一種盤式陶瓷膜分離裝置的製作方法

2023-06-04 13:39:31 1

本實用新型具體涉及一種盤式陶瓷膜分離裝置。

背景技術：

在水處理領域，膜生物反應器結合生物反應和膜分離兩部分優勢，是近年全球發展迅速的一種汙水回用新工藝。從目前廣泛應用的MBR狀況來看，新型膜組件的設計、性能優越的膜材料、新型MBR都成為研究熱點。

根據膜組件的形式可分為：平板式、管式、中空纖維式、螺旋式、毛細管式等。在一體式MBR中，多採用中空纖維膜和平板膜。平板膜克服中空纖維膜的纖維纏繞和斷絲問題，適用於汙泥濃度高、汙染較大的水處理環境。針對造成膜汙染的汙染物不同，其控制方法也有所選擇。對於汙泥沉積和汙泥菌膠團附著的膜層汙染，可以通過改變組件運行條件(如臨界通量、膜面錯流速度)以及採用反衝洗等操作條件進行有效控制。如著名的「臨界通量」理論，當運行通量低於臨界通量，可延長膜組件運行周期，避免膜表面過度汙染。對於溶解性有機物造成的膜孔堵塞，改變操作條件不能有效緩解，需要調整汙泥混合液性質、膜材料性質改變及化學清洗來解決。曝氣擦洗式一種常用的強化水流循環作用的物理清洗，水與空氣形成的兩相流體運動對膜表面起到衝刷左右，使膜表面處於紊流狀態，避免汙染層的行程和累積。而對於厭氧或缺氧處理環境，不能採用曝氣手段控制膜層厚度，一定程度上限制了厭氧膜生物反應器運行通量和應用。中國專利CN203112587U採用超薄平板複合有機膜集成的旋轉式平板膜生物反應器，利用膜片旋轉轉動在活性汙泥體系內起到均勻攪拌，控制轉動速度，使膜表面形成渦流水力剪切力，耐汙染能力得到加強。

平板膜過濾單元一般由兩張有機過濾膜四周粘接或焊接在支撐板上，支撐板設有產水管和流道，每套膜元件由平板膜、隔網、支撐板和框架組成，組成複雜。由於膜片封裝工藝限制，反衝壓力過大會導致膜片焊接處漲裂，平板膜不能反衝洗，化學清洗不能反向加壓，因此平有機板膜汙染去除不徹底。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於克服現有技術缺陷，提供一種盤式陶瓷膜分離裝置。

本實用新型的具體技術方案如下：

一種盤式陶瓷膜分離裝置，包括若干盤式陶瓷膜單元、一連通外部集水容器的中央集水管、一驅動單元和一曝氣單元，若干盤式陶瓷膜單元通過中央集水管相連並沿中央集水管的軸向平行排列，驅動單元用以驅動中央集水管路帶動若干盤式陶瓷膜單元轉動，曝氣單元置於若干盤式陶瓷膜單元的下方；

盤式陶瓷膜單元的直徑為250～1000mm，包括一厚度為6～10mm的空心的盤狀陶瓷膜片，該盤狀陶瓷膜片的圓心處設有一軸孔，該軸孔的側壁具有若干連通盤狀陶瓷膜片的內部空腔的集水通孔，且該盤狀陶瓷膜片的外側壁封閉；中央集水管路穿過上述軸孔，且與集水通孔連通。

在本發明的一個優選實施方案中，所述盤式陶瓷膜片的支撐體為水機凝膠注模法製備的氧化鋁支撐體。

進一步優選的，所述氧化鋁支撐體的孔隙率為35～70％。

進一步優選的，所述氧化鋁支撐體的平均孔徑為1～80μm。

在本發明的一個優選實施方案中，相鄰盤式陶瓷膜單元的間距為10～20mm。

本實用新型的有益效果是：

1、本實用新型設計安裝靈活，可平行設置轉盤，也可設計成多級轉盤。

2、本實用新型採用轉盤設計，使膜片在活性汙泥體系內起到均勻攪拌，在膜表面形成水力剪切力，降低清洗頻率，減小過濾負荷。

3、本實用新型適用於處理高負荷有機廢水、特殊的工業廢水等需要厭氧環境的汙水處理工藝，擴大了應用範圍。

附圖說明

圖1為本實用新型的盤狀陶瓷膜片的立體部分剖視圖；

圖2為本實用新型的盤式陶瓷膜單元與中央集水管相連的結構示意圖。

圖3為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

以下通過具體實施方式結合附圖對本實用新型的技術方案進行進一步的說明和描述。

如圖1至圖3所示，一種盤式陶瓷膜分離裝置，包括若干盤式陶瓷膜單元1、一連通外部集水容器的中央集水管2、一驅動單元3和一曝氣單元4，若干盤式陶瓷膜單元1通過中央集水管2相連並沿中央集水管2的軸向平行排列，相鄰盤式陶瓷膜單元1的間距為10～20mm，驅動單元3用以驅動中央集水管2路帶動若干盤式陶瓷膜單元以10.8～3.0r/min的速度轉動，曝氣單元4置於若干盤式陶瓷膜單元1的下方；

如圖1和圖2所示，盤式陶瓷膜單元1的直徑為250～1000mm，包括一厚度為6～10mm的空心的盤狀陶瓷膜片101，該盤狀陶瓷膜片101的圓心處設有一軸孔102，該軸孔102的側壁具有若干連通盤狀陶瓷膜片101的內部空腔的集水通孔103，且該盤狀陶瓷膜片101的外側壁封閉；中央集水管2路穿過上述軸孔102，且與集水通孔103連通。

上述盤狀陶瓷膜片101的支撐體為水機凝膠注模法製備的氧化鋁支撐體。氧化鋁支撐體的孔隙率為35～70％，平均孔徑為1～80μm。

以上所述，僅為本實用新型的較佳實施例而已，故不能依此限定本實用新型實施的範圍，即依本實用新型專利範圍及說明書內容所作的等效變化與修飾，皆應仍屬本實用新型涵蓋的範圍內。