[实用新型]一种新型气升循环式膜生物反应器的进水、布气装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种新型气升循环式膜生物反应器的进水、布气装置，改进后的进水、布气装置可在内压管式膜膜管内形成均匀、交替出现的气、液两相流，有效控制膜污染。 

背景技术

膜生物反应器(membrane bioreactor，MBR)是一种由膜过滤进行有效的泥水分离的污、废水处理新技术，分为内置式MBR和外置式MBR。 

外置式MBR主要依靠较高的膜面错流流速减缓膜污染；气升循环外置式MBR通过向内压式管式膜内引入空气形成气、液两相流，降低液相主体流速及循环泵扬程，以期达到减缓膜污染、降低运行能耗的目的。 

目前，气升循环式MBR进水、布气装置主要由进水管口、穿孔布气管及连接件构成。采用穿孔管布气的缺点主要是开孔孔径偏大，布气范围单一，气、液混掺不均，导致管式膜组件内部分膜管进气量过大而浪费，部分膜管内进气量较小不能形成较高膜面流速，不能在内压式膜管内形成稳定的气、液两相流，不能起到控制膜污染的作用，甚至因布气不均引起局部膜管堵塞。 

发明内容

为了克服传统气升循环式MBR管式膜组件内气、液相分布不均、局部膜管堵塞的现象，本实用新型对膜组件进水、布气装置及混合方式进行改进，能使管式膜膜管内布气均匀，在膜管内形成均匀、交替出现的气、液两相流以减缓膜污染，同时可降低所需布气量，降低运行能耗。 

本实用新型技术问题所采用的技术方案为：对现有穿孔管进水、布气装置进行改进，采用刚玉布气头替代原有穿孔管布气，且进水、布气装置改为底部进气，中部进水，有利于气体对液相主体的提升，增加了气、液两相流体的混合时间，利于在封闭竖直内压式膜管内形成均匀、交替的气、液两相流流态。 

其特征是：气、液混合室底端固定刚玉布气头，并由预留短管的底部封头粘接密封；气、液混合室中部接入循环进水，气、液混合室顶端与内压式管式膜组件连接密封。 

其特征是：气、液混合室规格、直径、尺寸与内压式管式膜组件规格、直径、尺寸相同，并通过法兰或粘接使二者紧密固定，刚玉布气头外径尺寸应小于气、液混合室内径，布满整个混合室空腔截面。 

其特征是：装置底部布气，中部进水，气、液混合室底部安装刚玉布气头，中部预留循环进水管，顶部与内压式管式膜组件连接。 

刚玉布气头使得混杂在液相主体内的气泡直径更加接近于内压式管式膜膜管直径，液塞和充满整个管径的大气泡交替出现形成的弹状流，具有间歇性和不稳定性，减缓膜污染与提高膜通量。同时刚玉布气头可使膜组件内布气更加均匀，实现在较低布气量条件下有效控制、减缓膜污染，布气能耗降低。 

本实用新型的有益效果是：改进后的进水、布气装置可在内压式管式膜膜管内形成流体条件较好的气、液两相流，有效避免穿孔管布气引起的布气不均、气泡直径不规则等缺点，减缓膜污染，布气均匀，避免局部膜管堵塞的发生。 

附图说明

下面结合附图和实例对本实用新型进行说明。 

图1是本实用新型装置构造图。 

具体实施方式

图1中，新型气升循环式MBR膜装置的主要构件包括鼓风进气管(1)、底部封头(2)、刚玉布气头(3)、气、液混合室(4)、循环进水管(5)、连接法兰(6)、管式膜组件(7)、循环出水管(8)及滤后出水管(9)。 

新型进水、布气装置主要由鼓风进气管(1)、底部封头(2)、刚玉布气头(3)、气、液混合室(4)、循环进水管(5)组成。带有短管的底部封头(2)与气、液混合室(4)规格相同，并依靠内丝或粘接固定、密封，刚玉布气头(3)通过粘接固定在底部封头(2)上。底部封头(2)短管用于连接鼓风进气管(1)。 

气、液混合室(4)中间部位预留循环进水管(5)的内丝或法兰接口，顶端通过配套的法兰与内压式管式膜组件固定。直径均匀的气泡与循环进水在气、液混合室（4）短时混合，形成均匀、交替出现的气、液两相流进入管式膜组件(7)，经外界抽吸过滤，滤后水由滤后出水管(9)排除，剩余浓水与气、液混合物经循环出水管(8)排出。