[实用新型]一种穿孔曝气管自动排水的膜生物反应器

说明书

本实用新型提供一种穿孔曝气管自动排水的膜生物反应器，包括生物反应池、多个MBR膜组件；所述的多个MBR膜组件的出水管并联接入出水总管，还包括产水组件、穿孔曝气组件、微孔曝气组件、穿孔曝气风机以及微孔曝气风机；所述的产水组件与出水总管连通；所述的穿孔曝气组件包括穿孔曝气管、穿孔曝气排水管以及穿孔曝气排水阀；所述的穿孔曝气排水管的末端延伸至生物反应池水面上方。本实用新型具有实用性强、操作方便、能耗低且穿孔曝气均匀等优点，避免MBR膜组件在线反洗后出现穿孔曝气管排水不畅而导致曝气不均匀等问题，减少污泥堵塞MBR膜组件等问题，维持膜通量，降低跨膜压差和产水能耗，延长了MBR膜组件的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种穿孔曝气管自动排水的膜生物反应器。

背景技术

随着城乡工农业建设和民用生活设施建设的发展，水资源的消耗越来越大，造成水资源紧张，因此节约水资源和水资源循环利用已成为一个重要问题。为了提高水资源的循环利用，节约水资源，人们将城乡居民的生活污水以及部分工业废水进行分类，然后进行净化、过滤处理，使其能够循环利用，提高水资源利用率，缓解水资源紧缺的状况，同时可以起到防止水污染和保护环境的目的。

随着水处理技术的发展进步，促进了污水技术的不断发展和革新。在目前的污水处理工艺中，MBR（membrane bioreactor：膜生物反应器）工艺因其具有占地面积小、自动化程度高、污染物降解效率高、抗冲击能力强、无需额外建设二沉池等诸多优点，近年来学术领域和工程领域对MBR工艺的研究和应用越来越多，该工艺已普遍应用于市政污水和各类工业废水的处理。

在MBR污水处理工艺中，需要不断的向生物反应池内曝气，使得活性污泥、杂质等物质不易附着在MBR膜组件上，一方面可以延长MBR膜组件的使用寿命，另外还可以提高污水处理的效率。根据曝气强度和方式不同，在生物反应池内会产生泡状流、活塞流、翻腾流、环状流和雾状流等多种流态形式的气液两相流。在污水处理过程中发现，当生物反应池内的曝气产生的气液两相流为活塞流时，使得生物反应池内能产生很强的次级流，并激发更大的漩涡区，能更好地促进浓差极化层的物料混合，避免了MBR膜组件的膜表面污染物的大量积累和滤饼层的过快增厚；另外还可降低混合液起泡沫的风险。因此，在生物反应池内曝气时，尽可能在生物反应池内产生活塞流。另外，MBR膜组件使用一段时间后，由于活性污泥的附着和板结，需要对MBR膜组件进行清洗，而现有的MBR膜组件的清洗维护工序较繁琐，膜组件更换成本相对较高，成为了MBR工艺的应用痛点。为了延长膜组件的离线清洗周期，并进一步延长膜组件的使用寿命，一般采用在线反洗和离线清洗相结合的方式，所用药剂为次氯酸钠、氢氧化钠、柠檬酸、草酸等。为了节省能耗，在线反洗开启的时候，穿孔管曝气风机会暂停。然而，在暂停穿孔管曝气风机后，穿孔曝气管内气压降低，混合液会进入到穿孔曝气管内。在重新开启穿孔管曝气风机的时候，容易出现排水不畅而导致曝气不均匀，进而使得活性污泥附着在膜丝表面不易脱落，加剧了膜污染，降低了污水处理效率。

发明内容

本实用新型提供一种实用性强，操作方便、能耗低且穿孔曝气均匀的穿孔曝气管自动排水的膜生物反应器，有效地避免MBR膜组件在线反洗后出现穿孔曝气管排水不畅而导致穿孔曝气不均匀，减轻MBR膜组件污染，维持膜通量，降低跨膜压差和产水能耗，延长了MBR膜组件的使用寿命；另外，生物反应池内采用穿孔曝气和微孔曝气相结合，使得生物反应池内的气液两相流为活塞流，促进了生物反应池内的物料混合，避免膜表面污染物的大量积累和滤饼层的过快增厚，降低了混合液起泡沫的风险。