一体式双级弹性纤维滤料与平板陶瓷膜耦合生物反应器

摘要

本发明涉及一种污水处理装置，具体涉及一种用于饮用水、微污染水、高纯度工业回用水处理的一体式双级弹性纤维滤料与平板陶瓷膜耦合生物反应器，其结构组成包括主体装置、电机、转轴、进水渠、可闭合穿孔花墙、弹性纤维滤料、平板陶瓷膜、出水渠、PLC控制柜。本装置具有设备简单，占地面积小，自动化控制程度高等优点；能适用多种污水处理，处理效果好，出水水质稳定。

说明书

技术领域

本发明属于环境保护中污水处理设备制造技术领域，具体涉及一种一体式双级弹性纤维滤料与平板陶瓷膜耦合生物反应器，主要用于饮用水、微污染水、高纯度工业回用水的直接处理，也适用于污水废水的深度处理。

背景技术

水是人类生活和生产中必不可少的重要资源。近年来，随着我国经济和社会的发展，人们物质文化生活水平也日益提高，但水处理能力却与之不配套。不完善和非点源污染控制的不得力造成许多生产生活污废水未达标就直接排入江河湖泊，致使全国大部分地表水和地下水都受到了不同程度的污染。与此同时，随着经济的发展，人们对饮用水水质的要求越来越高，2006年国家颁布了新的生活饮用水卫生标准（GB5749—2006），传统的水处理工艺已很难满足人们生活的需要。此外，由于城市化扩张迅速，很多自来水厂土地有限，扩建深度处理工艺存在困难。面对这些问题，新的水处理技术被迫切需求。

膜技术可以有效去除水体中的颗粒和胶体物质、病原微生物以及一部分的NOM（naturalorganicmatter，天然有机物），而且具有占地面积小、维护管理方便、处理水质稳定的优点，在饮用水处理中的应用越来越受到重视。当前使用的膜材料以聚砜、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯等聚合有机物为主，这些膜机械强度不高，一般不能耐氧化，使用寿命较短。由于水源水质变差，高锰酸钾预氧化、臭氧预氧化等工艺已成为了水厂的常见工艺，这些氧化剂的存在会加快有机膜的老化。相比有机膜而言，无机陶瓷膜具有机械强度高、化学稳定性好、耐氧化、无污染、易清洗、寿命长等优点，在水处理领域越来越受到重视。但目前针对陶瓷膜的研究集中在管式陶瓷膜，主要用于工业生产和自来水的深度处理，而管式膜的结构特征和工艺特点局限了其很难应用于大规模的饮用水处理。平板陶瓷膜兼有有机膜和管式陶瓷膜的优点，既具有很好的物理性能和化学性能，又能方便快捷地大规模应用，而且能在原有工艺的基础上对水厂进行技术升级，是一种很有应用前景的水处理工艺。

发明内容

为了解决饮用水、微污染水、高纯度工业回用水的处理难度大，处理难度高以及水处理构筑物占地面积大的问题。本发明将双级弹性纤维滤料与平板陶瓷膜相耦合，形成一体化水处理装置。

本装置由主体装置、电机、转轴、进水渠、可闭合穿孔花墙、弹性纤维滤料、平板陶瓷膜、出水渠和PLC控制柜组成。

所述主体装置为长方形防腐碳钢结构，所述弹性纤维滤料位于主体装置中，可闭合穿孔花墙位于进水渠和主体装置之间，平板陶瓷膜位于主体装置和出水渠之间。

水流先由一侧进水渠进入，通过所述可闭合穿孔花墙进入主体装置中，此时可闭合穿孔花墙的穿孔处于开通状态；当所述主体装置内的水进满一侧后停止进水，停滞半小时，之后进水侧电机驱动同侧转轴推动同侧可闭合穿孔花墙压缩，此时可闭合穿孔花墙同时闭合所有穿孔形成钢板，所述可闭合穿孔花墙压缩弹性纤维滤料，水流受压流出弹性纤维滤料经过平板陶瓷膜后，再经出水渠流出。由PLC控制柜控制，不断压缩、拉伸弹性纤维滤料，使待处理水经过弹性纤维滤料后进入平板陶瓷膜，最终从出水渠流出。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：

1．本发明结合纤维滤料和平板陶瓷膜的优点，出水效果好。

2．本发明所采用的弹性纤维滤料为聚酯纤维滤料，其为对称倒三角形形状，拉伸时利用自身表面所沾附的大量生物团与充氧，跟污水反复接触，使污水中的悬浮物及有机物降解而达到处理目的，压缩时，对称倒三角形在压缩时能均匀分布，有效提高过滤效果，具有价格低廉，能有效去除污水中的微粒和生物体的作用。

3．平板陶瓷膜能更有效去除水体中的颗粒和胶体物质、病原微生物以及一部分的NOM（naturalorganicmatter，天然有机物），能保证出水水质指标，并且具有占地面积小、维护管理方便的优点。

4．一体化处理装置具有设备简单，占地面积小，能适用多种水处理的优点，并且能实现连续进水，全程自动化控制。

附图说明

图1是本发明一体式双级弹性纤维滤料与平板陶瓷膜耦合生物反应器的结构示意图；

图中：1主体装置、2电机、3转轴、4进水渠、5可闭合穿孔花墙、6弹性纤维滤料、7平板陶瓷膜、8出水渠、9PLC控制柜。

具体实施方式

本装置组成包括主体装置1、电机2、转轴3、进水渠4、可闭合穿孔花墙5、弹性纤维滤料6、平板陶瓷膜7、出水渠8、PLC控制柜9。具体实施时，水流先由一侧进水渠4进入，通过所述可闭合穿孔花墙5进入主体装置1中，此时可闭合穿孔花墙5的穿孔处于开通状态；当所述主体装置1内的水进满一侧后停止进水，停滞半小时，之后进水侧电机2驱动同侧转轴3推动同侧可闭合穿孔花墙5压缩，此时可闭合穿孔花墙5同时闭合所有穿孔形成钢板，所述可闭合穿孔花墙5压缩弹性纤维滤料6，水流受压流出弹性纤维滤料6经过平板陶瓷膜7后，再经出水渠8流出。由PLC控制柜9控制，不断压缩、拉伸弹性纤维滤料6，使待处理水经过弹性纤维滤料6后进入平板陶瓷膜7，最终从出水渠8流出。