[发明专利]一种太阳能光伏发电联合膜生物反应器一体式装置

说明书

本发明属于膜生物反应器技术领域。为了解决现有膜生物反应器运行过程中，存在大曝气量对膜组件冲击破坏以及成本高和能耗大的问题，本发明公开了一种太阳能光伏发电联合膜生物反应器一体式装置。该装置包括缺氧池、好氧池、膜组件、加热板组件和太阳能光伏发电单元；缺氧池设有进液管，好氧池位于缺氧池的下游并且两者通过连接管连通，将缺氧池中的液体引流至好氧池中；加热板位于缺氧池中，太阳能光伏发电单元与加热板连接，以提供电能驱动加热板组件释放热量；膜组件位于好氧池中，好氧池还设有出水管用于将经过膜组件处理的水引出。采用本发明的太阳能光伏发电联合膜生物反应器一体式装置可以提高对膜组件的保护，降低成本和能耗。

技术领域

本发明属于膜生物反应器技术领域，具体涉及一种太阳能光伏发电联合膜生物反应器一体式装置。

背景技术

在现有的膜生物反应器中，为了降低和减缓膜污染，通常采用添加吸附剂的方法去除有机物，从而减少进入膜组件中的有机物数量，降低滤饼层阻力、减少膜污染，这种方法不仅见效快，可以减缓膜污染，而且还不需要进行大规模的改造。尤其是在冬季水温较低的环境中进行污水处理时，由于微生物活性下降、反应器运行效率降低会导致出水水质不达标，此时通过增加吸附剂的添加量，可以直接利用吸附剂实现对更多有机物吸附去除，从而达到替代微生物对有机物的吸附处理效果，保证出水水质。

然而，随着吸附剂添加量的增加，必然会导致膜表面形成较厚的滤饼层，从而堵塞膜孔，加剧膜污染进程。此时，主要借助位于膜组件正下方的曝气装置，对膜组件的表面进行大曝气量的冲刷，从而达到对膜表面滤饼层的冲击破碎，缓解对膜孔的堵塞。但是，在实际运行中发现，长时间对膜组件进行大曝气量的冲刷，不仅由于曝气冲击会造成对膜组件的直接破坏，例如针对中空纤维膜就会直接造成膜丝断裂而使膜组件直接失效，而且曝气冲击对污泥絮体的强烈冲击会使其破碎形成大量微颗粒，而大量微颗粒再次进入膜孔造成的堵塞或强制穿过会对膜组件造成二次破坏，降低膜组件的截留效果，这样不仅增加了膜组件的更换频率，提高维护成本，而且长时间的大曝气量也会增加能耗，提高运行成本。

发明内容

为了解决在现有膜生物反应器运行过程中，存在的上述大曝气量冲击破坏以及成本高和能耗大的问题，本发明提出了一种太阳能光伏发电联合膜生物反应器一体式装置。该太阳能光伏发电联合膜生物反应器一体式装置，包括缺氧池、好氧池、膜组件、加热板组件和太阳能光伏发电单元；其中，所述缺氧池设有进液管，用于引入待处理污水；所述好氧池位于所述缺氧池的下游，并且两者通过连接管进行连通，将所述缺氧池中的液体引流至所述好氧池中；所述加热板组件位于所述缺氧池中，所述太阳能光伏发电单元与所述加热板组件连接，以提供电能驱动所述加热板组件释放热量；所述膜组件位于所述好氧池中，所述好氧池设有出水管，用于将经过所述膜组件处理的水引出。

优选的，所述加热板组件由多个加热板组成，其中多个所述加热板之间依次平行间隔固定在安装柱上，并且每一个所述加热板上开设有多个圆孔。

优选的，上述太阳能光伏发电联合膜生物反应器一体式装置还包括挡板；所述挡板沿竖直方向插装至所述好氧池中，并且将所述好氧池分割为左区和右区；所述挡板的上方设有上通道，所述挡板的下方均设有下通道，所述上通道和所述下通道将所述左区和所述右区连通；所述连接管的出口位于所述左区并且沿水平方向指向所述下通道，所述膜组件位于所述右区。

进一步优选的，所述挡板与所述好氧池活动连接，可以沿竖直方向往复移动，调整所述下通道的过流面积。

进一步优选的，还包括回流管；所述回流管的进口位于所述右区，所述回流管的出口位于所述缺氧区。

优选的，上述太阳能光伏发电联合膜生物反应器一体式装置还包括曝气装置；所述曝气装置位于所述膜组件的下方位置。

进一步优选的，所述缺氧池和所述好氧池中均设有曝气装置。

进一步优选的，所述太阳能光伏发电单元与所述曝气装置中的曝气泵连接，以提供电能驱动所述曝气泵运行。