[实用新型]用于含油污水处理的中空纤维膜组件

说明书

技术领域

本实用新型属于污水处理及回用技术，特别涉及一种新的膜生物反应器(MBR)中空纤维膜组件。

背景技术

目前，膜技术在污水处理领域中的应用特别是与生物反应器相组合的膜生物反应器(MBR)工艺作为一种新型高效污水处理技术在国内受到了广泛关注，它具有节省用地、易于实现自动化等优点。

MBR经过不断的研究与改进，技术日益成熟。目前已有大量工程应用实例，具有成熟的运行经验可供借鉴，与其他传统工艺相比，MBR在出水稳定、节能环保和设备可靠等方面都具有明显的优势。

但是，将MBR工艺应用于含油污水处理时，出现了较难克服的问题。由于膜在运行中不可避免的要受到污染，由此将影响到其使用寿命，同时，由于含油污水中油类污染物的存在，更加加剧了这一污染过程的发展。因此，目前各大中空纤维膜生产厂家都严格规定了进水中的含油量不大于5mg/L，这就大大限制了膜生物反应器(MBR)工艺在含油污水处理中的应用。

膜表面错流流速是减缓膜污染的关键因素，在膜生物反应器(MBR)工艺中，通常依靠曝气来维持一定的错流流速(1m/s左右)，但是在含油污水处理中，通常需要更高的错流流速(大于2m/s)才能保证膜片的使用寿命，这就需要对膜组件的空间结构以及曝气系统进行优化设计。

实用新型内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种用于含油污水处理的中空纤维膜组件，它使得膜片在运行时能够获得较高的错流流速(大于2m/s)，减缓膜污染，延长膜的使用寿命。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种用于含油污水处理的中空纤维膜组件，包括中空纤维膜片、集水管、空气管、布气管和穿孔管，所述中空纤维膜片和集水管构成出水系统，数片中空纤维膜片的出水通过软管汇集于集水管；所述空气管、布气管和穿孔管构成曝气系统，所述空气管与该膜组件下部的所述布气管相连，所述中空纤维膜片下端设置穿孔管，数根穿孔管平行设置并与布气管并联，所述布气管中的压缩空气由穿孔管上的微孔向下射出。

所述中空纤维膜片安装间距为110～150mm。

所述穿孔管微孔直径为2～2.5mm，孔间距15～20mm。

本实用新型具有的优点和积极效果是：基于牛顿-莱布尼兹气提模型的计算结果和含油污水的特性，采用集水和曝气系统辅以合理的组件空间结构，获得较高的错流流速，减缓膜污染，延长膜的使用寿命，解决了中空纤维膜应用于含油污水处理中膜污染严重的技术瓶颈。

附图说明

图1为本实用新型的主视图；

图2为本实用新型的平面图；

图3为本实用新型的侧视图。

图中：1、中空纤维膜片，2、集水管，3、空气管，4、布气管，5、穿孔管。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1～图3，本实用新型一种用于含油污水处理的中空纤维膜组件，主要由集水和曝气两部分组成，由中空纤维膜片1、集水管2组成集水系统，数片中空纤维膜片1的出水集中于集水管2，出水采用泵吸出水，集水管的设计缓解了由于负压出水对于膜片可能造成的损伤。由空气管3、布气管4、穿孔管5组成曝气系统，空气管3与膜组件下部的布气管4相连，中空纤维膜片1下端设置穿孔管5，数根穿孔管5平行设置并与布气管4并联，布气管4中的压缩空气由穿孔管5上的微孔向下射出。曝气系统的设置保证了每片膜片能够获得固定的曝气强度。

上述膜组件的空间形式为立方体，中空纤维膜片1安装间距为110～150mm，穿孔管5微孔直径为2～2.5mm，孔间距15～20mm。

上述膜组件的运行参数为：临界出水量10L/m²·h，抽吸与停抽时间比为12min∶3min，汽水比为1∶20，中空纤维膜片1为PVDF材质，膜孔的公称直径为0.2微米，单片膜片有效面积为20m²，组件共安装膜片30片(双层布置)。

上述膜组件在设计出水通量为10L/m²·h，抽吸与停抽时间比为12min∶3min，汽水比为1∶20的情况下，获得膜表面错流流速为2.35m/s。

本实用新型优化了组件的空间结构，采用了新的曝气系统，能够获得较高的错流流速(大于2m/s)，减缓膜污染，延长膜的使用周期。

尽管上面结合附图对本实用新型的优选实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。