[实用新型]无需额外动力的MBR脉冲曝气装置及设有该装置的曝气系统

说明书

技术领域

本实用新型用于污水处理技术领域，特别是涉及一种无需额外动力的MBR脉冲曝气装置及设有该装置的曝气系统。

背景技术

膜生物反应器（Membrane Bioreactor-MBR）的处理工艺是一项新兴的水处理技术，是传统污水生物处理工艺与膜分离技术的有机结合，已成功地应用于污水处理。膜生物反应器一般由膜分离组件及生物反应器两部分组成，一般膜生物反应器是将膜组件置于生物反应器内，通过隔离高浓度的活性污泥，以达到较高的COD去除率。

膜生物反应器的设计重点是一套高效率的膜清洗系统，可选择的方法包括水反冲洗、气洗、化学药剂清洗等。所述气洗过程即使用较大的气量对膜组件表面的吹扫，以防止膜组件的污染，为了保证清洗效果，对持续清洗的气泡的大小和数量有较高的要求，而这一过程将消耗大量的能量。

为了克服曝气装置能耗高的问题，可选择的一个方法是采用脉冲曝气法，可极大地降低曝气能耗，而且可通过脉冲式曝气，强化单股气泡的冲刷能力，提高清洗效果。然而，目前存在的脉冲式曝气大部分采用电磁阀控制的方式，这样一方面设备的频繁切换容易导致执行器故障和管道憋压，另一方面也大大增大了设备的投入成本。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种简单的、无需额外动力控制的膜生物反应器脉冲曝气装置及设有该装置的曝气系统，可在极低的投资条件下获得更好的清洗效果和能耗降低。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种无需额外动力的MBR脉冲曝气装置，包括壳体和密度大于水的储气沉浮罐，所述壳体内设有容纳所述储气沉浮罐并供储气沉浮罐沿重力方向往复沉浮的滑槽，所述储气沉浮罐的内部形成空腔，所述空腔的底端敞口，所述壳体的底部设有可通过所述敞口向所述空腔内供气的进气管，所述壳体的顶部侧壁设有至少一个出气管，所述储气沉浮罐的顶部侧壁设有内置阀门且与所述出气管对应的出气口，所述阀门当储气沉浮罐出气口到达对应出气管的位置时可导通所述空腔和出气管。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述阀门包括通过铰链安装在所述出气口下沿的拍门，当储气沉浮罐出气口到达对应出气管的位置时，所述拍门可向出气管内单方向打开。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述壳体为底部开口、顶部密封的倒置桶，所述倒置桶的内腔形成供储气沉浮罐沿重力方向往复沉浮的滑槽。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述倒置桶的顶部内侧和/或储气沉浮罐的顶部外侧设有缓冲垫。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述倒置桶的内壁设有若干沿重力方向的导槽，所述储气沉浮罐的外周设有若干嵌入所述导槽的滚轮或滑块。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述储气沉浮罐的外周设有若干沿重力方向的导槽，所述倒置桶的内壁设有若干嵌入所述导槽的滚轮或滑块。

一种设有无需额外动力的MBR脉冲曝气装置的曝气系统，包括供气机构、上述无需额外动力的MBR脉冲曝气装置、曝气干管和若干装在所述曝气干管上的曝气支管，所述供气机构通过进气管与所述无需额外动力的MBR脉冲曝气装置连通，所述无需额外动力的MBR脉冲曝气装置通过出气管与曝气干管连通，沿各所述曝气支管设有若干曝气口。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述进气管上设有球阀、蝶阀、截止阀或止回阀。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的无需额外动力的MBR脉冲曝气装置，其工作过程为：将整个装置浸入水体，气体由供气机构提供，通过进气管进入位于装置壳体内部的储气沉浮罐里，储气沉浮罐内部逐渐充满空气，并在浮力作用下逐渐克服自身重力向上运动，当到达装置壳体顶部时，储气沉浮罐出气口到达出气管的位置，在内部空气的浮力作用下拍门打开，并释放储气沉浮罐内的气体；当储气沉浮罐内的气体释放完毕后浮力作用消失，在重力作用下储气沉浮罐自动下降，出气孔拍门自动关闭，并重新回到装置壳体的底部，重新填充空气，重复下一个释放过程。

本实用新型相对于现有技术，具有以下有益效果：

本实用新型对膜组件采用一种周期性的脉冲式吹扫方式，在相同的吹扫气量条件下，比起一般恒量恒速曝气释放更多气量，能够使其定期强烈抖动，更有效地扰动膜组件，在吹扫气泡的作用下更高效地清洗膜表面的堵塞物；在相同的吹扫效果下，能够比恒量恒速曝气节约气量，大大降低能耗；本装置结构简单，无需人工干预控制，吹扫效果好。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型无需额外动力的MBR脉冲曝气装置处于储气过程中的示意图；