擾流器及低能耗抗污染環保生態型平板陶瓷膜裝置的制作方法

本發明屬于一種MBR水處理裝置，是一種應用于工程實踐的高效污水處理的裝置，具體涉及一種擾流器及低能耗抗污染環保生態型平板陶瓷膜裝置。

背景技術：

國內外現有的膜生物反應器為傳統MBR水處理工藝，有中空纖維膜、平板膜等，而中空纖維膜用于MBR水處理工藝時存在使用壽命短，易受酸堿腐蝕、易污堵，膜絲易斷等缺點；平板膜雖然不存在膜絲斷裂、不易被酸堿腐蝕的問題，而且通過有效的反沖處理能夠一定延長平板膜的清洗周期，但是由于反沖處理時均要進行停機才能進行反沖，這樣為防止膜的污堵以能充分保證平板膜的通量處理能力，在處理污水時就需要不斷的間歇作業，導致了處理效率的降低。理論上雖然我們可以通過采用在MBR濃水池中增設攪拌裝置來通過增大水的流通性以期減少對平板膜的污堵，但實踐中發現，攪拌裝置存在占有空間較大、攪拌不均勻、效果差等問題，因此，為能夠充分保障平板膜的長周期使用，目前亟待需要一種裝置，該裝置的膜需要更大的抗污染物堵塞能力、易于清洗再生、能耗低、使用壽命長、化學穩定性好、機械強度高、水通量大、能夠承受反沖洗等優點，從而擴寬膜裝置的應用范圍。

技術實現要素：

為解決上述現有技術問題，本發明提供了一種低能耗抗污染環保生態型平板陶瓷膜裝置及可適用于該膜裝置的擾流器，該裝置將平板式陶瓷膜設計成過濾的核心元件，使平板式陶瓷濾膜具有強度大、通量高、可以實施高壓反沖洗等特點。進水進入該裝置，在外壓作用下由膜過濾出水，靠抽吸出水，能耗相對較低，占地緊湊。

本發明的一種擾流器，其所述環形管被中軸線分成左右兩部分，一部分均布有若干個向上的引流噴嘴，另一部分均布有若干個向下的引流噴嘴，所述若干個向上的引流噴嘴與所述若干個向下的引流噴嘴同時沿環形管的順時針方向或者逆時針方向傾斜設置，引流噴嘴的傾斜角在環形管中心軸線所在水平面上呈α1，在環形管中心軸線所在豎直面上呈α2。

優選的，所述α1大于60°，α2不大于45°。

優選的，所述環形管為方環形或圓環形。

本發明的一種低能耗抗污染環保生態型平板陶瓷膜裝置，其包括有上述所述的擾流器。

進一步的，本發明的一種低能耗抗污染環保生態型平板陶瓷膜裝置，包括原水進入系統、MBR濃水池和MBR清水池，所述MBR濃水池內部設有平板陶瓷膜組件和擾流器，所述擾流器通過管路連接原水進入系統，所述平板陶瓷膜組件通過管路連接到MBR清水池，所述擾流器呈環繞所述平板陶瓷膜組件的空間結構設置。

進一步的，所述平板陶瓷膜裝置包括有若干個擾流器，如第一層級擾流器、第二層級擾流器、第三層級擾流器等。

進一步的，所述MBR濃水池底部設有曝氣管。

進一步的，所述平板陶瓷膜組件連接有反沖洗系統。

本發明的有益效果是:

1、本發明的核心裝置采用的是平板式陶瓷膜過濾技術，充分發揮陶瓷膜優點：耐沖擊負荷能力強，可汽洗、可水洗、可酸堿洗，很好地拓展膜分離技術的應用領域。

2、本發明的裝置最高給水壓力0.04Mpa，超低壓運行，有效節能。

3、本發明的裝置還具有耐酸堿、耐有機溶劑、耐菌、抗微生物、抗污染；耐熱性能好、分離精度高、使用壽命長及過濾面積大等優點。

4、本發明的裝置可以進行自動反沖洗，裝置不易污堵；同時在濃水池內設置了高效的擾流器裝置，可以全方位地對平板膜進行沖刷，將附著在膜表面堆積的污染物沖洗脫落，達到清洗的效果；在膜的下端還安裝了曝氣系統，通過風機在池內進行曝氣沖刷，也能有效地防止膜表面堆積的污染物堆積，通過上述多種方法，有效保證了裝置不易污堵，同時膜化學清洗周期目前一般在1個月內就要清洗一次，而采用本發明的擾流器的平板陶瓷膜裝置的清洗周期可在6個月左右，大大延長了清洗周期。

附圖說明

圖1為本發明擾流器的結構示意圖；

圖2為引流噴嘴在環形管中心軸線所在水平面上的傾斜結構示意圖；

圖3為引流噴嘴在環形管中心軸線所在豎直面上的傾斜結構示意圖；

圖4為本發明平板陶瓷膜裝置結構示意圖；

圖中：1、主管道；2、環形管；21、中軸線；22、環形管中心軸線所在水平面；23、環形管中心軸線所在豎直面；3、引流噴嘴；4-8、電磁閥；9、進水泵；10、MBR風機；11、擾流器；12、平板陶瓷膜組件；13、曝氣管；14、MBR濃水池；15、MBR清水池；16、反沖水泵；17、產水泵。

具體實施方式

下面結合附圖對本的內容進行進一步說明，但所述并非對本發明保護范圍的簡單限定，任何基于本發明的簡單變化和替換均應屬于本發明的要求保護范圍。

如圖1-3所示，本發明的一種擾流器，其包括一環形管2，環形管2被中軸線21所在的豎直面分成左右兩部分，一部分均布有若干個向上的引流噴嘴3，另一部分均布有若干個向下的引流噴嘴3，向上的引流噴嘴3與向下的引流噴嘴3同時沿環形管2的順時針方向傾斜設置，具體的，引流噴嘴3的傾斜角在引流噴嘴位置的環形管中心軸線所在水平面上呈α1，在環形管中心軸線所在豎直面上呈α2，α1大于60°，α2不大于45°，環形管2為方環形，環形管2連接主管道1，擾流器在使用時，位置被固定在水池內，從主管道1引進來的流體進入環形管2，然后通過環形管2上、下均布的引流噴嘴3噴出。由于引流噴嘴3的傾斜角結構以及上、下均布的設計使流體在充滿容器后能夠形成渦流從而在不使用常規攪拌器的情況下增大流體的均勻流動。

如圖4所述，本發明的一種低能耗抗污染環保生態型平板陶瓷膜裝置，其包括原水進入系統、MBR濃水池14和MBR清水池15，MBR濃水池14內部設有若干個平板陶瓷膜組件12和多個層級的擾流器11，擾流器通過管路連接原水進入系統，平板陶瓷膜組件12通過管路連接到MBR清水池15，擾流器11呈環繞平板陶瓷膜組件12的空間結構設置，MBR濃水池14底部設有曝氣管13，平板陶瓷膜組件12通過反沖水泵16連接有反沖洗系統。

本發明平板陶瓷膜裝置的工作原理：進水泵9根據MBR池內中、高液位實現對MBR池不斷輸送待處理污水(原水)，實現待處理污水進入MBR濃水池14；由進水泵9引來的原水通過管路引入到擾流器11并從引流噴嘴3噴出，擾流器設置在濃水池內，呈環繞平板陶瓷膜組件12的空間結構設置，一方面，引流噴嘴本身較環形管2的管徑小很多，使從引流噴嘴噴出的水能夠具有較大動能，以形成利于對平板膜表面的沖刷作用，另一方面，擾流器上的各個引流噴嘴呈同時沿環形管2的順時針方向傾斜設置，且引流噴嘴3的傾斜角在引流噴嘴位置的環形管中心軸線所在水平面上呈α1，在環形管中心軸線所在豎直面上呈α2，這樣可以使出水較好的呈現旋轉趨勢，同時各引流噴嘴被設置成向上的沖水方向和向下的沖水方向，有效增強了出水的旋轉趨勢，從而實現了全方位地對平板膜進行沖刷，有效的將附著在膜表面堆積的污染物沖洗脫落，達到清洗的效果；本裝置采用的核心部件是平板陶瓷膜，膜元件由不對稱孔徑為0.1um的超微濾膜及支撐板組成，在支撐板的頂端有一個抽吸口，混合液經過膜分離過程，處理潔凈后的水從出水口通過產水泵17被抽出；產水泵按照以下方式運行：抽吸出水時間：9分鐘，反洗時間：1分鐘，抽、反洗時間循環往復。通過采用大流量低揚程的反沖水泵16從產水泵的反方向進入平板膜內，將附著在膜表面堆積的污染物沖洗脫落，達到清洗的效果。通過MBR風機10給膜池中微生物供氧以及對膜元件起到曝氣沖刷等作用。本發明可采用電控系統如設置電磁閥的方式通過PLC來對各設備的運行進行控制，使裝置能達到正常運行的條件。MBR濃水池可設定有低、中、高三個液位控制點，主要對進水泵、產水泵實行聯動控制，確保實驗裝置內不出現抽空、溢流等破壞性試驗發生。