專利名稱：兩級過濾膜生物反應器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種兩級過濾膜生物反應器，屬污水凈化設備。
技術背景膜生物反應器是近年來使用較多的一種污水凈化設備，它包含生化反應分解有機污 染物過程及膜過濾除固體微粒及懸浮物的將化過程。目前公知的膜生物反應器中，超濾 膜組件直接置于生化反應池的高濃度的活性污泥混合液中，經過膜的精密過濾作用得到 凈化水。但存在的缺點是高濃度的SS混合液直接進行膜過濾，使膜面污染嚴重，從 而造成膜通量降低，需增加膜面積來提高膜通量；為減少膜面泥餅層的形成，必須降低 超濾膜組件的裝填密度，因此設備不緊湊，占地面積增大；系統需要不間斷對超濾膜表 面進行大流量空氣沖洗膜面泥餅層，能耗高；以上均使運行成本增加。此外，超濾膜組 件直接浸沒在高濃度活性污泥混合液中， 一旦超濾膜組件內出現斷絲，將導致出水水質 巨大波動，嚴重影響后續反滲透系統運行的可靠性。 發明內容本實用新型的目的在于提供一種兩級過濾膜生物反應器，旨在克服已有的膜生物反 應器的上述缺陷，提高膜通量，降低系統造價和能耗，提高出水水質的穩定性。本實用新型兩級過濾膜生物反應器含有生化過濾室和超濾膜組件，生化過濾室的下 部為配水區，配水區設有原水進口接管和原水泵，配水區上方裝有濾頭、生物填料層和 曝氣管，超濾膜組件接有凈水出口接管和凈水泵，本反應器還包含與生化過濾室相連的 膜過濾室，兩室之間以溢流口相通，溢流口設有閘門，所說的超濾膜組件浸于膜過濾室 內，可以是電動閘門。所說的曝氣管連有風機，風機通過曝氣管向填料層提供生化降解所需的氧。所說的生化過濾室及超濾膜組件接有反洗進氣管和反洗風機。所說的生化過濾室及超濾膜組件接有反洗進水管和反洗泵。
生化過濾室及超濾膜組件接有反洗風機及反洗泵，可定期或不定期地通過鼓風和泵 入凈水，對生化過濾室及超濾膜進行沖洗。膜過濾室接有回水出口管和回水泵。用于將膜過濾室的濃水或反洗水返回原水箱重 新參與一級生化處理。曝氣管進口、超濾膜組件及生物過濾室的反洗進氣口、超濾膜及生物過濾室的反洗 進水口、膜過濾室回水管分別裝有控制閥。所說的各控制閥及電動閘門均與自動控制系統相聯。采用本實用新型凈化裝置使污水的凈化分為兩級進行。首先將污水通入生化過濾 室，進行一級生化處理，降解污水中的COD、氨氮、磷等有機污染物，并同步去除水 中的大部分懸浮顆粒物；然后進行第二級膜過濾處理，進一步去除水中懸浮顆粒物，并 截流一級生化過濾單元透過的微生物。經一級凈除去大部分污物后，使二級凈化的超濾 膜過濾運行負荷減小，提高膜過濾單元的膜通量，使膜過濾組件的運行更穩定性，更可 靠，從而可減小超濾膜組件的設計規模及占地面積，更降低系統造價。本實用新型設置 了膜的反洗、反吹系統，去除膜面污染物，語高膜的通量；設有膜過濾室的濃水及反洗 水的回流系統，阻止世代周期長的菌種過度流失，提高了膜生物反應器對于傳統生化處 理工藝難以的去除效率。
附圖是兩級過濾膜生物反應器用于水凈化的系統結構示意圖。 圖中編號表示為1—原水箱，2—生化反應室，3—膜過濾室，4一凈水箱，5—原 水泵，6—曝氣風機，7—凈水泵，8—反洗水泵，9~~反洗風機，IO"—回流泵'11—電動 閘門，12—原水進水閥，B—曝氣閥，14—生化反洗排放閥，15—生物填料層，16—配 水室，n—濾頭，18—浸沒式超濾膜組件，19""生化過濾室反洗進水閥，20—生化室反 吹閥，2i—超濾膜組件反吹閥，22—膜過濾室反洗回水排放閥，23—超濾膜組件反洗進 水閥，24—凈水閥，25—曝氣管。
具體實施方式
如圖所示，來自原水箱1的原水經原水泵5提升后通過原水進水閥12進入生化過 濾室2底部的配水室16'并經由濾頭i7進入活性生物填料層15,在填料層15底部與
曝氣管25噴出的氣流混合，水中有機污染物與附著在填料表面的微生物充分接觸，并 在曝氣中的氧作用下被吸收降解(曝氣由風機6通過控制閥3吹入)；同時，水中懸浮 顆粒大部分被填料層截留，通過填料層15過濾的初步凈化水進入生化過濾室2的上部 區域，隨后通過電動閘門11溢流進入膜過濾室3，將超濾膜組件18浸沒。在凈水泵7 的抽吸下，透過膜面的凈水通過控制閥24進入凈水箱4。系統設置有反洗泵8和反洗風機9，用凈水箱4內的凈水對生化反應室2和超濾膜 組件18定期進行氣水聯合反洗，清除沉積于膜面及生化填料層的污染物，防止堵塞。 膜過濾室3內的濃水或反洗后污水回流水泵10回流至原水箱1，回收世代周期較長的細 菌(如硝化細菌等)，防止該部分細菌的流失，提高生化處理效果。生化反應室2經反 洗的污水從生化反洗排放閥14排放。系統設有以下控制閥原水泵連有原水進水閥12、曝氣管連有曝氣閥13、的凈水泵7連有凈水閥24、反 洗氣進氣管裝有反洗進水閥23和19、反洗進氣管裝有進氣閥21和20、回水出口管裝 有回水閥排放閥22和14。各控制閥12、 13、 14、 19、 20、 21、 22、 23、 24均采用自動閥,它們與電動閘門 ll均與自動控制系統相連，自動適時啟、閉。
權利要求1.兩級過濾膜生物反應器，含有生化過濾室(2)和超濾膜組件(18)，生化過濾室(2)的下部為配水區(16)，配水區設有原水進口接管和原水泵(5)，配水區上方裝有濾頭(17)、生物填料層(15)和曝氣管(25)，超濾膜組件(18)接有凈水出口接管和凈水泵(7)，其特征是還包含有與生化過濾室相連的膜過濾室，兩室之間以溢流口相通，溢流口設有閘門(11)，所說的超濾膜組件(18)浸沒于膜過濾室內。
2. 根據權利要求1所述的兩級過濾膜生物反應器,其特征是所說的曝氣管(25) 的進口管連有風機(6)。
3. 根據權利要求1所述的兩級過濾膜生物反應器，其特征是所說的生化過濾室(2) 及超濾膜組件(18)接有反洗進氣管和反洗風機(9)。
4. 根據權利要求3所述的兩級過濾膜生物反應器，其特征是生化過濾室(2) 及超濾膜組件(18)接有反洗進水管和反洗泵(8)。
5. 根據權利要求4所述的兩級過濾膜生物反應器，其特征是所說的膜過濾室(3) 接有回水出口管和回水泵(10)。
6. 根據權利要求5所述的兩級過濾膜生物反應器，其特征是設有以下控制閥原 水泵連有原水進水閥(12)、曝氣管連有曝氣閥(13)、的凈水泵(7)連有凈水閥(24)、 反洗氣進氣管裝有反洗進水閥(23)和(19)、反洗進氣管裝有進氣閥(21)和(20)、 回水出口管裝有回水閥排放閥(22)和(14)，所說的閘門(11)是電動閘門。
7. 根據權利要求6所述的兩級過濾膜生物反應器，其特征是所說的各控制閥(12)、(13)、 (24)、 (23)、 (19)、 (21)、 (20)、 (22)、 (14)及電動閘門(11)均與自動控 制系統相聯。
專利摘要本實用新型涉及一種兩級過濾膜生物反應器，含有生化過濾室、超濾膜組件及與生化過濾室相連的膜過濾室，兩室之間以溢流口相通，溢流口設有閘門，超濾膜組件浸沒于膜過濾室內。超濾膜組件和凈水箱，超濾膜組件浸于膜過濾室內，生化過濾室和膜過濾室之間以溢流口相通，溢流口設有電動閘門。污水首先通入生化過濾室進行一級生化處理，降解污水中的COD、氨氮、磷等有機污染物，并同步去除水中的大部分懸浮顆粒物；然后進入膜過濾室，通過浸沒式超濾膜進一步去除水中懸浮顆粒物。本裝置使超濾膜過濾運行負荷減小，提高膜過濾單元的膜通量，運行更穩定可靠。
文檔編號C02F3/02GK201031170SQ20072003503
公開日2008年3月5日 申請日期2007年3月8日 優先權日2007年3月8日
發明者明 倪, 張世山, 徐志清, 朱新民, 竇蓓蕾, 軍 趙, 顧小紅, 魏曉儀 申請人:國電環境保護研究院