[发明专利]一种MBR软式平板膜元件及其膜组件

说明书

本发明公开了一种MBR软式平板膜元件及其膜组件，解决了目前平板膜组件装填密度小、生产成本高的问题。MBR平板膜元件包括两侧膜片和中间的衬布及导流网。膜片之间通过热熔胶焊接，于平板膜的顶部位置设置两个与膜腔相通的出水嘴，对于膜高度较大的膜元件，可在顶部出水嘴固定保留的前提下于侧面增设出水嘴。出水嘴粘接在两张平板膜之间。若干个平板膜元件通过支撑孔维持一定有效间距形成膜组件，相邻膜元件之间安装有一定厚度的隔垫以保证相同的膜间距。本发明的MBR软式平板膜元件取消了传统平板膜元件需要的塑料或其它耐腐蚀材料的支撑板，减轻了膜元件的重量，减小了膜元件的厚度，极大的降低了平板膜组件的制造成本，同时提高了单位体积的平板膜装填密度，降低了单位膜面积的曝气量，较柔软，可整体抖动，自清洁能力强，抗污染能力好。

技术领域

本发明涉及一种污水处理装备及工艺设备技术领域，具体涉及一种MBR软式平板膜元件及其膜组件。

背景技术

膜生物反应器(Membrane bio-reactor，MBR)是将膜分离技术和传统活性污泥法生物处理技术集于一体的生化/固液分离系统，主要用于污水处理中，以超滤或微滤膜组件替代传统活性污泥法中的二次沉淀池实现高效的固液分离。目前，随着“水十条”的颁布以及海绵城市的建设，MBR工艺在生活污水处理以及工业废水治理中扮演着越来越重要的作用，应用也更为广泛。目前商品化的MBR分离膜组件结构形式多样，按照膜元件的形式分类主要有平板膜、中空纤维膜、管式膜等几大类。

与其他型式的膜相比，合理设计的平板膜具有清洗方法简单、机械稳定性好、抗污染性能强、寿命长、膜面冲刷条件好、能耗相对较低、运维费用更省的优势。

目前国内外投入生产的平板膜元件中，国内里仁环保公司开发生产的平板膜堆是由矩形膜片，使用流道格网取代平板膜ABS板，密封环，间隔条，中心集水管，两边档板组成的，其膜片，密封环等依次穿在中心集水管上，再由两边档板压紧密封，自身有固定条，固定板。膜片切割、焊接、密封后进行膜堆组装、接管而形成平板膜组件，可用于地表水，地下水，微污染水，工业及生活污水中的超滤与膜生物反应器中。国外以德国迈纳德公司开发的基于平板技术的BIO-CEL^®为例，采用连续的错流过程，自支撑结构的膜组件来实现无框架式安装，该膜是通过在一种特殊的间隔材料的两侧进行层压而成的，边框上进行热密封，滤液的抽吸也是通过这个层压片中心的透过液流道完成的。这类中心收集管膜元件及形成的膜组件，把集水和支撑放在一起，降低了投资成本，但存在气体可能在膜元件内顶部积存，难以排出的缺点，一旦出现该现象，顶部积气部位的原位清洗效果将很差，需要异位清洗，同时，中心集水模式使得集水管宽度的整个膜面高度内的有效面积减少，其它区域的膜面内产水量需求增大，容易超过临界通量值，产生膜面污染，形成恶性循环。

此外，韩建中等人在专利“一种MBR软式平板膜元件组合成的膜堆”（2016年，公开号105457496 A）中，设计膜元件出水孔与膜垫片及出水装置形成一个出水流道，膜元件四周密封，中间开孔同拉杆和膜保护套组成拉伸结构，这样的结构同样会造成气体逸出困难等问题。梁孝斌等人也在专利“新型袋式平板膜”（2015年，公开号204182295 U）中设计使用导流网代替膜组件的塑料支撑的设计结构，在平板膜元件的边缘位置设置有一至两个出水嘴，侧面出水的方式同样难以解决出水管在中心的积气问题，并且在膜清洗过程中，如果设置的出水嘴只有一个，还会存在积气排出不畅导致的药剂投加不均的问题。