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一种浸没式平板膜膜生物反应器组件的制作方法

时间:2022-02-18 阅读: 作者:专利查询

一种浸没式平板膜膜生物反应器组件的制作方法

1.本发明涉及膜生物反应器技术领域,更具体地说,涉及一种浸没式平板膜膜生物反应器组件。


背景技术:

2.膜生物反应器是一种将膜分离技术与传统活性污泥法相结合的新型高效污水处理装置。相对于传统活性污泥法,膜生物反应器用膜分离替代传统活性污泥法中的二沉池沉降分离,大大提高了系统中活性污泥的浓度,从而使系统出水水质和容积负荷都得到了大幅度提高,出水可以作为中水回用,或直接进入下游ro/nf脱盐系统制造纯水回用于工艺系统中。目前,膜生物反应器依据膜的使用状态不同主要分为内置式和外置式两种,其中内置式也称浸没式膜生物反应器由于低压抽水,相对能耗低,是膜生物反应器应用最广的一种。而目前国内外采用的浸没式膜组件基本上为中空纤维膜和平板膜,现有平板膜强度高,易清洗,使用寿命长,因此,浸没式平板膜膜生物反应器应用广泛。
3.现有的浸没式平板膜的膜生物反应器,曝气管一般安装在膜组件的下方,曝气管可以进行供养以及气体可以对膜表面施加剪切力,对膜表面进行冲刷,但是这种方式在进行处理的过程中,仍然会在膜的表面形成一层泥饼层,现有技术中为了防止泥残留在膜上,一般采用搅拌器进行搅拌污水,使水处于搅拌流动状态,可以尽量避免污垢残留在膜表面,影响后期的过滤效果,但是现有的搅拌器需要采用电机驱动,增加成本的同时,浪费电力资源,不够节能。


技术实现要素:

4.本发明提供了一种浸没式平板膜膜生物反应器组件,旨在解决现有技术中的问题,即现有的浸没式平板膜的膜生物反应器,曝气管一般安装在膜组件的下方,曝气管可以进行供养以及气体可以对膜表面施加剪切力,对膜表面进行冲刷,但是这种方式在进行处理的过程中,仍然会在膜的表面形成一层泥饼层,现有技术中为了防止泥残留在膜上,一般采用搅拌器进行搅拌污水,使水处于搅拌流动状态,可以尽量避免污垢残留在膜表面,影响后期的过滤效果,但是现有的搅拌器需要采用电机驱动,增加成本的同时,浪费电力资源,不够节能。
5.为解决上述问题,本发明采用如下的技术方案:一种浸没式平板膜膜生物反应器组件,包括反应池,所述反应池内设置有膜反应区,所述膜反应区内设置有过滤膜,所述膜反应区的下方设置有曝气区,所述曝气区内安装有曝气器,所述曝气器的输出端固定连接有支撑盘,所述支撑盘的表面转动连接有第一旋转盘,所述第一旋转盘的表面对称固定连接有支撑管,所述支撑管的出口端连通有曝气管,所述支撑盘内腔、第一旋转盘内腔、支撑管内腔、曝气管内腔相互贯通,所述曝气管的上表面开有若干曝气孔,启动曝气器将氧气依次从支撑盘、第一旋转盘、支撑管输送至曝气管,最后从曝气管表面输出,由于曝气孔位于曝气管的上表面,因此,能够使气体垂直向上运
动,垂直向上的气体能够从过滤膜之间的缝隙通过,一方面提高了曝气的效率,另一方面气体通过缝隙的时候,能够将过滤膜表面的杂质带走,无需设置电机即可清理过滤膜表面的污垢,节能的同时,降低了成本。
6.作为本发明的一种优选方案,所述曝气管呈圆环形,所述曝气管的侧壁连通有导向管,所述曝气管的侧壁对称设置有第一支板,两个所述第一支板之间连接有支撑杆,所述支撑杆的外壁上固定连接有第一活动板,所述导向管的出口端对准第一活动板侧壁。
7.作为本发明的一种优选方案,所述曝气管的内壁转动连接有固定盘,所述固定盘的表面固定连接有支撑板,所述支撑板与反应池固定连接,所述固定盘的中部固定连接有第二转杆,所述第二转杆贯穿固定盘,且第二转杆与固定盘转动连接,所述第二转杆的一端固定连接有第二旋转盘,所述第二旋转盘的侧壁固定连接有若干第二支板,所述第二转杆的另一端与第一旋转盘固定连接。
8.作为本发明的一种优选方案,所述第二支板的表面转动连接有第一转杆,所述第一转杆的上端固定连接有搅拌叶,所述第二支板的数量为偶数,相邻所述搅拌叶之间通过销轴活动连接有衔接板。
9.作为本发明的一种优选方案,所述第一转杆贯穿第二支板,所述第一转杆的下端转动连接有第二活动板,所述第二活动板远离第二支板的一端转动连接有转柱,所述转柱的底部固定连接有第一滑块,所述固定盘的表面开有第一滑槽,所述第一滑块滑动连接在第一滑槽内。
10.作为本发明的一种优选方案,所述反应池的内壁对称开有凹槽,所述凹槽内设置有活动块,所述过滤膜的外壁安装有支撑框,所述支撑框与活动块固定连接,所述凹槽内固定连接有外管,所述外管内滑动连接有内杆,所述内杆远离外管的一端与活动块固定连接。
11.作为本发明的一种优选方案,所述外管的内壁开有第二滑槽,所述第二滑槽内滑动连接有第二滑块,所述第二滑块与内杆固定连接,所述第二滑槽包括第一弯曲部与第二弯曲部,所述第一弯曲部与第二弯曲部的弯曲方向相反。
12.作为本发明的一种优选方案,所述活动块的底部固定连接有弹簧,所述弹簧远离活动块的一端与反应池固定连接。
13.相比于现有技术,本发明的优点在于:(1)使用时,启动曝气器将氧气依次从支撑盘、第一旋转盘、支撑管输送至曝气管,最后从曝气管表面输出,由于曝气孔位于曝气管的上表面,因此,能够使气体垂直向上运动,垂直向上的气体能够从过滤膜之间的缝隙通过,一方面提高了曝气的效率,另一方面气体通过缝隙的时候,能够将过滤膜表面的杂质带走,无需设置电机即可清理过滤膜表面的污垢,节能的同时,降低了成本,部分气体从曝气管流通入导向管,最后从导向管的出口端喷出,由于导向管的出口端对准第一活动板侧壁,因此,气流给予第一活动板一个侧向的推力,在推力的作用下,使曝气管进行旋转,同时,第一活动板随着曝气管同步进行旋转,从而使水流进行旋转,旋转的水流可以有效阻止泥浆残留在过滤膜表面,进一步提高过滤效果;(2)曝气管的转动带动支撑管进行旋转,支撑管的转动带动第一旋转盘进行旋转,第一旋转盘的转动带动第二转杆进行旋转,第二转杆的转动带动第二旋转盘进行旋转,第二旋转盘的转动带动第二支板进行旋转,第二支板的转动带动搅拌叶以第二转杆为中心进行旋转,同时,在销轴与衔接板的作用下,使搅拌叶以第一转杆为中心进行旋转,加速水流
的旋转,提高旋转水流对过滤膜冲刷力,通过第二滑槽与第二滑块之间的相互配合,在旋转水流的作用下,使过滤膜发生震动,有效阻止泥浆残留在过滤膜表面。
附图说明
14.图1为本发明的结构示意图;图2为本发明实施例中的曝气区内部结构示意图;图3为本发明图2中的b处结构放大示意图;图4为本发明图2中的c处结构放大示意图;图5为本发明图1中的a处结构放大示意图。
15.图中标号说明:1、膜反应区;2、曝气区;3、曝气器;4、支撑盘;5、第一旋转盘;6、反应池;7、支撑管;8、曝气管;9、曝气孔;10、导向管;11、第一支板;12、支撑杆;13、第一活动板;14、第二转杆;15、固定盘;16、第二旋转盘;17、第二支板;18、支撑板;19、第一转杆;20、搅拌叶;21、销轴;22、衔接板;23、第二活动板;24、转柱;25、第一滑块;26、第一滑槽;27、过滤膜;28、支撑框;29、凹槽;30、活动块;31、外管;32、内杆;33、弹簧;34、第二滑槽;341、第一弯曲部;342、第二弯曲部;35、第二滑块。
具体实施方式
16.下面将结合本发明实施例中的附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
17.在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
18.在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
19.实施例:请参阅图1-2,一种浸没式平板膜膜生物反应器组件,包括反应池6,反应池6内设置有膜反应区1,膜反应区1内设置有过滤膜27,由于现有的浸没式平板膜的膜生物反应器,曝气管8一般安装在膜组件的下方,曝气管8可以进行供养以及气体可以对膜表面施加剪切力,对膜表面进行冲刷,但是这种方式在进行处理的过程中,仍然会在膜的表面形成一层泥饼层,现有技术中为了防止泥残留在膜上,一般采用搅拌器进行搅拌污水,使水处于搅拌流动状态,可以尽量避免污垢残留在膜表面,影响后期的过滤效果,但是现有的搅拌器需要采
用电机驱动,增加成本的同时,浪费电力资源,不够节能,因此,本发明膜反应区1的下方设置有曝气区2,曝气区2内安装有曝气器3,曝气器3的输出端固定连接有支撑盘4,支撑盘4的表面转动连接有第一旋转盘5,第一旋转盘5的表面对称固定连接有支撑管7,支撑管7的出口端连通有曝气管8,支撑盘4内腔、第一旋转盘5内腔、支撑管7内腔、曝气管8内腔相互贯通,曝气管8的上表面开有若干曝气孔9,使用时,启动曝气器3将氧气依次从支撑盘4、第一旋转盘5、支撑管7输送至曝气管8,最后从曝气管8表面输出,由于曝气孔9位于曝气管8的上表面,因此,能够使气体垂直向上运动,垂直向上的气体能够从过滤膜27之间的缝隙通过,一方面提高了曝气的效率,另一方面气体通过缝隙的时候,能够将过滤膜27表面的杂质带走,无需设置电机即可清理过滤膜27表面的污垢,节能的同时,降低了成本。
20.请参阅图2-3,曝气管8呈圆环形,曝气管8的侧壁连通有导向管10,曝气管8的侧壁对称设置有第一支板11,两个第一支板11之间连接有支撑杆12,支撑杆12的外壁上固定连接有第一活动板13,导向管10的出口端对准第一活动板13侧壁,部分气体从曝气管8流通入导向管10,最后从导向管10的出口端喷出,由于导向管10的出口端对准第一活动板13侧壁,因此,气流给予第一活动板13一个侧向的推力,在推力的作用下,使曝气管8进行旋转,同时,第一活动板13随着曝气管8同步进行旋转,从而使水流进行旋转,旋转的水流可以有效阻止泥浆残留在过滤膜27表面,进一步提高过滤效果。
21.请参阅图2,曝气管8的内壁转动连接有固定盘15,固定盘15的表面固定连接有支撑板18,支撑板18与反应池6固定连接,固定盘15的中部固定连接有第二转杆14,第二转杆14贯穿固定盘15,且第二转杆14与固定盘15转动连接,第二转杆14的一端固定连接有第二旋转盘16,第二旋转盘16的侧壁固定连接有若干第二支板17,第二转杆14的另一端与第一旋转盘5固定连接,曝气管8的转动带动支撑管7进行旋转,支撑管7的转动带动第一旋转盘5进行旋转,第一旋转盘5的转动带动第二转杆14进行旋转,第二转杆14的转动带动第二旋转盘16进行旋转,第二旋转盘16的转动带动第二支板17进行旋转。
22.请参阅图4,第二支板17的表面转动连接有第一转杆19,第一转杆19的上端固定连接有搅拌叶20,第二支板17的数量为偶数,相邻搅拌叶20之间通过销轴21活动连接有衔接板22,第二支板17的转动带动搅拌叶20以第二转杆14为中心进行旋转,同时,在销轴21与衔接板22的作用下,使搅拌叶20以第一转杆19为中心进行旋转,加速水流的旋转,提高旋转水流对过滤膜27冲刷力。
23.请参阅图4,第一转杆19贯穿第二支板17,第一转杆19的下端转动连接有第二活动板23,第二活动板23远离第二支板17的一端转动连接有转柱24,转柱24的底部固定连接有第一滑块25,固定盘15的表面开有第一滑槽26,第一滑块25滑动连接在第一滑槽26内,通过第一滑槽26与第一滑块25之间的相互配合,方便搅拌叶20的旋转。
24.请参阅图5,反应池6的内壁对称开有凹槽29,凹槽29内设置有活动块30,过滤膜27的外壁安装有支撑框28,支撑框28与活动块30固定连接,凹槽29内固定连接有外管31,外管31内滑动连接有内杆32,内杆32远离外管31的一端与活动块30固定连接,通过外管31与内杆32之间的相互配合,在旋转水流的作用下,使过滤膜27发生震动,有效阻止泥浆残留在过滤膜27表面。
25.请参阅图5,外管31的内壁开有第二滑槽34,第二滑槽34内滑动连接有第二滑块35,第二滑块35与内杆32固定连接,第二滑槽34包括第一弯曲部341与第二弯曲部342,第一
弯曲部341与第二弯曲部342的弯曲方向相反,通过第二滑槽34与第二滑块35之间的相互配合,方便外管31与内杆32之间发生相对运动,通过对第二滑槽34外形的限定,方便第二滑块35在第二滑槽34内移动时,能够驱使过滤膜27震动。
26.请参阅图5,活动块30的底部固定连接有弹簧33,弹簧33远离活动块30的一端与反应池6固定连接,通过对弹簧33的设计,方便过滤膜27震动。
27.本实施例的工作原理:使用时,启动曝气器3使部分氧气从曝气孔9输出,由于曝气孔9位于曝气管8的上表面,因此,能够使气体垂直向上运动,垂直向上的气体能够从过滤膜27之间的缝隙通过,一方面提高了曝气的效率,另一方面气体通过缝隙的时候,能够将过滤膜27表面的杂质带走,另一部分氧气从导向管10的出口端喷出,气流给予第一活动板13一个侧向的推力,在推力的作用下,使曝气管8进行旋转,同时,第一活动板13随着曝气管8同步进行旋转,从而使水流进行旋转,旋转的水流可以有效阻止泥浆残留在过滤膜27表面,提高过滤效果,同时,曝气管8的转动带动第二支板17进行旋转,第二支板17的转动带动搅拌叶20以第二转杆14为中心进行旋转,同时,在销轴21与衔接板22的作用下,使搅拌叶20以第一转杆19为中心进行旋转,加速水流的旋转,提高旋转水流对过滤膜27冲刷力,通过第二滑槽34与第二滑块35之间的相互配合,在旋转水流的作用下,使过滤膜27发生震动,有效阻止泥浆残留在过滤膜27表面,无需设置电机即可清理过滤膜27表面的污垢,节能的同时,降低了成本。
28.以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围内。