CN114230001A - 一种mobr膜生物反应器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种MOBR膜生物反应器，包括筒体，所述筒体的内部均匀设置有MOBR膜元件，所述MOBR膜元件包括MBR膜丝以及曝气膜丝，所述MBR膜丝上设置有兼性厌氧微生物膜，所述曝气膜丝上设置有好氧微生物膜，所述MBR膜丝的底部设置有第二封堵点，且MBR膜丝的顶部设置有出水口，所述曝气膜丝的底部设置有进气口，且曝气膜丝的顶部设置有第一封堵点，所述MOBR膜元件的顶部设置有与出水口连通的产水集管。本发明利用经过特殊工艺制作的可曝气的中空纤维膜丝与传统的MBR膜丝相组合成一个膜元件，既可以为生物膜的挂膜提供载体，又可以实现对MBR膜的高效曝气，在较小的区域内能够同时实现水处理工艺的好氧和厌氧反应。

Description

一种MOBR膜生物反应器

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，具体为一种MOBR膜生物反应器。

背景技术

MBR提高了传统污水处理的效率，优化了水处理工艺。其中MBR膜曝气量是MBR应用过程中的一个重要参数，曝气不仅为活性污泥提供代谢所必需的氧气，而且能冲刷膜的表面，避免污染物沉积，减缓膜的污染，因此膜生物反应器MBR膜需要采用相对较大的曝气量。但曝气量会影响活性污泥的性质，而活性污泥性质的变化又会影响膜污染的程度，同时土建成本和运行成本都较高。因此急需对现有膜材料及工艺进行改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种MOBR膜生物反应器，以解决上述背景技术中提出膜生物反应器MBR膜需要采用相对较大曝气量的问题。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供的一种MOBR膜生物反应器，包括筒体，所述筒体的内部均匀设置有MOBR膜元件，所述MOBR膜元件包括MBR膜丝以及曝气膜丝，所述MBR膜丝上设置有兼性厌氧微生物膜，所述曝气膜丝上设置有好氧微生物膜，所述MBR膜丝的底部设置有第二封堵点，且MBR膜丝的顶部设置有出水口，所述曝气膜丝的底部设置有进气口，且曝气膜丝的顶部设置有第一封堵点，所述MOBR膜元件的顶部设置有与出水口连通的产水集管，所述MOBR膜元件的底部设置有与进气口连通的进气集管，其中，所述MOBR膜元件还包括产水管和进气管，所述产水管用于连通MOBR膜元件中产水集管的产水管，进气管是连通MOBR膜元件进气集管的进气。

优选的，所述固定组件包括连接板以及位于连接板底部的夹持板。

优选的，所述筒体的外侧面上设置有卡合组件，且卡合组件包括固定在筒体外侧的两个沿筒体中心对称的固定盒，所述固定盒的内部设置有第一活塞，且第一活塞的顶部设置有连接杆，所述连接杆的顶部与连接板连接，所述第一活塞的底部连接有第一弹簧，且第一弹簧的另一端与固定盒的内底端连接，所述MOBR膜元件的上下两端皆设置有支板。

优选的，所述卡合组件还包括设置在第一活塞两侧的卡头以及设置在固定盒内侧壁上并与所述卡头相配合的卡槽，所述第一活塞上开设有孔洞，所述连接杆的内部设置有通孔，所述连接板的内部设置有滑槽、开槽以及与开槽联通的连接孔，所述连接孔的入口端与通孔的出口端连通，所述滑槽的内部滑动连接有滑块，所述开槽的内部设置有第二活塞，且第二活塞的一侧通过连杆与滑块连接，所述滑块的底部与夹持板的顶端连接。

优选的，所述第一活塞的顶部设置有辅助块，且辅助块的内侧壁上设置有弧形面。

优选的，所述连接杆的底端设置有密封圈，且密封圈上设置有与连接孔相连通的连孔。

优选的，所述卡合组件还包括上设置在固定盒两侧的固定板，且固定板的底部滑动连接有滑动板，所述滑动板的一侧设置有定位组件，所述滑动板的另一侧设置有卡接组件。

优选的，所述定位组件包括设置在固定板底部的固定筒，且固定筒的内部通过螺纹转动连接有贯穿固定筒的螺杆，所述螺杆的一端与滑动板的侧面通过轴承转动连接。

优选的，所述卡接组件包括固定在滑动板上的套筒，且套筒的内部滑动设置有滑动块，所述滑动块的一端连接有第二弹簧，且第二弹簧的另一端与套筒的内壁连接，所述滑动块远离第二弹簧的一端设置有延伸至套筒外部的卡块，且卡块上设置有倾斜面。

优选的，所述夹持板的一侧设置有保护垫，且保护垫的材质为三元乙丙橡胶。

与现有技术相比，以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：

1、利用经过特殊工艺制作的可曝气的中空纤维膜丝与传统的MBR膜丝相组合成一个膜元件，既可以为生物膜的挂膜提供载体，又可以实现对MBR膜的高效曝气，在较小的区域内能够同时实现水处理工艺的好氧和厌氧反应，在实现生物反应去除污染物的同时又能实现固液分离，使得膜生物反应器整体陈成为可以直接产水的膜生物反应器。

2、通过设置的卡合组件能够有效的使固定组件中的夹持板对MOBR膜元件进行有效的夹持，使MOBR膜元件更稳固。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明MOBR膜元件的结构示意图；

图3是本发明固定组件的结构示意图；

图4是本发明连接板的内部结构示意图；

图5是本发明卡合组件的结构示意图；

图6是本发明实施例2中卡合组件的结构示意图；

图7是本发明实施例2中卡接组件的结构示意图；

图8是本发明膜反应单元的结构示意图；

图中：

1、筒体；2、固定组件；201、连接板；202、夹持板；3、进气集管；4、MOBR膜元件；5、MBR膜丝；6、曝气膜丝；7、兼性厌氧微生物膜；8、好氧微生物膜；9、出水口；10、第一封堵点；11、第二封堵点；12、进气口；13、产水集管；14、卡合组件；15、支板；16、固定盒；17、连接杆；18、第一活塞；19、通孔；20、滑槽；21、开槽；22、第二活塞；23、滑块；24、连杆；25、连接孔；26、辅助块；27、第一磁石；28、第二磁石；29、第一弹簧；30、滑动板；31、卡接组件；32、定位组件；33、固定筒；34、螺杆；35、套筒；36、滑动块；37、第二弹簧；38、卡块。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-5，一种MOBR膜生物反应器，包括筒体1，筒体1的内部均匀设置有MOBR膜元件4，MOBR膜元件4包括MBR膜丝5以及曝气膜丝6，MBR膜丝5上设置有兼性厌氧微生物膜7，曝气膜丝6上设置有好氧微生物膜8，MBR膜丝5的底部设置有第二封堵点11，且MBR膜丝5的顶部设置有出水口9，曝气膜丝6的底部设置有进气口12，且曝气膜丝6的顶部设置有第一封堵点10，MOBR膜元件4的顶部设置有与出水口9连通的产水集管13，MOBR膜元件4的底部设置有与进气口12连通的进气集管3，其中，MOBR膜元件4还包括产水管和进气管，产水管用于连通MOBR膜元件4中产水集管的产水管，进气管是连通MOBR膜元件进气集管的进气，将经过湿法纺丝工艺和特殊配方制作完成的可以在低于泡点的压力下进行曝气的中空纤维膜丝（即曝气膜丝6）与传统的MBR膜丝5进行间隔放置，采用特殊的胶装工艺，按照一定的规则和要求组成MOBR膜元件4，MOBR膜元件4的装填时将可进行曝气的膜丝（即曝气膜丝6）与传统的MBR膜丝按照一定的原则进行间隔放置，既可在曝气膜丝6外部挂严格好氧的生物膜为生物膜提供载体，又可以从内部对好氧生物膜进行曝气，满足生物所需的条件。传统MBR膜丝5外部挂兼性厌氧微生物膜7，提供生物附着的载体，生物菌净化后的水从膜丝内部排出。MOBR膜元件4上端将曝气膜丝6进行封胶闭口处理，MBR膜丝5顶部作为出水口9；MOBR膜元件4下端将MBR膜丝5进行封胶闭口处理，曝气膜丝6底部作为曝气进气口12，该MOBR膜元件4有机地结合了气体膜技术和生物膜技术，根据严格的计算和实际经验，对所需氧量和曝气时间以及菌种的选择和培养进行精确的把控，合理控制反应时间和反应程度，兼性厌氧微生物膜7附着生长在传统MBR膜丝5表面，污水在兼性厌氧微生物膜7周围流动时，水体中的污染物在浓差驱动和微生物吸附等作用下进入兼性厌氧微生物膜7内，经过兼性厌氧生物代谢和增殖被兼性厌氧氧微生物利用；好氧微生物膜8附着在可曝气的膜丝表面，污水在好氧微生物膜8周围流动时，经过好氧微生物的代谢和增殖作用被好氧微生物利用，从而使水体中的污染物同化为微生物菌体固定在生物膜上或分解成无机代谢产物，从而实现对水体的净化。

请着重参阅图1和3所示，固定组件2包括连接板201以及位于连接板201底部的夹持板202，每相邻两个夹持板202之间的间隙能够正好满足一个MOBR膜元件4的放置，便于对MOBR膜元件4进行固定夹持。

请着重参阅图1、4和5所示，筒体1的外侧面上设置有卡合组件14，且卡合组件14包括固定在筒体1外侧的两个沿筒体1中心对称的固定盒16，固定盒16的内部设置有第一活塞18，且第一活塞18的顶部设置有连接杆17，连接杆17的顶部与连接板201连接，第一活塞18的底部连接有第一弹簧29，且第一弹簧29的另一端与固定盒16的内底端连接，MOBR膜元件4的上下两端皆设置有支板15，其中，多个MOBR膜元件4之间形成一排排膜反应单元，每相邻两排膜反应单元中，MOBR膜元件4内部的MBR膜丝5与曝气膜丝6的位置相互相反，即，若位于前排的MOBR膜元件4内部是由MBR膜丝5在前、曝气膜丝6在后的顺序依次排列的，那么位于下一排的MOBR膜元件4内部则是由曝气膜丝6在前、MBR膜丝5在后的顺序依次排列的，下下一排则又和前排的排列顺序一致，进而使得在一定空间内，每根MBR膜丝5的前后左右都是曝气膜丝6，且每根曝气膜丝6的前后左右都是MBR膜丝5。

请着重参阅图1、4和5所示，卡合组件14还包括设置在第一活塞18两侧的卡头以及设置在固定盒16内侧壁上并与卡头相配合的卡槽，第一活塞18上开设有孔洞，连接杆17的内部设置有通孔19，连接板201的内部设置有滑槽20、开槽21以及与开槽21联通的连接孔25，连接孔25的入口端与通孔19的出口端连通，滑槽20的内部滑动连接有滑块23，开槽21的内部设置有第二活塞22，且第二活塞22的一侧通过连杆24与滑块23连接，滑块23的底部与夹持板202的顶端连接，当连接杆17下降到一定位置后，能够与第一活塞18接触，并带动第一活塞18下降，此时夹持板202正好已经位于各个MOBR膜元件4之间的缝隙内，第一活塞18的下降能够使得第一活塞18下方空间的空气能够通过孔洞被压进通孔19的内部并从通孔19的内部流至连接孔25的内部，最后从连接孔25的内部进入到开槽21的内部，使得开槽21内部的第二活塞22能够带动连杆24和滑块23运动，使得两个相邻滑块23相对滑移，进而使得两个夹持板202之间能够相对运动，便于对MOBR膜元件4夹持的更稳固，使用效果更好，同时当第一活塞18下降到指定位置后，卡头能够与卡槽相配合，进而能够便于对第一活塞18进行定位，当然，卡头具有一定的弹性与韧性，也能够拔出卡槽，使得固定组件2不再对各个MOBR膜元件4进行夹持。

请着重参阅图5所示，第一活塞18的顶部设置有辅助块26，且辅助块26的内侧壁上设置有弧形面，弧形面能够便于连接杆17更好的插进辅助块26的内部，进而避免连接杆17横向滑动稳固，使用效果更好。

请着重参阅图5所示，连接杆17的底端设置有密封圈，且密封圈上设置有与连接孔相连通的连孔，密封圈能够便于孔洞更好的与连接孔之间密封连接，避免气体泄漏，联动效果更好。

请着重参阅图4所示，夹持板202的一侧设置有保护垫，且保护垫的材质为三元乙丙橡胶，保护垫能够保护MOBR膜元件4，避免MOBR膜元件4在夹持时被损坏。

实施例2：

请参阅图6和7，本实施例与实施例1的区别在于：卡合组件14还包括上设置在固定盒16两侧的固定板，且固定板的底部滑动连接有滑动板30，滑动板30的一侧设置有定位组件32，滑动板30的另一侧设置有卡接组件31，定位组件32包括设置在固定板底部的固定筒33，且固定筒33的内部通过螺纹转动连接有贯穿固定筒33的螺杆34，螺杆34的一端与滑动板30的侧面通过轴承转动连接，转动螺杆34可使滑动板30进行相应的滑移，卡接组件31包括固定在滑动板30上的套筒35，且套筒35的内部滑动设置有滑动块36，滑动块36的一端连接有第二弹簧37，且第二弹簧37的另一端与套筒35的内壁连接，滑动块36远离第二弹簧37的一端设置有延伸至套筒35外部的卡块38，且卡块38上设置有倾斜面，当第一活塞18由上至下运动时，在倾斜面的作用下，第一活塞18能够依次经过各个卡块38，而第一活塞18无法上升，当需要对第一活塞18进行复位时，可转动螺杆34，使得螺杆34带动滑动板30滑动，使得卡块38与固定盒16逐渐脱离，进而在第一弹簧29的作用下进行复位，操作简单便捷。

其它同实施例1。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种MOBR膜生物反应器，包括筒体（1），其特征在于，所述筒体（1）的内部均匀设置有MOBR膜元件（4），所述MOBR膜元件（4）包括MBR膜丝（5）以及曝气膜丝（6），所述MBR膜丝（5）上设置有兼性厌氧微生物膜（7），所述曝气膜丝（6）上设置有好氧微生物膜（8），所述MBR膜丝（5）的底部设置有第二封堵点（11），且MBR膜丝（5）的顶部设置有出水口（9），所述曝气膜丝（6）的底部设置有进气口（12），且曝气膜丝（6）的顶部设置有第一封堵点（10），所述MOBR膜元件（4）的顶部设置有与出水口（9）连通的产水集管（13），所述MOBR膜元件（4）的底部设置有与进气口（12）连通的进气集管（3），其中，所述MOBR膜元件（4）还包括产水管和进气管，所述产水管用于连通MOBR膜元件（4）中产水集管的产水管，进气管是连通MOBR膜元件进气集管的进气管。

2.根据权利要求1所述的MOBR膜生物反应器，其特征在于：所述固定组件（2）包括连接板（201）以及位于连接板（201）底部的夹持板（202）。

3.根据权利要求2所述的MOBR膜生物反应器，其特征在于：所述筒体（1）的外侧面上设置有卡合组件（14），且卡合组件（14）包括固定在筒体（1）外侧的两个沿筒体（1）中心对称的固定盒（16），所述固定盒（16）的内部设置有第一活塞（18），且第一活塞（18）的顶部设置有连接杆（17），所述连接杆（17）的顶部与连接板（201）连接，所述第一活塞（18）的底部连接有第一弹簧（29），且第一弹簧（29）的另一端与固定盒（16）的内底端连接，所述MOBR膜元件（4）的上下两端皆设置有支板（15）。

4.根据权利要求3所述的MOBR膜生物反应器，其特征在于：所述卡合组件（14）还包括设置在第一活塞（18）两侧的卡头以及设置在固定盒（16）内侧壁上并与所述卡头相配合的卡槽，所述第一活塞（18）上开设有孔洞，所述连接杆（17）的内部设置有通孔（19），所述连接板（201）的内部设置有滑槽（20）、开槽（21）以及与开槽（21）联通的连接孔（25），所述连接孔（25）的入口端与通孔（19）的出口端连通，所述滑槽（20）的内部滑动连接有滑块（23），所述开槽（21）的内部设置有第二活塞（22），且第二活塞（22）的一侧通过连杆（24）与滑块（23）连接，所述滑块（23）的底部与夹持板（202）的顶端连接。

5.根据权利要求4所述的MOBR膜生物反应器，其特征在于：所述第一活塞（18）的顶部设置有辅助块（26），且辅助块（26）的内侧壁上设置有弧形面。

6.根据权利要求4所述的MOBR膜生物反应器，其特征在于：所述连接杆（17）的底端设置有密封圈，且密封圈上设置有与连接孔相连通的连孔。

7.根据权利要求3所述的MOBR膜生物反应器，其特征在于：所述卡合组件（14）还包括上设置在固定盒（16）两侧的固定板，且固定板的底部滑动连接有滑动板（30），所述滑动板（30）的一侧设置有定位组件（32），所述滑动板（30）的另一侧设置有卡接组件（31）。

8.根据权利要求7所述的MOBR膜生物反应器，其特征在于：所述定位组件（32）包括设置在固定板底部的固定筒（33），且固定筒（33）的内部通过螺纹转动连接有贯穿固定筒（33）的螺杆（34），所述螺杆（34）的一端与滑动板（30）的侧面通过轴承转动连接。

9.根据权利要求8所述的MOBR膜生物反应器，其特征在于：所述卡接组件（31）包括固定在滑动板（30）上的套筒（35），且套筒（35）的内部滑动设置有滑动块（36），所述滑动块（36）的一端连接有第二弹簧（37），且第二弹簧（37）的另一端与套筒（35）的内壁连接，所述滑动块（36）远离第二弹簧（37）的一端设置有延伸至套筒（35）外部的卡块（38），且卡块（38）上设置有倾斜面。

10.根据权利要求2所述的MOBR膜生物反应器，其特征在于：所述夹持板（202）的一侧设置有保护垫，且保护垫的材质为三元乙丙橡胶。

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