纖維束過濾膜生物反應裝置製造方法
2023-05-12 18:51:06 1
纖維束過濾膜生物反應裝置製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種纖維束過濾膜生物反應裝置，包括生物反應池，該生物反應池包括進水口、出水口、曝氣口，生物反應池中布滿了用於降解有機物的細菌，裝置還包括無約束纖維束過濾器系統，該無約束纖維束過濾器系統包括無約束纖維束過濾器；該無約束纖維束過濾器包括容器、容器內下部的下多孔板、容器內的纖維束堆積層，該纖維束堆積層由若干自由堆積於該下多孔板上的纖維束構成；生物反應池的出水口連接該無約束纖維束過濾器。本發明結構簡單、易於清洗，可降低生產和維護成本。
【專利說明】纖維束過濾膜生物反應裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種膜生物反應器，特別是涉及一種利用自由堆積的纖維束進行過濾的膜生物反應裝置。
【背景技術】
[0002]在汙水處理領域，近年來迅速發展起來的膜生物反應器佔據了非常重要的地位。它具備高的有機物降解能力，不僅汙泥排放量少，且出水水質很好，可直接作為中水加以利用，也可進一步用來製備純水。現有的膜生物反應器在其出水口處都設有一組過濾精度較高的過濾器，一是為了改善處理後的水質，也是為了提高反應器中菌群的密度，防止反應菌群隨產品水流失，降低處理效率。
[0003]現有的膜生物反應器中使用較多的過濾器有:中空纖維超濾器，以及採用濾板組成的過濾器，這些過濾器的過濾原理都是傳統的膜法過濾，而傳統的膜法過濾存在的缺點是:結構複雜、 造價高、汙堵後清洗比較困難，對於中空纖維超濾器，其運行中的斷絲和清洗問題更多，這就縮短了過濾器的使用壽命，增加了膜生物反應器的運行和維護成本。
【發明內容】
[0004]鑑於上述原因，本發明的目的在於提供一種纖維束過濾膜生物反應裝置。它通過使用自由堆積的纖維束進行過濾，不僅可保證出水水質，且結構簡單，易於清洗和更換，進而可降低生產和維護成本。
[0005]為實現上述目的，本發明採用以下技術方案:
[0006]一種纖維束過濾膜生物反應裝置，包括生物反應池，該生物反應池包括進水口、出水口、曝氣口，生物反應池中布滿了用於降解有機物的細菌，其特徵在於，它還包括:
[0007]無約束纖維束過濾器系統，該無約束纖維束過濾器系統包括無約束纖維束過濾器；該無約束纖維束過濾器包括容器、容器內下部的下多孔板、容器內的纖維束堆積層，該纖維束堆積層由若干自由堆積於該下多孔板上的纖維束構成；
[0008]所述生物反應池的出水口連接該無約束纖維束過濾器。
[0009]進一步地:
[0010]所述無約束纖維束過濾器內置於所述生物反應池中，所述無約束纖維束過濾器設有下出水口，該下出水口與所述生物反應池的出水口保持密封連通。
[0011]所述無約束纖維束過濾器系統還包括氣水反洗進口及第一自動閥，該氣水反洗進口通過該第一自動閥與所述容器內部連通。
[0012]所述氣水反洗進口通過所述第一自動閥與所述下出水口連通。
[0013]所述無約束纖維束過濾器系統還包括成品水泵，所述下出水口通過該成品水泵與成品水出口連通。
[0014]所述無約束纖維束過濾器系統還包括第二自動閥，所述下出水口通過所述成品水泵及該第二自動閥與所述成品水出口連通。
[0015]所述無約束纖維束過濾器系統還包括第三自動閥，所述下出水口通過所述成品水泵及該第三自動閥與衝洗水回收管連通。
[0016]所述無約束纖維束過濾器還包括設於所述容器內上部的上阻攔網、上多孔板，設於所述容器內下部的下阻攔網。
[0017]所述無約束纖維束過濾器外置於所述生物反應池，所述無約束纖維束過濾器設有上進水口，所述生物反應池的出水口與該上進水口保持密封連通。
[0018]所述纖維束具有兩種結構形式，第一種是將纖維束的兩端打成死結，纖維束長度根據所述容器的體積大小和過濾水流量決定，第二種是把束狀的纖維編織成片狀或條形的織物，其面積和厚度根據所述容器的體積大小決定。
[0019]本發明的優點在於:
[0020]1、本發明中起過濾作用的無約束纖維束過濾器使用自由堆積的纖維束進行過濾，不僅過濾精度良好，而且無需機械部件固定纖維束，只需自然堆積在下阻擋網和下多孔板上即可，簡化了過濾器的結構，縮小了過濾器體積；
[0021]2、進行反衝洗和再生時無需機械操作，更換和維護纖維束極為簡單方便，且再生很徹底，不會造成過濾器的堵塞，因而可提高過濾器的過濾效率及其運行時的可靠性；
[0022]3、纖維束自身具有很長的生命周期，因而無需頻繁更換也可保證裝置的正常運行；
[0023]4、結構簡單、易於清洗、無需頻繁更換纖維束，進而降低了生產和維護成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1是本發明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0025]以下結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細的說明。
[0026]圖1是本發明的結構示意圖。如圖所示，本發明的纖維束過濾膜生物反應裝置包括生物反應池I及無約束纖維束過濾器系統。其中，生物反應池I包括進水口 14、曝氣口15及出水口，生物反應池中布滿了用於降解有機物的細菌。
[0027]無約束纖維束過濾器系統包括連接於生物反應池出水口處的無約束纖維束過濾器2，該無約束纖維束過濾器2包括容器3、容器3內下部的下阻攔網、下多孔板5以及下多孔板5上由若干纖維束自由堆積而成的纖維束堆積層4，容器3設有下出水口 6。
[0028]無約束纖維束過濾器系統還包括氣水反洗進口 7及第一自動閥8，該氣水反洗進口 7通過該第一自動閥8與下出水口 6相連通。
[0029]無約束纖維束過濾器系統還包括成品水泵9、第二自動閥10及第三自動閥11，下出水口 6通過成品水泵9及第二自動閥10與成品水出口 12相連通；下出水口 6通過成品水泵9及第三自動閥11與衝洗水回收管13相連通。
[0030]本發明的纖維束過濾膜生物反應裝置的工作過程是:
[0031]待處理的汙水由進水口 14進入生物反應池1，外部壓入的空氣經由曝氣口 15進入生物反應池1，以維持生物反應池I中細菌的正常繁殖及水中有機物的降解；此時第一自動閥8關閉，成品水泵9運轉，第二自動閥10打開，下出水口 6處呈現負壓，生物反應池I中的水經過無約束纖維束過濾器2的過濾，成為清水後從成品水出口 12排出；
[0032]隨著水中汙染物在纖維束堆積層4表面的逐漸堆積，成品水出口 12處的水量逐漸下降，當下降到一定值時，纖維束過濾膜生物反應裝置自動轉入反衝洗狀態。該狀態下，成品水泵9停止運轉，第二自動閥10及第三自動閥11關閉，而第一自動閥8打開，壓縮空氣和反衝洗水經由氣水反洗口 7進入容器3的底部，並向上推動纖維束堆積層4，使得各纖維束之間相互分離，並向上騰起、翻動、碰撞，隨即汙物從纖維束表面脫落；與此同時，由曝氣口 15進入的壓縮空氣仍在繼續，容器3周邊的水仍處於流動和翻騰狀態，因此，從纖維束上脫落的汙物大部分都隨著向上運動的反衝洗水流回到生物反應池I的水體中；
[0033]在反衝洗的最後階段，為了避免汙物漏入成品水出口，須加快容器3內汙物的排放速度，以將容器內部清理乾淨，這就需要在反衝洗進行了一段時間後，將下出水口 6處流出的含汙物的水經衝洗水回收管13輸送回生物反應池I中。此時，只要將第一自動閥8及第二自動閥10關閉，同時打開成品水泵9及第三自動閥11即可，這樣，在成品水泵9的抽吸作用下，容器3中含有汙物的衝洗水即可快速排出並經由衝洗水回收管13回到生物反應池I中；
[0034]反衝洗結束後，用於過濾汙物的纖維束得到了淨化，裝置重新回到過濾汙水的正常工作狀態，而不會造成過濾器的堵塞，且可維持生物反應池中細菌足夠的密度及正常繁殖，以保證水中有機物的降解。
[0035]另外，在反衝洗過程中，為防止纖維束的流失，可於容器3內上部設置上阻攔網和上多孔板16，以阻擋纖維束翻騰到生物反應池I中；當需要更換纖維束堆積層4時，只要將上阻攔網和上多孔板16卸下，將自由堆積的纖維束取出進行更換即可，操作極為簡單。另鑑於纖維束的生命周期較長，因而無需頻繁更換也可保證裝置的正常運行而不發生堵塞現象。所使用的纖維束具有兩種結構形式，第一種是將纖維束的兩端打成死結，纖維束長度根據容器3的體積大小和過濾水流量決定，第二種是把束狀的纖維編織成片狀或條形的織物，其面積和厚度根據容器3的體積大小來決定。
[0036]根據實際的需要，無約束纖維束過濾器2可以設置於生物反應池I的內部，也可設置於生物反應池I的外部，只要連接到生物反應池I的出水口處，可對降解後的水進行過濾即可。具體的說，若無約束纖維束過濾器2內置於生物反應池I中，則需保證下出水口 6與生物反應池I的出水口密封連通；若無約束纖維束過濾器2外置於生物反應池1，無約束纖維束過濾器2設有一上進水口，該上進水口與生物反應池I的出水口密封連通。
[0037]本發明的纖維束過濾膜生物反應裝置，是於生物反應池的出水口處連接一無約束纖維束過濾器，該無約束纖維束過濾器中裝設有由若干纖維束自由堆積而成的纖維束堆積層，通過該纖維束堆積層進行過濾，不僅可達到良好的過濾效果，且清洗、更換時無需機械操作，極為簡單。本發明結構簡單、易於清洗、用於過濾的纖維束使用周期長，因而可降低生產和維護成本。
[0038]以上所述是本發明的較佳實施例及其所運用的技術原理，對於本領域的技術人員來說，在不背離本發明的精神和範圍的情況下，任何基於本發明技術方案基礎上的等效變換、簡單替換等顯而易見的改變，均屬於本發明保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種纖維束過濾膜生物反應裝置，包括生物反應池，該生物反應池包括進水口、出水口、曝氣口，生物反應池中布滿了用於降解有機物的細菌，其特徵在於，它還包括: 無約束纖維束過濾器系統，該無約束纖維束過濾器系統包括無約束纖維束過濾器；該無約束纖維束過濾器包括容器、容器內下部的下多孔板、容器內的纖維束堆積層，該纖維束堆積層由若干自由堆積於該下多孔板上的纖維束構成； 所述生物反應池的出水口連接該無約束纖維束過濾器。
2.如權利要求1所述的纖維束過濾膜生物反應裝置，其特徵在於:所述無約束纖維束過濾器內置於所述生物反應池中，所述無約束纖維束過濾器設有下出水口，該下出水口與所述生物反應池的出水口保持密封連通。
3.如權利要求2所述的纖維束過濾膜生物反應裝置，其特徵在於:所述無約束纖維束過濾器系統還包括氣水反洗進口及第一自動閥，該氣水反洗進口通過該第一自動閥與所述容器內部連通。
4.如權利要求3所述的纖維束過濾膜生物反應裝置，其特徵在於:所述氣水反洗進口通過所述第一自動閥與所述下出水口連通。
5.如權利要求4所述的纖維束過濾膜生物反應裝置，其特徵在於:所述無約束纖維束過濾器系統還包括成品水泵，所述下出水口通過該成品水泵與成品水出口連通。
6.如權利要求5所述的纖維束過濾膜生物反應裝置，其特徵在於:所述無約束纖維束過濾器系統還包括 第二自動閥，所述下出水口通過所述成品水泵及該第二自動閥與所述成品水出口連通。
7.如權利要求5或6所述的纖維束過濾膜生物反應裝置，其特徵在於:所述無約束纖維束過濾器系統還包括第三自動閥，所述下出水口通過所述成品水泵及該第三自動閥與衝洗水回收管連通。
8.如權利要求3所述的纖維束過濾膜生物反應裝置，其特徵在於:所述無約束纖維束過濾器還包括設於所述容器內上部的上阻攔網、上多孔板，設於所述容器內下部的下阻攔網。
9.如權利要求1所述的纖維束過濾膜生物反應裝置，其特徵在於:所述無約束纖維束過濾器外置於所述生物反應池，所述無約束纖維束過濾器設有上進水口，所述生物反應池的出水口與該上進水口保持密封連通。
10.如權利要求3所述的纖維束過濾膜生物反應裝置，其特徵在於:所述纖維束具有兩種結構形式，第一種是將纖維束的兩端打成死結，纖維束長度根據所述容器的體積大小和過濾水流量決定，第二種是把束狀的纖維編織成片狀或條形的織物，其面積和厚度根據所述容器的體積大小決定。
【文檔編號】C02F9/14GK104071943SQ201310103878
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2013年3月28日 優先權日:2013年3月28日
【發明者】沈英立 申請人:沈英立