一种陶瓷中空平板微孔膜生物反应器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种陶瓷中空平板微孔膜生物反应器，属于水处理领域。
【背景技术】
[0002]膜生物反应器作为一种新型高效污水处理技术，已成为城镇污水、工业废水乃至高难度废水处理中不可或缺的处理技术。
[0003]目前膜生物反应器广泛应用的是中空纤维膜生物反应器，通过曝气作用增大絮体污泥浓度，提高污泥中特效菌的作用降解污水有机物。但是，在实际运行过程中存在严重的污染问题，中空纤维膜机械强度差，滤膜容易出现断丝，组件污堵频繁，使用寿命短，且发生膜片损坏后必须更换，不可再生，运行费用高。
【发明内容】
[0004]为了解决现有技术中膜生物反应器存在的滤膜机械强度差、容易出现断丝，组件污堵频繁，使用寿命短，且发生膜片损坏后必须更换，不可再生，运行费用高等问题，本发明提供一种陶瓷中空平板微孔膜生物反应器。
[0005]为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下:
[0006]一种陶瓷中空平板微孔膜生物反应器，包括膜支架、膜片层和曝气层，膜支架为框架结构，曝气层和膜片层均设在膜支架的框体内、且膜片层位于曝气层的上方；膜片层包括陶瓷中空平板微孔膜、导板、卡槽和集水管，导板设在膜支架上，卡槽设在导板上，陶瓷中空平板微孔膜通过卡槽卡合在膜支架上；集水管设在陶瓷中空平板微孔膜上方的膜支架上；陶瓷中空平板微孔膜的顶部设有出水嘴，集水管侧壁上设有进水孔，出水嘴与进水孔一一对应，并通过软管连通。
[0007]本申请用陶瓷中空平板微孔膜作为膜生物反应器的核心部件，具有抗污染性好、易于清洗再生，使用寿命长、化学稳定性好、机械强度高、水通量大等优点，可有效解决现有中空纤维膜、有机平板膜在工程应用过程中存在的使用寿命短，易受酸碱腐蚀等问题，并且使用过的平板陶瓷膜可以回收用于其他陶瓷制品，减少废弃物。在实际应用中，可以根据需要进行组件的串联或并联操作。
[0008]陶瓷中空平板微孔膜的正反面均设有微孔，内部设有水通道，进入陶瓷中空平板微孔膜内的水，通过出水嘴流出。
[0009]优选，集水管的侧壁上的进水孔分有两排，且两排上进水孔交错设置，同一排上相邻两进水孔的间距为相邻两陶瓷中空平板微孔膜间距的两倍。
[0010]使用时，将陶瓷中空平板微孔膜生物反应器浸在污水池中，曝气后的污水进入陶瓷中空平板微孔膜内，通过陶瓷中空平板微孔膜处理后从出水嘴流出，并通过软管进入集水管。
[0011]本申请顶部、底部、上、下等均指陶瓷中空平板微孔膜生物反应器正常使用时的相对位置。陶瓷中空平板微孔膜的数量可根据曝气量来决定，每片陶瓷中空平板微孔膜的顶部均有一出水嘴，集水管上的进水孔的数量与出水嘴数量相等，且一一对应。
[0012]优选，膜支架为长方体框架结构，膜支架包括竖直设置、且等高的四根立柱，四根立柱的顶部通过连接杆连为一体；膜支架上从下到上依次设有曝气层支架和膜片层支架，膜片层支架包括上下两层导板和分别设置在两层导板上的两层卡槽，陶瓷中空平板微孔膜卡合在两层卡槽之间；集水管位于上层导板与立柱顶部的连接杆之间。这样可以进一步提高膜支架的稳定性。这样不仅结构简单，方便安装，而且稳定性强。
[0013]为了进一步提高膜支架的稳定性，每根立柱的底部还设有支座。支座设置的目的是增大受力面积。
[0014]每层导板有两根，同一层的两根导板相对设在支架的长度方向上、且高度相等，导板的两端分别与两根立柱连接；每根导板上均设有卡槽，上下两层卡槽相向设置。这样陶瓷中空平板微孔膜的四个角处均有相应的卡槽卡合，进一步提高了装置的稳定性。
[0015]卡槽形状为长条形，卡槽长度方向上的其中一边设有凹槽，上下两层卡槽的凹槽相向设置，上下两层凹槽的形状分别与陶瓷中空平板微孔膜上下两端的形状相对应。这样进一步提高了陶瓷中空平板微孔膜安装的方便性和稳定性。
[0016]卡槽能相对于导板上下移动。这样在安装的时候，卡槽的位置可上下调整，进一步提高了安装和拆卸的方便性，且便于安装好后稳定性的调整。
[0017]导板上设有腰形孔，卡槽上设有螺栓孔，卡槽通过穿过螺栓孔和腰形孔的螺栓固定在导板上。作为本申请的另一种方案，腰形孔也用在同一竖直线上设置的两个以上的螺栓孔替代。目的是方便卡槽相对导板的上下位置，进而方便安装和拆卸。
[0018]膜支架的四周设有围挡。这样可以防止气体向膜支架外扩散，保证气水充分混合，提高陶瓷中空平板微孔膜生物反应器处理效果。
[0019]陶瓷中空平板微孔膜的顶部与集水管之间的间距为0.1-0.2m ;集水管用卡箍固定在膜支架上；陶瓷中空平板微孔膜的数量根据曝气层的曝气量来定，ll_13L/min的气量需要一片陶瓷中空平板微孔膜。陶瓷中空平板微孔膜的顶部与集水管之间的间距的选择有助于提高集水效率；集水管的安装方式的选择，不仅方便安装、拆卸，且结构稳定；陶瓷中空平板微孔膜数量的选择能进一步保证污水净化的效率。
[0020]陶瓷中空平板微孔膜上微孔的孔径为0.1-0.3 μ m，膜通量为0.2?1.5m3/( Hfd) ο这样能进一步提尚污水处理的效率。d的含义为天。
[0021]膜片层的高度为1-1.1m ;陶瓷中空平板微孔膜并联设置，相邻两陶瓷中空平板微孔膜的间距为15-20mm;曝气层的高度为0.15-0.25m，曝气层的底部距离膜支架底部的距离为0.25-0.35m，曝气层配有U型曝气管，曝气管上设有曝气孔，曝气孔孔径为4_5mm，曝气孔的数量为40-70个，曝气孔流速为25-35m/s。上述各结构的设置，能更进一步提高污水处理的效率。
[0022]上述膜支架优选为钢制膜支架。这样能延长反应器的使用寿命。
[0023]膜支架的顶部优选设有两个相对设置的提手。这样进一步方便了反应器的搬运。
[0024]陶瓷中空平板微孔膜包括膜片单元、卡合在膜片单元顶部和底部的U形不锈钢卡槽及设在膜片单元和U形不锈钢卡槽之间的密封圈，出水嘴设在膜片单元顶部的U形不锈钢卡槽上。上述在膜片制造上，改变原有膜片出口胶封的形式，用不锈钢材料加工成U型槽，密封膜片两端，端口用密封圈密封。这种膜片固定方式具有拆装灵活的特点，便于膜片清洁与拆卸，陶瓷膜片需要进行再生的时候，只需要拆下两端不锈钢U型槽即可，再生完成后再将槽板重新安装上去，省去胶封膜片的过程。
[0025]本发明未提及的技术均参照现有技术。
[0026]本发明陶瓷中空平板微孔膜生物反应器的核心元件采用陶瓷中空平板微孔膜，具有机械强度高、化学稳定性好、水通量大、抗污染性好、易于清洗再生等特点，解决了有机膜元件运行中清洗频繁、维护繁琐的困难，有效提高了膜生物反应器的使用寿命；可根据实际工程需要灵活配置反应器大小、进行简单的串联或并联操作，实现真正的专属定制，高效节能；陶瓷中空平板微孔膜生物反应器结构简单、拆装方便。
【附图说明】
[0027]图1为本发明陶瓷中空平板微孔膜生物反应器的结构示意图。
[0028]图2为实施例1中集水管上进水孔的排布示意图；
[0029]图3为陶瓷中空平板微孔膜主视图；
[0030]图4为图3的左视图；
[0031]图5为图4中A出的放大剖视图；
[0032]图中，I为连接杆，2为导板，3为卡槽，4为集水管，5为陶瓷中空平板微孔膜，6为膜支架，7为U型曝气管，8为软管，9为出水嘴，10为进水孔，11为曝气层，12为膜片层，13为支座，14为进水孔，15为膜片单元，16为U形不锈钢卡槽，17为密封圈；图中只画出了一片陶瓷中空平板微孔膜，其它省略。
【具体实施方式】
[0033]为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
[0034]实施例1
[0035]一种陶瓷中空平板微孔膜生物反应器，包括膜支架、膜片层和曝气层，膜支架为框架结构，曝气层和膜片层均设在膜支架的框体内、且膜片层位于曝气层的上方；膜片层包括陶瓷中空平板微孔膜75块、导板、卡槽和集水管，导板设在膜支架上，卡槽设在导板上，陶瓷中空平板微孔膜通过卡槽卡合在膜支架上；集水管设在陶瓷中空平板微孔膜上方的膜支架上；每块陶瓷中空平板微孔膜的顶部均设有出水嘴，集水管侧壁上水平±30°角度拱丝开孔共75个作为进水孔，半径为3_，每个出水嘴对应一个进水孔，相对应的出水嘴和进水孔通过快速接头和软管连通，逐个连接快速接头和软管将平板陶瓷膜产水并联引入集水管。陶瓷中空平板微孔