[发明专利]一种利用聚乙烯醇纳米微球动态膜作为过滤介质的生物反应器

摘要

一种利用聚乙烯醇纳米微球动态膜作为过滤介质的生物反应器，属于环境工程中污水处理及中水回用技术领域。其特征是以工业滤布作为多孔底膜，利用聚乙烯醇与戊二醛乳化交联所获得的微球作为预涂剂，使微球沉积到多孔底膜外表面及孔道壁上，形成聚乙烯醇纳米微球动态膜；膜组件固定于框架上，置于生物反应器中，在抽吸泵作用下出水。聚乙烯醇和多孔底膜价格低廉，乳化技术成熟；而微球粒径呈纳米级别、单分散性好，具有大量羟基，呈现强烈的电负性，使所形成动态膜具有良好的稳定性和亲水性，对活性污泥具有静电排斥作用，能有效延缓膜污染；从而解决膜生物反应中膜污染严重、膜组件更换频繁、膜组件价格昂贵等问题，促进膜生物反应器的广泛应用。

主权项

1.一种利用聚乙烯醇纳米微球动态膜作为过滤介质的生物反应器，其特征在于：a)利用聚乙烯醇与戊二醛进行乳化交联后获得的纳米颗粒作为预涂剂；b)用滤布(1)包裹刚性方框，并用钢化玻璃固定压片(2)和螺钉(3)固定，形成过滤膜元件(6)，单一膜元件过滤面积≤4m2；c)搅拌器(11)与膜元件(6)置于盛装清水的预涂池(12)中，并使抽吸泵(13)连接膜元件出水口(4)；在预涂池中投加交联聚乙烯醇微球溶液，开启搅拌器(11)混合均匀；利用抽吸泵(13)使膜元件出水循环回流入预涂池(12)，在剪切力和由抽吸引起的法向作用力的合力作用下，膜元件表面形成预涂动态膜；预涂过程为7-9h，预涂剂浓度5-7g/m2；d)膜元件侧面铸有刚性导轨(5)，垂直插入膜组件框架(7)，框架由悬吊铁片(8)固定在生物反应池(15)的滑道(16)上，并使活性污泥混合液淹没框架；膜组件(14)设有集水管道(9)，膜元件的出水通过虹吸集中于集水管道；污水经活性污泥降解和预涂动态膜过滤，在抽吸泵(17)作用下由集水管道排出；鼓风机(18)通过膜组件下方微孔曝气管(10)提供氧气和剪切力。