阀，其中闸阀设置在真空罐连接气水分离器的出水管路处，过滤器和球阀设置在水环真空泵和气水分离器之间；

8、所述的反应器的上方设置有溢流口，侧面设置有取样口，溢流口接溢流管连接下水道。