專(zhuān)利名稱(chēng)：一種高抗污染的mbr膜組件的制作方法
一種高抗污染的MBR膜組件
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及一種用于廢水處理的高抗 污染的MBR膜組件。
背景技術(shù)：
MBR(膜生物反應(yīng)器，membrane biological reactor)工藝是將傳統(tǒng)的生物處理 法與膜分離技術(shù)結(jié)合起來(lái)的一種高效污水處理工藝，該工藝結(jié)構(gòu)較傳統(tǒng)工藝簡(jiǎn)單，主要處 理構(gòu)筑物為MBR膜生物反應(yīng)池，流程緊湊，去掉了傳統(tǒng)工藝中的一些必要構(gòu)筑物，如二沉池 等，可設(shè)計(jì)成多種形式，地面式、半地下式和地下式，也可設(shè)計(jì)成一體化的污水處理設(shè)備，具 有適用性好，占地省，易于自動(dòng)化控制等特點(diǎn)；而且由于MBR膜的分離作用，池內(nèi)能維持高 濃度的污水混合液，具有很高的容積負(fù)荷，污泥負(fù)荷低，不受污泥膨脹的影響，耐沖積性能 好，具有較長(zhǎng)的停留時(shí)間，出水水質(zhì)比較優(yōu)質(zhì)，應(yīng)用前景十廣闊。在MBR實(shí)際應(yīng)用中，MBR反應(yīng)器內(nèi)膜組件是簾式，并列排布于反應(yīng)器內(nèi)的，膜生物 反應(yīng)池內(nèi)的高濃度混合液由于膜的分離作用，污染物和其它微生物被留在反應(yīng)池內(nèi)，而經(jīng) 過(guò)處理的水則經(jīng)過(guò)負(fù)壓抽吸，達(dá)標(biāo)排放，在處理過(guò)程中，由于負(fù)壓抽吸等原因，在膜絲表面 會(huì)有濃差極化現(xiàn)象發(fā)生，隨著抽吸的進(jìn)行，這種現(xiàn)象越來(lái)越強(qiáng)烈，越來(lái)越多的膠體顆粒及其 它有機(jī)無(wú)機(jī)污染物會(huì)附著在膜絲表面，甚至進(jìn)入膜絲孔徑內(nèi)部，從而引起膜絲抽吸負(fù)壓的 升高；同時(shí)由于膜分離過(guò)程的持續(xù)進(jìn)行，膜生物反應(yīng)池內(nèi)的污水混合液濃度愈來(lái)愈高，使得 混合液粘性增大，降低了曝氣對(duì)膜絲沖刷強(qiáng)度，更加劇了濃差極化現(xiàn)象，使得抽吸壓力急劇 升高，為了緩解這種狀況，勢(shì)必要加大曝氣量，增加混合液中的溶解氧，增強(qiáng)對(duì)膜絲的沖刷 強(qiáng)度，同時(shí)縮短膜絲清洗周期，才能保證MBR系統(tǒng)的正常運(yùn)行，無(wú)形中增加了處理成本，加 大了能耗。MBR工藝具有設(shè)備占地面積小，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制等優(yōu)點(diǎn)，但是膜絲易污染，可 能對(duì)MBR工藝系統(tǒng)操作管理造成很大的不便，使得其處理成本增高，甚至高于傳統(tǒng)工藝的 處理成本。于是，本發(fā)明人針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷進(jìn)行了大量試驗(yàn)研究，最終做出本發(fā) 明。

發(fā)明內(nèi)容[要解決的技術(shù)問(wèn)題]本發(fā)明的目的是提供一種用于廢水處理的高抗污染的MBR膜組件。[技術(shù)方案]本發(fā)明是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明涉及一種用于廢水處理的高抗污染的MBR膜組件。所述高抗污染的MBR膜 組件是由強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲1、組件支架2、曝氣式集水膜盒3與膜絲護(hù)板或網(wǎng)4組成的，所述 的曝氣式集水膜盒3在其中間和/或兩側(cè)設(shè)有均勻排布的曝氣孔，所述的組件支架2 —端 固定在曝氣式集水膜3盒中，所述的膜絲護(hù)板或網(wǎng)4固定在組件支架2上，用以固定與扶持
3所述強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲1 ；所述的強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲1置于所述的MBR膜件內(nèi)，所述的強(qiáng)剛性輕 質(zhì)膜絲1有剛性輕質(zhì)內(nèi)襯，它的一端固定在曝氣式集水膜盒3中，另一端為既能漂浮又能隨 意擺動(dòng)的自由端，且被封堵，具有直立和漂浮性能。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲1不論在水中還是在空氣 中都具有良好的直立漂浮性能。根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述的膜絲選自聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚 砜、聚醚砜、聚乙烯、聚丙稀、聚丙烯睛或聚四氟乙烯絲。根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述的膜絲以并列排列方式排列。根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述的組件支架2是用塑料或鋼材制成的。根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述的膜絲護(hù)板或網(wǎng)4是用聚偏氟乙烯、聚 丙稀、聚氯乙烯、聚酰胺、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚砜、聚醚砜或泡沫塑料制成的。根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述的膜絲護(hù)板或網(wǎng)4是用聚偏氟乙烯、聚 氯乙烯、聚砜或聚醚砜制成的。根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述的曝氣式集水膜盒3是方形、長(zhǎng)方形、平 行四邊形或梯形盒。下面將更詳細(xì)地描述本發(fā)明。本發(fā)明涉及一種用于廢水處理的高抗污染的MBR膜組件。所述高抗污染的MBR膜 組件是由強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲1、組件支架2、曝氣式集水膜盒3與膜絲護(hù)板或網(wǎng)4組成的，所述 的曝氣式集水膜盒3在其中間和/或兩側(cè)設(shè)有均勻排布的曝氣孔，所述的組件支架2 —端 固定在曝氣式集水膜3盒中，所述的膜絲護(hù)板或網(wǎng)4固定在組件支架2上，用以固定與扶持 所述強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲1 ；所述的強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲1置于所述的MBR膜件內(nèi)，所述的強(qiáng)剛性輕 質(zhì)膜絲1有剛性輕質(zhì)內(nèi)襯，它的一端固定在曝氣式集水膜盒3中，另一端為既能漂浮又能隨 意擺動(dòng)的自由端，且被封堵，具有直立和漂浮性能。根據(jù)本發(fā)明，所述的強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲應(yīng)該理解是這種膜的比重小于水的比重，即 小于lg/cm3，并且其機(jī)械剛性很高。優(yōu)選地，這種膜在水中能夠保持垂直狀態(tài)，這樣不利于 積泥，從而能夠避免膜絲破裂與斷裂，提高膜效率和利用率。所述的膜絲選自聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚砜、聚醚砜、聚乙烯、聚丙稀、聚丙烯睛 或聚四氟乙烯絲。優(yōu)選地，所述的膜絲選自聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙稀、聚丙烯 睛或聚四氟乙烯絲。更優(yōu)選地，所述的膜絲選自聚偏氟乙烯、聚乙烯、聚丙稀、聚丙烯睛或聚 四氟乙烯絲。所述的膜絲都是本技術(shù)領(lǐng)域里使用的目前在市場(chǎng)上銷(xiāo)售的產(chǎn)品。所述的強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲置于所述的MBR膜件內(nèi)，所述的強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲有剛性輕 質(zhì)內(nèi)襯。根據(jù)本發(fā)明，所述的剛性輕質(zhì)內(nèi)襯應(yīng)該理解是一種能夠顯著增強(qiáng)所述膜絲剛性的 材料，這種材料質(zhì)輕且具有良好的剛性。在本發(fā)明中，所述的剛性輕質(zhì)內(nèi)襯例如可以是在本技術(shù)領(lǐng)域中通常使用的塑料。所述的塑料選自聚偏氟乙烯、聚丙稀、聚氯乙烯、聚酰胺、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚 砜、聚醚砜或泡沫塑料。優(yōu)選地，所述的塑料選自聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚砜或聚醚砜塑料。
有剛性輕質(zhì)內(nèi)襯的強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲的比重應(yīng)該小于水的比重，這樣，所述膜絲的 一端固定在曝氣式集水膜盒中時(shí)，它的另一端能漂浮在水中，還能隨意擺動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明，所述的組件支架應(yīng)該理解是用于支撐本發(fā)明整個(gè)MBR膜組器的骨 架，保證所述的強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲、曝氣式集水膜盒與膜絲護(hù)板或網(wǎng)形成一個(gè)整體，達(dá)到廢水 處理工藝連續(xù)長(zhǎng)期并穩(wěn)定的運(yùn)行。所述的組件支架可以使用任何有一定強(qiáng)度的材料制成，優(yōu)選地使用塑料或鋼材制 成。根據(jù)本發(fā)明，所述的膜絲護(hù)板或網(wǎng)應(yīng)該理解是用于固定與扶持本發(fā)明強(qiáng)剛性輕質(zhì) 膜絲，使所述的強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲不會(huì)隨水漂流，并且保證所述的強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲既能漂浮 又能隨意擺動(dòng)，不相互纏繞，從而更有效地除去水中污染物。所述的膜絲護(hù)板或網(wǎng)是用聚偏氟乙烯、聚丙稀、聚氯乙烯、聚酰胺、聚苯乙烯、聚氯 乙烯、聚砜、聚醚砜或泡沫塑料制成的。根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述的膜絲護(hù)板或網(wǎng)是用聚偏氟乙烯、聚氯 乙烯、聚砜或聚醚砜制成的。使用所述的膜絲網(wǎng)時(shí)，網(wǎng)眼一般應(yīng)該是0. 1 0. 4mm，優(yōu)選地0. 2 0. 3mm。所述的曝氣式集水膜盒是一種方形、長(zhǎng)方形、平行四邊形或梯形盒。所述的曝氣式 集水膜盒在其中間和/或兩側(cè)設(shè)有均勻排布的曝氣孔。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)待處理水質(zhì)和水量很容易選擇曝氣孔的數(shù)量以
及曝氣量。在本發(fā)明的MBR膜組件中，所述的強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲安裝方式與傳統(tǒng)簾式膜相同， 使用的膜組器為普通的膜組器，每個(gè)膜組器由多個(gè)MBR膜組件組成。例如，膜組件長(zhǎng)度為 1550mm，寬度為360mm，膜盒厚度為30mm，膜絲的有效長(zhǎng)度為1450mm，所述的強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜 絲排列方式為單排48根，6排，總共觀8根絲，單根絲直徑2. 5mm,組件面積1. 5平方米，每 個(gè)膜組器放四片本發(fā)明MBR膜組件，總面積6平方米。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的簾式膜組件，本發(fā)明的MBR膜組件的膜絲只有一端在曝氣式集 水膜盒中，它的另一端被封堵，但不封入膜盒中，自由漂散。本發(fā)明膜絲因所述的剛性輕質(zhì) 內(nèi)襯而不會(huì)相互纏繞，能很好漂浮，不會(huì)沉底，擁有很大的自由度，因此，本發(fā)明膜絲在曝氣 過(guò)程中以很高頻率與以的擺動(dòng)幅度進(jìn)行擺動(dòng)。這樣，曝氣時(shí)對(duì)本發(fā)明膜絲表面進(jìn)行更有效 的沖刷，對(duì)附著的污染物起到強(qiáng)烈的剪切作用，于是在很大程度上減緩濃差積化的速率。與 現(xiàn)有膜絲雙端固定的膜組件相比，本發(fā)明的MBR膜組件可明顯延緩污染，降低曝氣，延長(zhǎng)清 洗周期。從而降低了能耗。[有益效果]本發(fā)明的有益效果如下本發(fā)明的MBR膜組件使所述膜絲呈豎直的漂浮狀態(tài)。在處理污水時(shí)，曝氣對(duì)本發(fā) 明膜絲表面進(jìn)行更有效的沖刷，對(duì)附著的污染物起到強(qiáng)烈的剪切作用，于是在很大程度上 減緩濃差積化的速率，污染物不易在膜絲之間聚集，明顯延緩污染，延長(zhǎng)清洗周期，從而提 高效率，延長(zhǎng)膜的使用壽命，從而降低了能耗。
圖1為本發(fā)明的高抗污泥膜組件示意2為膜絲護(hù)板/網(wǎng)的局部示意圖1-強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲；2-組件支架；3-曝氣式集水膜盒；4-膜絲護(hù)板或網(wǎng)。
具體實(shí)施方式通過(guò)下面實(shí)施例將更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例1本發(fā)明的高抗污染的MBR膜組件如附圖1所示，它是由強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲1、組件支 架2、曝氣式集水膜盒3與膜絲護(hù)板或網(wǎng)4組成的。所述的曝氣式集水膜盒3為長(zhǎng)1600mm，寬400mm，厚度40mm的長(zhǎng)方形塑料盒，在其 中間和兩側(cè)設(shè)有均勻排布的曝氣孔，這些曝氣孔通過(guò)各自的閥門(mén)、減壓閥與氣源連接。通過(guò) 控制減壓閥的開(kāi)度調(diào)節(jié)曝氣流量。所述的組件支架2為硬質(zhì)塑料，它的一端固定在曝氣式集水膜3盒中，所述的膜絲 護(hù)板4是聚偏氟乙烯的，它固定在硬質(zhì)塑料組件支架2上，用以固定與扶持所述強(qiáng)剛性輕質(zhì) 膜絲1。所述的強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲1置于所述的MBR膜件內(nèi)，它有聚偏氟乙烯剛性輕質(zhì)內(nèi)襯， 它的一端固定在曝氣式集水膜盒3中，另一端為既能漂浮又能隨意擺動(dòng)的自由端，且被封 堵。本發(fā)明的高抗污染的MBR組件在使用時(shí)的安裝方式與現(xiàn)有技術(shù)的簾式膜的安裝 方式相同，本實(shí)施例中使用的膜組件長(zhǎng)1550mm，寬360mm，膜盒厚度30mm，膜絲的有效長(zhǎng)度 為1450mm，膜絲排列方式為單排48根，6排，總共觀8根絲，單根絲直徑2. 5mm,該組件面積 1. 5平方米，每個(gè)組器放置四片本發(fā)明組件，這樣本發(fā)明高抗污染MBR組件的總面積6平方 米。所得到的組器用于日處理1500噸廢水的城鎮(zhèn)污水處理廠。本發(fā)明組件安裝時(shí)，固 定端向下，自由端向上，安裝時(shí)用膜絲護(hù)套保護(hù)好膜絲，安裝好后拆掉護(hù)套，放置于待處理 的廢水中。與此同時(shí)，使用現(xiàn)有技術(shù)中使用的簾式膜組件組器同時(shí)并行試驗(yàn)。待處理廢水的水質(zhì)分析結(jié)果列于表1。表 權(quán)利要求
1.一種高抗污染的MBR膜組件，其特征在于它是由強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲(1)、組件支架O)、 曝氣式集水膜盒C3)與膜絲護(hù)板/網(wǎng)(4)組成的，所述的曝氣式集水膜盒C3)在其中間和/ 或兩側(cè)設(shè)有均勻排布的曝氣孔，所述的組件支架( 一端固定在曝氣式集水膜C3)盒中，所 述的膜絲護(hù)板或網(wǎng)(4)固定在組件支架( 上，用以固定與扶持所述強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲(1)； 所述的強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲(1)置于所述的MBR膜件內(nèi)，所述的強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲(1)有剛性輕 質(zhì)內(nèi)襯，它的一端固定在曝氣式集水膜盒(3)中，另一端為既能漂浮又能隨意擺動(dòng)的自由 端，且被封堵，具有直立和漂浮性能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MBR膜組件，其特征在于所述強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲(1)不論在水 中還是在空氣中都具有良好的直立漂浮性能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MBR膜組件，其特征在于所述的膜絲選自聚偏氟乙烯、聚氯乙 烯、聚砜、聚醚砜、聚乙烯、聚丙稀、聚丙烯睛或聚四氟乙烯絲。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗污染膜組件，其特征在于所述的膜絲以并列排列方式排列。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗污染膜組件，其特征在于所述的組件支架( 是用塑料或 鋼材制成的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗污染膜組件，其特征在于所述的膜絲護(hù)板或網(wǎng)(4)是用 聚偏氟乙烯、聚丙稀、聚氯乙烯、聚酰胺、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚砜、聚醚砜或泡沫塑料制成 的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗污染膜組件，其特征在于所述的膜絲護(hù)板或網(wǎng)(4)是用聚 偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚砜或聚醚砜制成的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗污染膜組件，其特征在于所述的曝氣式集水膜盒C3)是方 形、長(zhǎng)方形、平行四邊形或梯形盒。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于廢水處理的高抗污染的MBR膜組件。所述高抗污染的MBR膜組件是由強(qiáng)剛性輕質(zhì)膜絲1、組件支架2、曝氣式集水膜盒3與膜絲護(hù)板或網(wǎng)4組成的。在處理污水時(shí)，曝氣對(duì)本發(fā)明膜絲表面進(jìn)行更有效的沖刷，對(duì)附著的污染物起到強(qiáng)烈的剪切作用，于是在很大程度上減緩濃差積化的速率，污染物不易在膜絲之間聚集，明顯延緩污染，延長(zhǎng)清洗周期，從而提高效率，延長(zhǎng)膜的使用壽命，從而降低了能耗。
文檔編號(hào)C02F3/10GK102086057SQ20101060112
公開(kāi)日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2010年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月22日
發(fā)明者關(guān)晶, 文劍平, 王力, 陳亦力 申請(qǐng)人:北京碧水源膜科技有限公司