生態(tài)式膜生物反應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種生物反應(yīng)器，具體涉及一種生態(tài)式膜生物反應(yīng)器。該反應(yīng)器包括一殼體，殼體內(nèi)有曝氣池；所述的殼體外有與殼體相連接的進(jìn)水管、出水管及供氣管和排泥管，其特征是：所述的殼體內(nèi)安置有膜組件，膜組件淹沒(méi)于水中；所述的膜組件為微濾膜組件或超濾膜組件，在膜組件下方池底位置安裝有曝氣頭；所述的曝氣池內(nèi)培養(yǎng)有活性污泥和種植有水生植物。所述的膜組件膜的樣式為中空纖維膜或平板膜，膜出水方式為抽吸式或重力式。所述曝氣池內(nèi)培養(yǎng)有活性污泥和種植有水生植物，所述水生植物為挺水植物、沉水植物、漂浮植物或浮葉植物，活性污泥和種植的水生植物兩者共同降解原水中的有機(jī)物及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。
【專利說(shuō)明】生態(tài)式膜生物反應(yīng)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種生物反應(yīng)器，具體涉及一種生態(tài)式膜生物反應(yīng)器，尤其適用于有機(jī)物及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)濃度高的污水的處理與回用，屬水處理【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]生活污水中含有大量的有機(jī)物及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，這類污水若未經(jīng)有效處理便直接排放入天然水體不僅會(huì)污染環(huán)境、危害人體健康，還會(huì)造成水資源的巨大浪費(fèi)。膜生物反應(yīng)器具有生物降解能力強(qiáng)、出水水質(zhì)好、占地面積小、剩余污泥量少等優(yōu)點(diǎn)，然而，膜污染的存在嚴(yán)重限制了該技術(shù)的迅速推廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種生態(tài)式膜生物反應(yīng)器，將植物修復(fù)技術(shù)和膜生物反應(yīng)器技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，通過(guò)在曝氣池中種植水生植物，將傳統(tǒng)的膜生物反應(yīng)器改造為生態(tài)式膜生物反應(yīng)器，不僅可以進(jìn)一步提高反應(yīng)器對(duì)有機(jī)物的生物降解能力、提高出水水質(zhì)，還能夠有效控制膜污染。其工藝流程短、占地面積小、操作簡(jiǎn)單、維護(hù)方便，處理后的污水可用于噴灑道路、綠化、沖廁等。對(duì)于距離城市污水處理廠較遠(yuǎn)的農(nóng)村地區(qū)而言，由于可以對(duì)污水進(jìn)行就近處理、就近回用，該技術(shù)具有更廣闊的應(yīng)用前景。[0004]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種生態(tài)式膜生物反應(yīng)器，該反應(yīng)器包括一殼體，殼體內(nèi)有曝氣池；所述的殼體外有與殼體相連接的進(jìn)水管、出水管及供氣管和排泥管，其特征是:所述的殼體內(nèi)安置有膜組件，膜組件淹沒(méi)于水中；所述的膜組件為微濾膜組件或超濾膜組件，在膜組件下方池底位置安裝有曝氣頭；所述的曝氣池內(nèi)培養(yǎng)有活性污泥和種植有水生植物。
[0005]所述的膜組件膜的樣式為中空纖維膜或平板膜，膜出水方式為抽吸式或重力式。
[0006]所述曝氣池內(nèi)培養(yǎng)有活性污泥和種植有水生植物，所述水生植物為挺水植物、沉水植物、漂浮植物或浮葉植物，活性污泥和種植的水生植物兩者共同降解原水中的有機(jī)物及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。
[0007]所述供氣管將空氣輸送至曝氣頭。
[0008]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:生態(tài)式膜生物反應(yīng)器能有效完成生物降解及泥水分離，處理效率高，出水水質(zhì)好:膜生物反應(yīng)器中的活性污泥濃度高，生物降解能力強(qiáng)。另外，水生植物可以進(jìn)一步去除水中的有機(jī)物及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，因此，與傳統(tǒng)的膜生物反應(yīng)器相比，本實(shí)用新型的生物降解能力更強(qiáng)，出水水質(zhì)更好；抗膜污染能力強(qiáng)，可以更有效地去除原水中的溶解性有機(jī)物，而該物質(zhì)已被證實(shí)是導(dǎo)致膜污染的重要物質(zhì)之一。另外，由于水生植物的引入，反應(yīng)器中的活性污泥物理性能會(huì)得到改善，膜表面泥餅層的過(guò)濾阻力會(huì)得以降低，可以有效的控制膜污染?！緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】
[0009]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0010]圖1為本實(shí)用新型生態(tài)式膜生物反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖1中:1.進(jìn)水管；2.曝氣池；3.水生植物；4.膜組件；5.曝氣頭；6.供氣管；
7.排泥管；8.出水管；9.殼體。
【具體實(shí)施方式】
[0012]如圖所示:殼體9由鋼板制成，平面形狀為矩形，殼體外部連接進(jìn)水管1、供氣管6、排泥管7、出水管8，殼體內(nèi)部為曝氣池2，曝氣池2中安置水生植物3和膜組件4，膜組件4淹沒(méi)于水中。
[0013]待處理原水經(jīng)進(jìn)水管I進(jìn)入曝氣池2。
[0014]曝氣池2中培養(yǎng)有活性污泥，待處理原水中的有機(jī)物及其他污染物質(zhì)在活性污泥和水生植物的共同作用下得到去除。
[0015]曝氣池2中的混合液經(jīng)膜組件4過(guò)濾后實(shí)現(xiàn)固、液分離，由出水管8得到反應(yīng)器的最終出水。
[0016]膜組件下方安裝曝氣頭5，曝氣頭5連接供氣管6，曝氣頭5釋放的氣泡既能為微生物提供必需的溶解氧，又能攪動(dòng)水體，使基質(zhì)與活性污泥和水生植物充分接觸，還能夠沖刷膜表面，抑制膜污染。
[0017]排泥管7用來(lái)排除反應(yīng)器產(chǎn)生的剩余污泥。
[0018]本反應(yīng)器可配置自動(dòng)控制系統(tǒng)，能夠自動(dòng)控制反應(yīng)器的進(jìn)水、出水、曝氣、排泥等。
[0019]本實(shí)用新型生態(tài)式膜生物反應(yīng)器的處理機(jī)理:
[0020]A.活性污泥法
[0021]曝氣池中培養(yǎng)有一定濃度的活性污泥，活性污泥上棲息有大量的微生物，在微生物的新陳代謝作用下，水中的有機(jī)物及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)會(huì)得到降解。
[0022]B.植物修復(fù)技術(shù)
[0023]水生植物可以直接吸收水中的污染物質(zhì)并同化為自身的組成物質(zhì)。另外，植物根系棲息有大量的微生物，在這些微生物的新陳代謝作用下，水中的有機(jī)物及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的濃度會(huì)得以降低。此外，植物根系的比表面積較大，吸附能力較強(qiáng)，也有利于污染物質(zhì)的去除。
[0024]C.膜分離作用
[0025]在篩濾作用下，水中粒徑比膜孔徑大的物質(zhì)均可被膜截留。因此，曝氣池中的混合液流經(jīng)膜組件后，出水水質(zhì)會(huì)進(jìn)一步提高。
[0026]本實(shí)用新型生態(tài)式膜生物反應(yīng)器的工作機(jī)理:
[0027]來(lái)自進(jìn)水管I的待處理原水進(jìn)入曝氣池2后，在活性污泥和水生植物3的共同作用下，原水中的有機(jī)物及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)會(huì)被有效去除，混合液經(jīng)膜組件4過(guò)濾后實(shí)現(xiàn)固、液分離，由出水管8得到反應(yīng)器的最終出水。膜組件4下方安裝曝氣頭5，曝氣頭5釋放的氣泡既能為微生物提供必需的溶解氧，又能攪動(dòng)水體，使基質(zhì)與活性污泥和水生植物充分接觸，還能夠沖刷膜表面，抑制膜污染。供氣管6向曝氣頭5提供空氣，反應(yīng)器產(chǎn)生的剩余污泥由排泥管7定期排出。
[0028]本實(shí)用新型生態(tài)式膜生物反應(yīng)器可用于污水的凈化處理，尤其適用于有機(jī)物及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)濃度高的污水的再生利用處理。
[0029]當(dāng)然，上述說(shuō)明并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制，本實(shí)用新型并不限于上述舉例，本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員，在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)，做出的變化、改型、添加或替換，都應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種生態(tài)式膜生物反應(yīng)器，該反應(yīng)器包括一殼體(9),殼體內(nèi)有曝氣池(2);所述的殼體外有與殼體相連接的進(jìn)水管(I)、出水管(8)及供氣管(6)和排泥管(7)，其特征是:所述的殼體內(nèi)安置有膜組件(4)，膜組件淹沒(méi)于水中；所述的膜組件為微濾膜組件或超濾膜組件，在膜組件下方池底位置安裝有曝氣頭(5);所述的曝氣池內(nèi)培養(yǎng)有活性污泥和種植有水生植物(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生態(tài)式膜生物反應(yīng)器，其特征是:所述的膜組件膜的樣式為中空纖維膜或平板膜，膜出水方式為抽吸式或重力式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生態(tài)式膜生物反應(yīng)器，其特征是:所述曝氣池內(nèi)培養(yǎng)有活性污泥和種植有水生植物(3)，所述水生植物為挺水植物、沉水植物、漂浮植物或浮葉植物，活性污泥和種植的水生植物兩者共同降解原水中的有機(jī)物及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生態(tài)式膜生物反應(yīng)器，其特征是:所述供氣管(6)將空氣輸送至曝氣頭(5)。
【文檔編號(hào)】C02F3/32GK203593656SQ201320354387
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2013年6月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月19日
【發(fā)明者】劉強(qiáng), 趙苔馨, 閆猛, 趙昌爽 申請(qǐng)人:徐州工程學(xué)院