本實(shí)用新型涉及污水處理
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是指一種用于去除污水中懸浮物的無(wú)支撐動(dòng)態(tài)膜的形成裝置。
背景技術(shù)：
：作為新型的過(guò)濾技術(shù)，動(dòng)態(tài)膜過(guò)濾技術(shù)克服了傳統(tǒng)膜組件價(jià)格高、膜污染重、膜通量易變低等缺陷，被逐漸應(yīng)用于污水處理行業(yè)。按照動(dòng)態(tài)膜形成的條件來(lái)區(qū)分，動(dòng)態(tài)膜分為有支撐件動(dòng)態(tài)膜和無(wú)支撐件動(dòng)態(tài)膜。有支撐件動(dòng)態(tài)膜是以馴養(yǎng)微生物或在支撐件上涂裝特殊材料從而去除水中的懸浮物。比如，用于處理生活污水的動(dòng)態(tài)膜支撐件采用柔性塑料材料，利用活性污泥在其上掛膜、馴養(yǎng)微生物，形成微生物過(guò)濾膜。有支撐件的動(dòng)態(tài)膜，常用的支撐件是大孔徑的過(guò)濾網(wǎng)或者過(guò)濾板，為了增加過(guò)濾效率或者去除水中某些特定的物質(zhì)，需要對(duì)支撐件進(jìn)行預(yù)涂，操作繁瑣。無(wú)支撐件動(dòng)態(tài)膜則是利用藥劑與污水中的污染物發(fā)生物化反應(yīng)形成過(guò)濾膜，從而去除水中的污染物。在污水的實(shí)際處理中，有支撐件的動(dòng)態(tài)膜具有如下不足：(1)穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)膜形成所需要的時(shí)間長(zhǎng)，初期動(dòng)態(tài)膜的培養(yǎng)受環(huán)境影響大，耗費(fèi)大量時(shí)間；(2)進(jìn)水水質(zhì)對(duì)膜形成的影響大，以微生物動(dòng)態(tài)膜為例，當(dāng)水中某種污染物含量過(guò)高時(shí)，將會(huì)破壞微生物的生長(zhǎng)；(3)過(guò)濾能力和膜通量短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)困難，一旦膜層遭受破壞，則需要較長(zhǎng)時(shí)間來(lái)培養(yǎng)，影響出水的合格率；(4)出水水質(zhì)不穩(wěn)定，處理效果受流速的限制，如流速過(guò)高，膜層與污染物的反應(yīng)時(shí)間縮短，污水的處理效果不佳；(5)操作繁瑣、投資成本高。如何設(shè)計(jì)一種動(dòng)態(tài)膜形成裝置，將環(huán)境、進(jìn)水水質(zhì)或進(jìn)水流速對(duì)其的限制降至最低，同時(shí)簡(jiǎn)化操作、降低投資成本，是目前需要解決的技術(shù)問(wèn)題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為解決以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提出了一種無(wú)支撐動(dòng)態(tài)膜的形成裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種無(wú)支撐動(dòng)態(tài)膜的形成裝置，包括由下往上依序連接的布水器、錐形斗和直桶，布水器上設(shè)有進(jìn)水管，錐形斗的大口朝上，直桶上設(shè)有收集管和出水管，出水管所在的高度高于收集管所在的高度；待處理污水與藥劑充分混合后經(jīng)由進(jìn)水管進(jìn)入布水器中，藥劑包括絮凝劑與助凝劑。優(yōu)選的，進(jìn)水管的進(jìn)水速度為0.5-1.5m/s。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提出的無(wú)支撐動(dòng)態(tài)膜的形成裝置簡(jiǎn)單、易操作，生成動(dòng)態(tài)膜時(shí)受環(huán)境、進(jìn)水水質(zhì)或進(jìn)水流速的限制很小，同時(shí)大幅降低了投資成本，值得應(yīng)用推廣。附圖說(shuō)明為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實(shí)用新型一種無(wú)支撐動(dòng)態(tài)膜的形成裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中：1、進(jìn)水管；2、布水器；3、錐形斗；4、收集管；5、直桶；6、出水管。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。如圖1所示：一種無(wú)支撐動(dòng)態(tài)膜的形成裝置，包括由下往上依序連接的布水器2、錐形斗3和直桶5，布水器2上設(shè)有進(jìn)水管1，錐形斗3的大口朝上，直桶5上設(shè)有收集管4和出水管6，出水管6所在的高度高于收集管4所在的高度；待處理污水與藥劑充分混合后經(jīng)由進(jìn)水管1進(jìn)入布水器2中，優(yōu)選的進(jìn)水速度為0.5-1.5m/s，藥劑包括絮凝劑與助凝劑。工作原理：污水中存在大量膠體顆粒，各個(gè)膠體顆?；ハ嗯懦狻⒎稚⑵渲?，加入絮凝劑與助凝劑后，膠體顆粒之間的電荷改變，藥劑與膠體顆粒瞬間凝聚并開始絮凝，將待處理污水與藥劑充分混合后經(jīng)由進(jìn)水管1進(jìn)入布水器2中；布水器2以一定的角度(該角度的大小視進(jìn)水中懸浮物濃度而定，懸浮物濃度高時(shí)，安裝角度大，水量分散更均勻)將添加有藥劑的污水均勻旋轉(zhuǎn)排出，該污水在錐形斗3內(nèi)形成高速旋的紊流區(qū)，底部的污水沿錐形斗3的斗壁劇烈旋切運(yùn)動(dòng)，其內(nèi)的絮狀體開始以自我為中心自旋并不規(guī)格向周圍運(yùn)動(dòng)，絮狀體不斷捕捉周圍的細(xì)小顆粒物使得其體積逐漸增大。由于錐形斗3的開口朝上，上升水流流速減慢，大體積的絮狀體逐漸進(jìn)入錐形斗3與直桶5相連處即過(guò)渡區(qū)，該區(qū)域內(nèi)絮狀顆粒物接近最大化，但是仍然在自旋，由于運(yùn)動(dòng)速度減慢，絮狀體與絮狀體之間開始聚集并形成更大體積的絮狀體即礬花，此時(shí)礬花的漩渦剪切力和水的粘結(jié)力開始達(dá)到平衡。礬花進(jìn)入層流區(qū)即直桶5內(nèi)，在直桶5的底部礬花旋流停止并開始向上浮動(dòng)。當(dāng)?shù)\花的重力與水流上升推力達(dá)到平衡時(shí)，礬花聚集停留在一定高度，隨著礬花越集越多，動(dòng)態(tài)膜逐漸形成；動(dòng)態(tài)膜不斷過(guò)濾混合液中的污染物，過(guò)濾后的清水進(jìn)入出水管6內(nèi)。隨著過(guò)濾的進(jìn)行，動(dòng)態(tài)膜上層的過(guò)濾膜逐漸失去活性并被收集管4收集，動(dòng)態(tài)膜下層不斷產(chǎn)生新的活性過(guò)濾膜。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下有益效果：1、尤其適合懸浮物含量較高或者僅僅對(duì)水中特定膠體顆粒的去除，投資低、見(jiàn)效快、過(guò)濾效果好；2、無(wú)支撐動(dòng)態(tài)膜內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)支撐層，不會(huì)產(chǎn)生污染物堵塞問(wèn)題；3、受水質(zhì)影響小，可以實(shí)現(xiàn)持續(xù)有效的過(guò)濾，水質(zhì)變化較大時(shí)，可增加前端藥劑投加量，過(guò)濾層可保持持續(xù)出水水質(zhì)，以處理含油污水為例，含油量較高時(shí)，可在進(jìn)水端投加除油劑可實(shí)現(xiàn)污水凈化；4、受水量影響小，水量忽高忽低時(shí)，該過(guò)濾層可隨時(shí)停止過(guò)濾，也可隨時(shí)在短時(shí)間起效工作，無(wú)需特別維護(hù)，當(dāng)污水處理量增加時(shí)，短時(shí)間的流速加快，不影響出水水質(zhì)。實(shí)施例1以生活污水作為處理樣品，要求出水達(dá)到城鎮(zhèn)污水廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB18918-2002)一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)。帶支撐層的動(dòng)態(tài)膜制備及實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：實(shí)驗(yàn)裝置內(nèi)在收集管4上方10mm處布置了孔徑為1mm的尼龍網(wǎng)。處理水量為0.5m3/h，水力停留時(shí)間為4h，進(jìn)水流速控制范圍為：0.5～0.8m/s。生活污水中混合油活性污泥，布水器的下方安裝曝氣頭，曝氣管側(cè)向與風(fēng)機(jī)連接，持續(xù)進(jìn)氣。生活與活性污泥菌群充分混合后，進(jìn)水實(shí)驗(yàn)裝置中，工作2h后停止曝氣。取水樣分析水質(zhì)，停止曝氣，下降水位，看支撐件上掛膜情況。表現(xiàn)為：尼龍網(wǎng)上有部分可見(jiàn)顆粒物粘附在網(wǎng)上，從網(wǎng)繩纖維肉眼清晰可見(jiàn)，分析2h膜的微生物群落還未建立。出水水質(zhì)見(jiàn)表1。水質(zhì)達(dá)標(biāo)率低。而經(jīng)過(guò)7天后，肉眼可看到尼龍網(wǎng)粘性物，尼龍網(wǎng)孔已被微生物群覆蓋，邊界不清晰。而出水水質(zhì)見(jiàn)表1，出水水質(zhì)在排放標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。將水的流速控制在1.2m/s時(shí)，出水濁度上升，水中雜質(zhì)增多。表1：無(wú)支撐動(dòng)態(tài)膜制備及實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：處理水量為0.5m3/h，水力停留時(shí)間為4h，進(jìn)水流速控制范圍為：1.1～1.5m/s。將污水與絮凝劑、助凝劑充分混合后持續(xù)從設(shè)備底部中心位置以一定角度旋轉(zhuǎn)進(jìn)入錐形斗3內(nèi)，錐形斗3內(nèi)的絮體不斷絮凝、聚集，開始形成動(dòng)態(tài)膜。1h后在收集管4上端開始形成動(dòng)態(tài)膜過(guò)濾層，2h后出水情況見(jiàn)表1，隨著實(shí)驗(yàn)持續(xù)，7天后的出水指標(biāo)穩(wěn)定在達(dá)標(biāo)范圍內(nèi)。將水流速度繼續(xù)提升，提升至1.8m/s時(shí)，出水水樣中出現(xiàn)了細(xì)小顆粒物。實(shí)施例2以大慶石化廠含油污水為處理樣品，要求出水指標(biāo)可進(jìn)入煉化廠生化池。表2：項(xiàng)目0il(mg/L)SS(mg/L)生化進(jìn)水標(biāo)準(zhǔn)5050實(shí)驗(yàn)水質(zhì)473.31838.32h后無(wú)撐件膜的出水水質(zhì)26.718.9無(wú)支撐動(dòng)態(tài)膜制備及實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：處理水量為為0.5m3/h，水力停留時(shí)間為4h，進(jìn)水流速控制范圍為：0.9～1.1m/s。將含油污水與凈水劑、絮凝劑、助凝劑充分混合后持續(xù)從設(shè)備底部中心位置以一定角度旋轉(zhuǎn)進(jìn)入錐形斗3內(nèi)，在收集管4上部分開始形成動(dòng)態(tài)膜。2h后在收集管4的上端開始形成動(dòng)態(tài)膜過(guò)濾層，2h后出水情況見(jiàn)表2，可以滿足生化進(jìn)水標(biāo)準(zhǔn)。而帶支撐層的動(dòng)態(tài)膜實(shí)驗(yàn)在動(dòng)態(tài)膜的制備過(guò)程中，由于污水中含油量高，造成微生物群體形成困難，出水水質(zhì)差。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3