基于夹膜球的污水处理设备的制作方法

1.本实用新型涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种基于夹膜球的污水处理设备。


背景技术：

2.污水处理设备，是一种能有效处理城区的生活污水，工业废水等的工业设备，避免污水及污染物直接流入水域，对改善生态环境、提升城市品位和促进经济发展具有重要意义。
3.现有技术在中污水处理主要采用mbr膜生物反应器，及通过膜组件中的生物填料来分解污水中的有机成分，从而达到净化污水的目的。但是现有的mbr膜生物反应器一般采用中空纤维丝，在实际使用过程中，不可避免的会发生断丝现象，包括两种原因，一是由于纺丝过程中的缺陷导致的壁厚不均匀；二是纺丝材料疲劳引起的根部断裂。中空纤维丝在两端连接组件的地方需要用环氧树脂进行密封，由于纤维丝本身的毛细现象，肯定会在根部吸上一小段。由于曝气的原因，中空纤维在工作状态下始终会处于幅度较大的振动现象，长此以往会在其根部引起材料的疲劳，而环氧树脂本身是一种脆性材料，这种材料疲劳所导致的断丝一旦发生，往往是规模性的，而这对于膜生物反应器来说，伤害是致命的，不但会严重影响出水水质，还会导致整个组件的报废。此外，中空纤维膜平均寿命为2年左右，意味着2年就会有很大的膜更换率。
4.因此，有必要对现有技术中的mbr膜生物反应器进行改进，以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本实用新型克服了现有技术的不足，提供一种基于夹膜球的污水处理设备。
6.为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：基于夹膜球的污水处理设备，其特征在于，包括：过滤池，设置在所述过滤池中的污水过滤组件，与所述污水过滤组件连接的曝气组件，以及设置在所述过滤池中监测组件；
7.所述污水过滤组件包括过滤架体，安装在所述过滤架体上的若干过滤板，以及吸水组件；所述过滤板的表面固定有滤膜，所述滤膜表面设置有沟槽，所述沟槽中填充有夹膜球，所述夹膜球为片状多孔结构，所述夹膜球的填充密度不大于80m2/m3；
8.所述曝气组件包括设置在所述过滤池底部的中央曝气管，以及与所述中央曝气管依次连接曝气阀和风机；
9.所述监测组件包括设置在所述过滤池中的液位感应器，以及与所述过滤池连接的进料管；所述液位感应器用于监测所述过滤池中的污水液面，所述进料管中设置有控制件，所述控制件用于控制所述进料管的进给量。
10.本实用新型一个较佳实施例中，所述过滤池底部还设置有排污泵。
11.本实用新型一个较佳实施例中，所述过滤池中污水液面低于预定液面时，所述进料管不断为所述过滤池进给污水。
12.本实用新型一个较佳实施例中，通过调控所述控制件，实现污水的间隙点动式进
给。
13.本实用新型一个较佳实施例中，若干所述过滤板平行设置，且均与所述过滤池底部保持垂直。
14.本实用新型一个较佳实施例中，所述吸水组件包括若干吸水管，以及与所述吸水管连接的吸水泵，所述吸水管设置于相邻所述过滤板之间。
15.本实用新型一个较佳实施例中，相邻所述过滤板间隔0.5-1m。
16.本实用新型一个较佳实施例中，所述吸水组件还包括真空压力计和流量计。
17.本实用新型一个较佳实施例中，所述滤膜的膜通量为35-40l/m2h。
18.本实用新型一个较佳实施例中，所述控制件为电磁阀、电动阀或气动阀中的一种。
19.本实用新型解决了背景技术中存在的缺陷，本实用新型具备以下有益效果：
20.(1)本实用新型提供了一种基于夹膜球的污水处理设备，该污水处理设备将膜分离技术与生物技术有机结合，利用膜分离设备将过滤池中的活性污泥和大分子有机物截留住，不仅省掉二沉池的建设，还能极大提高固液分离的效率。
21.(2)本实用新型通过采用夹膜球作为污水处理载体，该夹膜球为片状多孔结构，片状结构能够保证具有高压下不变形的强度，且无需支撑材料，其强度远高于mbr膜，滤膜损伤程度低，更换率低；同时可以实现随时小量更换，更换成本也相对降低，解决了现有mbr膜生物反应器中断丝现象，延长使用寿命。
22.(3)本实用新型中过滤池中污水液面低于预定液面时，控制件控制污水间隙点动式进给，采取每次少量、持续进给的补充污水的方式，避免一次性大量污水涌入过滤池，保证污水过滤组件过滤的质量和效率。
23.(4)本实用新型中微生物被完全截流在污水过滤组件内，从而有利于增殖缓慢的微生物如硝化细菌的截留生长，系统硝化效率得以提高。同时，可增长一些难降解的有机物在系统中的水力停留时间，有利于难降解有机物降解效率的提高。
附图说明
24.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明；
25.图1是本实用新型的优选实施例的基于夹膜球的污水处理设备的结构示意图；
26.图2是本实用新型的优选实施例的污水过滤组件、吸水组件和曝气组件的立体结构示意图；
27.图中：1、基于夹膜球的污水处理设备；2、过滤池；3、污水过滤组件；31、滤架体；32、过滤板；4、吸水管；5、吸水泵；6、曝气组件；61、曝气管；62、曝气阀；63、风机；7、液位感应器；8、进料管；9、控制件。
具体实施方式
28.现在结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
29.如图1所示，示出了本实用新型中基于夹膜球的污水处理设备1的结构示意图。该污水处理设备将膜分离技术与生物技术有机结合，利用膜分离设备将过滤池2中的活性污
泥和大分子有机物截留住，不仅省掉二沉池的建设，还能极大提高固液分离的效率。该污水处理设备包括：过滤池2，设置在过滤池2中的污水过滤组件3，与污水过滤组件3连接的曝气组件6，以及设置在过滤池2中监测组件。
30.如图2所示，污水过滤组件3包括过滤架体31，安装在过滤架体31上的若干过滤板32，以及吸水组件。
31.若干过滤板32平行设置，且均与过滤池2底部保持垂直。相邻过滤板32间隔0.5-1m。过滤板32的表面固定有滤膜，滤膜表面设置有沟槽，沟槽中填充有夹膜球，夹膜球为片状多孔结构，夹膜球的填充密度不大于80m2/m3。滤膜的膜通量为35-40l/m2h。本实用新型通过采用夹膜球作为污水处理载体，该夹膜球为片状多孔结构，片状结构能够保证具有高压下不变形的强度，且无需支撑材料，其强度远高于mbr膜，滤膜损伤程度低，更换率低；同时可以实现随时小量更换，更换成本也相对降低，解决了现有mbr膜生物反应器中断丝现象，延长使用寿命。
32.通过特殊加工技术实现片状多孔隙度设计和生产，延长使用寿命，比mbr使用寿命长3倍以上，孔隙度达到顶级级别，达到1500～2000m2/g，大于一般的活性炭比表面积(约1000m2/g)，在实际应用过程中根据污水理化性质可以人工控制夹膜球比表面积，通过多次调试确定最佳比表面积。由于微生物被完全截流在污水过滤组件3内，从而有利于增殖缓慢的微生物如硝化细菌的截留生长，系统硝化效率得以提高。同时，可增长一些难降解的有机物在系统中的水力停留时间，有利于难降解有机物降解效率的提高。
33.本实用新型中吸水组件包括若干吸水管4，以及与吸水管4连接的吸水泵5，吸水管4设置于相邻过滤板32之间。吸水组件还包括真空压力计和流量计。
34.曝气组件6包括设置在过滤池2底部的中央曝气管61，以及与中央曝气管61依次连接曝气阀62和风机63。现有技术中，曝气的状态下一般mbr膜始终处于一个抖动或者乱序的状态，于是这些毛发很容易使膜缠绕在一起，当污泥浓度达到一定程度，就会出现泥坨，使越来越多的膜缠绕在一起，大大减少了夹膜球的有效膜面积，引起膜通量的急剧下降，而且此类问题也很难修复，通常只能更换，而夹膜球不存在这个问题，不易被外来物质干扰正常运转。本实用新型的适用活性污泥浓度(mlss)范围在10000mg/l以上，远远高于mbr膜生反应器，便于气液混流对膜面进行在线清洗，抗污染性能优越。本实用新型中可以通过调节曝气组件6的曝气强度，通过气水混合物在滤膜表面的冲刷作用，很好的清除滤膜表面的附着物，即便是由于某种不可知因素在膜表面产生了淤积的情况，也可以轻松将滤膜取出，通过低压水枪冲洗的方法去除，使得滤膜能长期有效的运行，而mbr膜难以通过这种方法清洗。
35.监测组件包括设置在过滤池2中的液位感应器7，以及与过滤池2连接的进料管8；液位感应器7用于监测过滤池2中的污水液面，进料管8中设置有控制件9，控制件9用于控制进料管8的进给量。
36.过滤池2底部还设置有排污泵，用于将污泥排出过滤池2。
37.本实用新型中过滤池2中污水液面低于预定液面时，进料管8不断为过滤池2进给污水。通过调控控制件9，实现污水的间隙点动式进给，采取每次少量、持续进给的补充污水的方式，避免一次性大量污水涌入过滤池2，保证污水过滤组件3过滤的质量和效率。本实用新型中控制件9为电磁阀、电动阀或气动阀中的一种。本实用新型中优选为电磁阀。
38.本实用新型使用时，液位感应器7监测过滤池2中的污水液面，当污水液面低于预
定液面时，进料管8不断为过滤池2进给污水，且采用间隙点动式进给方式；污水在经过污水过滤组件3中时，曝气组件6不断曝气，使得微生物被完全截流在污水过滤组件3内，使活性污泥浓度大大提高；相较于mbr膜，夹膜球的片状结构能够保证具有高压下不变形的强度，且无需支撑材料，其强度远高于mbr膜，滤膜损伤程度低，更换率低。
39.以上依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。