[发明专利]一种往复式MBR清洁装置与倾覆频率算法

说明书

本发明公开了属于污水处理领域的一种往复式MBR清洁装置与倾覆频率算法；其中动力模块的电机底板架通过螺栓连接安装在方钢架中部的上方，动力模块的前后两侧分别对称设有两个支撑运动模块和一组曲柄连杆机构，每侧的两个支撑运动模块之间通过连接杆相连，与动力模块相邻的两个支撑运动模块通过曲柄连杆机构与动力模块中动力输出轴相连；支撑运动模块在方钢架的上方沿方钢架的前后方向自由滑动；膜组器模块安装于支撑运动模块的下方。本发明每一侧膜组器运行轨迹相同，有效降低了单侧滑块组件的惯性力，在运动中能够抵消两侧惯性力对电机底座的冲击作用，利用往复运动机构倾覆频率理论进行分析，防止了失稳倾覆现象的发生。

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体为一种处理工业污水用膜生物反应器(MBR)上膜组丝的清洁装置与倾覆频率算法。

背景技术

膜生物反应器(Membrane Bio-Reactor，即MBR)工艺是将现代膜分离技术与传统生物处理技术有机结合起来的一种新型高效污水处理及回用工艺。该清洁装置运行过程中，当可溶性和颗粒物质沉积在膜表面时，通过膜的可渗透液体可以显著降低或增加跨膜压差，两者都会导致系统性能急剧下降。因此，在膜的整个过滤系统设计中，常见的缺点就是膜污染。膜污染会影响MBR安全可靠运行，造成膜通量大幅度下降，是导致MBR污水处理回用技术的投资成本和运行成本居高不下的主要原因。现有技术大多通过曝气方式使得膜丝摇摆，使污泥从膜表面脱落，但是曝气能耗占MBR运行能耗的太高，已成为困扰业界的重要问题。另外，也可通过配备一定浓度的特定种类的化学药剂清洗溶液清洗滤膜，但缺点是对系统中微生物冲击大，损伤膜材料，并不适合日常的清洗。如何通过有效的设备和手段，使得膜实现往复运动，减少曝气能耗，并减少膜污染就显得尤为重要。如专利公开号为CN106477805A《使用往复的膜的浸渍型膜过滤系统》采用了一种机械往复式膜过滤装置，该装置采用曲柄滑块机构实现膜组的往复运动，并赋予惯性力，从而在氧气贫乏条件下去除形成在膜表面的污染物，该发明能降低MBR的运行功耗，但该发明也存在两点不足，其一，该装置的滑块部位由多组膜组器组成，随膜组器组数增加其质量成倍增大，且膜组器组始终在动力源的一侧做往复运动，运动过程中会产生非常大的惯性力，工作过程中该惯性力使动力源与底板之间的连接部位产生很大的集中载荷，容易造成连接螺栓和焊接结构的松动或破坏，影响设备的正常运行或发生偏摆现象，其二，为提高MBR的工作性能，通常会增加膜组丝的长度，从而使膜组器结构设计的较为细长，其重心并不稳固，尤其是在运行频率增大到一定值时(通常运行频率越高，膜组丝清洁效果越好)，因为重心的偏移会使膜组器发生倾覆失稳，如何有效避免膜组器倾覆，保障设备的安全有效运行也是一个值得研究的问题。

为了克服背景技术中存在的MBR清洁装置不能实现高效、低能耗运行,目前急需一种新型的往复式MBR清洁装置，可以利用曲柄滑块机构实现膜组丝在水平方向的往复运动，以达到震动除污的效果。

发明内容

针对背景技术中存在的问题，本发明提供了一种往复式MBR清洁装置，其特征在于，包括：动力模块、支撑运动模块、膜组器模块、曲柄连杆机构和方钢架，其中方钢架为矩形体框架结构，动力模块的电机底板架通过螺栓连接安装在方钢架中部的上方，动力模块的前后两侧分别对称设有两个支撑运动模块和一组曲柄连杆机构，每侧的两个支撑运动模块之间通过连接杆相连，与动力模块相邻的两个支撑运动模块通过曲柄连杆机构与动力模块中动力输出轴相连；

支撑运动模块在方钢架的上方沿方钢架的前后方向自由滑动；膜组器模块安装于支撑运动模块的下方，且膜组器模块位于方钢架内部；曲柄连杆机构中的曲柄与动力输出轴过盈配合连接；连杆的一端与曲柄铰接，另一端与支撑运动模块中的转轴通过轴承连接。

所述膜组器模块的下部呈矩形阵列设有多条模组叶片。

两根曲柄反向设置。