一種組合式膜生物反應器的制作方法

本實用新型涉及一種膜生物反應器，特別是公開一種組合式膜生物反應器，應用于污水處理領域。

背景技術：

膜生物反應器（MBR）是將膜分離技術與傳統的廢水生物反應器有機組合形成的一種新型、高效的污水處理新工藝，其主要組成部分為生物反應器和膜組件兩部分，廢水首先進入生物反應器中，廢水中有機污染物在生物反應器中被微生物代謝降解，膜生物反應器（MBR）用膜組件（超濾或微濾膜）替代傳統活性污泥法中的沉淀池，利用膜組件進行固液分離，截留的污泥回流至生物反應器中，通過膜過濾產生澄清的出水，大大提高了污泥濃度和反應速率，增強了系統的耐沖擊力，并實現了污泥齡（SRT）和水力停留時間（HRT）的分別控制。由于生物反應器中的生物處理和膜組件的有效截留作用，可保留世代周期較長的微生物，同時硝化菌在系統內能充分繁殖，其硝化效果明顯，所以出水水質較好，通常COD和SS去除率可達到很高的程度。同時膜生物反應器（MBR）具有出水水質穩定，剩余污泥產量低，設備緊湊，占地面積小、操作簡單等優點。

膜生物反應器（MBR）多采用浸沒式，膜組件（超濾或微濾膜）置于生物反應器內，容易引起膜污染，造成膜的過濾通量下降，阻力增大，能耗增加，運行成本上升。膜組件（超濾或微濾膜）的清洗和維護很不方便，目前的清洗方式主要有在線清洗和離線清洗兩種方式，進行在線清洗和離線清洗的時候，相應的MBR 組件都不能運行，會導致整個MBR 系統產水量的下降，頻繁的清洗更是干擾了系統的正常運行；將膜組件（超濾或微濾膜）吊裝出生物反應器進行離線清洗，更是增加了勞動強度。

控制膜污染的方法有很多，最主要的一種方法是利用連續曝氣對膜表面進行沖刷，由于氣泡的攪動及氣流在膜表面形成的循環流對膜表面有沖刷和剪切作用，可有效防止或減輕污染物在膜表面的附著和沉積。這就使得曝氣量和曝氣的控制方式變的尤為重要了，曝氣量過低達不到沖刷的作用，曝氣量過高會導致膜組件（超濾或微濾膜）的損壞和使用壽命的縮短，同時曝氣的控制方式也會影響膜生物反應器（MBR）的出水水質。

另外，生物反應器內廢水的溫度也會影響膜生物反應器（MBR）的出水水質，尤其是當膜生物反應器（MBR）被置于室外時。任何微生物只能在一定溫度范圍內生存，在適宜的溫度范圍內可大量生長繁殖，溫度范圍應控制在10～40℃之間，最佳溫度是20～30℃，溫度過低會使代謝速率緩慢、生長速率也緩慢，過高的溫度對微生物有致死作用，都會影響生物處理效果，同時也會影響膜組件（超濾或微濾膜）的使用壽命。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于解決現有技術的缺陷，提供一種組合式膜生物反應器。

本實用新型是這樣實現的：一種組合式膜生物反應器，包括第一生物反應器、第一膜組件、風機、污泥泵，其特征在于：所述組合式膜生物反應器還包括第二生物反應器、第二膜組件、第三生物反應器、第三膜組件、空氣加熱裝置；所述第一膜組件設置于所述第一生物反應器內，所述第二膜組件設置于所述第二生物反應器內，所述第三膜組件設置于所述第三生物反應器內；所述風機通過風管與所述空氣加熱裝置連接，所述空氣加熱裝置分別連接所述第一膜組件、第二膜組件、第三膜組件底部的曝氣系統；所述污泥泵一端通過管道分別與所述第一生物反應器、第二生物反應器、第三生物反應器的底部相連，所述污泥泵另一端通過管道分別與所述第一生物反應器、第二生物反應器、第三生物反應器的頂部相連，所述污泥泵另一端還與污泥處理系統連接。

所述第一生物反應器、第二生物反應器、第三生物反應器的頂部分別與進水管路連接。

所述第一膜組件、第二膜組件、第三膜組件的頂部分別與出水管路連接。

所述風機設置有運行模式、停止模式、維持模式；當所述風機處于運行模式時，三組曝氣系統連續曝氣；當所述風機處于維持模式時，三組曝氣系統間歇曝氣；當所述風機處于停止模式時，三組曝氣系統停止曝氣。

所述污泥泵采用空氣隔膜泵，所述污泥泵采用定時控制，時間根據實際情況進行調整。

本實用新型的有益效果是：本實用新型的三組膜組件可以輪番進行清洗，當一組膜組件清洗時，另外兩組膜組件可以繼續運行，而且膜組件不需要吊裝出生物反應器進行離線清洗，減輕了工人的勞動強度，節省了成本，提高了工作效率，保證了本實用新型連續可靠安全的運行。本實用新型正常運行時風機切換至運行模式，曝氣系統連續曝氣；在系統維護時（例如節假日等）風機切換至維持模式，曝氣系統間歇曝氣，防止在廢水流量不多甚至沒有的情況下有機物濃度過低、充氧量過大而引起的微生物自身氧化，處理能力下降；本實用新型可以利用脈沖氣流對膜表面進行擦洗，減輕污染物在膜表面的附著和沉積，同時降低了曝氣系統的能耗，減少了運行維護費用。本實用新型通過空氣加熱裝置對通入生物反應器中的空氣進行加熱并做保溫措施，減少熱量損失，使得生物反應器內的廢水溫度在合適的范圍內，保證生物反應器內的微生物所處的溫度適合其生長繁殖條件。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

在圖中：11、風機； 12、空氣加熱裝置； 13、進水管路； 14、出水管路； 21、第一生物反應器； 22、第一膜組件； 31、第二生物反應器； 32、第二膜組件； 41、第三生物反應器； 42、第三膜組件； 51、污泥泵； 61、曝氣系統。

具體實施方式

根據附圖1，本實用新型一種組合式膜生物反應器包括第一生物反應器21、第一膜組件22、風機11、污泥泵51、第二生物反應器31、第二膜組件32、第三生物反應器41、第三膜組件42、空氣加熱裝置12；所述第一膜組件22設置于所述第一生物反應器21內，所述第二膜組件32設置于所述第二生物反應器31內，所述第三膜組件42設置于所述第三生物反應器41內；所述風機11通過風管與所述空氣加熱裝置12連接，所述空氣加熱裝置12分別連接所述第一膜組件22、第二膜組件32、第三膜組件42底部的曝氣系統61；所述污泥泵51一端通過管道分別與所述第一生物反應器21、第二生物反應器31、第三生物反應器41的底部相連，所述污泥泵51另一端通過管道分別與所述第一生物反應器21、第二生物反應器31、第三生物反應器41的頂部相連，所述污泥泵51另一端還與污泥處理系統連接。

所述第一生物反應器21、第二生物反應器31、第三生物反應器41的頂部分別與進水管路13連接。

所述第一膜組件22、第二膜組件32、第三膜組件42的頂部分別與出水管路14連接。

所述風機11設置有運行模式、停止模式、維持模式；當所述風機11處于運行模式時，三組曝氣系統61連續曝氣；當所述風機11處于維持模式時，三組曝氣系統61間歇曝氣；當所述風機11處于停止模式時，三組曝氣系統61停止曝氣。

所述污泥泵51采用空氣隔膜泵，所述污泥泵51采用定時控制，時間根據實際情況進行調整。

本實用新型的工作原理為：本實用新型通過所述空氣加熱裝置12對通入生物反應器中的空氣進行加熱并做保溫措施，減少熱量損失，使得生物反應器內的廢水溫度在合適的范圍內，保證生物反應器內的微生物所處的溫度適合其生長繁殖條件。

當所述第一膜組件22進行清洗時，所述第二膜組件32、第三膜組件42為運行狀態，所述第一生物反應器21內的污泥通過所述污泥泵51輸送至所述第二生物反應器31和第三生物反應器41內；當所述第二膜組件32進行清洗時，所述第一膜組件22、第三膜組件42為運行狀態，所述第二生物反應器31內的污泥通過所述污泥泵51輸送至所述第一生物反應器21和第三生物反應器41內；當所述第三膜組件42進行清洗時，所述第一膜組件22、第二膜組件32為運行狀態，所述第三生物反應器41內的污泥通過所述污泥泵51輸送至所述第一生物反應器21和第二生物反應器31內。即一組膜組件清洗時，另外兩組膜組件可以繼續運行，保證系統正常運行。

以上所述是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護范圍。