一种在线清洗MBR膜的膜生物反应器的制作方法

一种在线清洗mbr膜的膜生物反应器
技术领域
1.本技术涉及膜生物反应器的领域，尤其是涉及一种在线清洗mbr膜的膜生物反应器。


背景技术：

2.膜生物反应器又称mbr，是一种由活性污泥法与膜分离技术相结合的新型水处理技术，由于膜的高效分离作用，分离效果远好于传统沉淀池，处理出水极其清澈，悬浮物和浊度接近于零，细菌和病毒被大幅去除，出水水质优于建设部颁发的生活杂用水水质标准，可以直接作为非饮用市政杂用水进行回用。
3.在mbr系统中，mbr膜污染造成的渗透通量下降是限制膜技术广泛应用的最主要问题之一。目前，常见的清洗方法主要分为三种：物理清洗、生物清洗、化学清洗。物理清洗是主要是采用清水进行冲洗，化学清洗是将mbr膜组件放置进清洗池中，加入化学试剂进行浸泡，去除mbr膜上的污染物。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为现有技术中的物理清洗不能有效去除mbr膜的可逆污染，需要定期更换膜生物反应器中的mbr膜；化学清洗需要离线进行，会极大影响产水率，增加mbr膜组件的更换频率，因此物理清洗和化学清洗都存在mbr膜更换频率大，导致运行费用增加的缺陷。


技术实现要素：

5.为了降低mbr膜更换频率，从而减少膜生物反应器运行过程中的成本，本技术提供一种在线清洗mbr膜的膜生物反应器。
6.本技术提供的一种在线清洗mbr膜的膜生物反应器采用如下的技术方案：
7.一种在线清洗mbr膜的膜生物反应器，包括反应池，反应池内设置有过滤组件，过滤组件包括固定框和mbr膜，mbr膜设置有多个，并与固定框固定连接，反应池外设置有进料组件和出料组件，进料组件用于向反应池中输送清洗液，出料组件用于排出反应池中清洗后的废液，固定框上连接有清洗组件，清洗组件包括固定板、清洗刷和驱动件，固定板设置在相邻mbr膜之间，固定板与mbr膜平行设置，清洗刷与固定板侧面固定连接，清洗刷的表面与mbr膜的表面抵接，驱动件用于驱动固定板向上或向下移动。
8.通过采用上述技术方案，通过进料组件将清洗液输送至反应池中，启动驱动件，使固定板上下移动，从而使清洗刷上下刷动mbr膜，待清洗完毕后，运转出料组件将清洗后的清洗液排出，进行膜生物反应器的过滤工作。清洗刷的设置，既可以刷掉mbr膜上部分粘贴的污染物，又可以使清洗液与mbr膜充分接触，使清洗液去除mbr膜表面的可逆污染物，并且设置进料组件和出料组件，便无需将mbr膜取出，直接在膜生物反应器生物处理工艺中的反应池中进行在线清洗，从而减少更换mbr膜的频率，以此减少膜生物反应器运行过程中的成本。
9.优选的，所述清洗刷设置有两个，分别与固定板的两个侧面固定连接。
10.通过采用上述技术方案，由于相邻mbr膜之间距离较小，在固定板的两个侧面上均固定连接清洗刷，固定板在驱动件的作用下向上或向下移动过程中，两个清洗刷可以对相邻mbr膜侧面进行同时刷动，减少清洗刷刷动的频率，增加清洗mbr膜的速率，从而提高mbr膜在线清洗的工作效率。
11.优选的，所述清洗组件沿着mbr膜分布方向的垂直方向设置有多组。
12.通过采用上述技术方案，由于mbr膜的宽度较大，设置一个清洗刷对mbr膜进行刷洗，工作效率较慢，多组清洗组件的设置，使多个清洗刷对mbr膜进行刷动，减少一个mbr膜清洗所用的时间，增加mbr膜在线清洗的速率，从而提高mbr膜在线清洗的工作效率。
13.优选的，所述驱动件为丝杠，丝杠上连接有驱动组件，驱动组件包括驱动电机、涡杆和涡轮，驱动电机的输出轴和涡杆同轴固定连接，涡轮设置有多个，涡轮与涡杆配合使用，涡轮与丝杠一一对应，涡轮与丝杠螺纹连接。
14.通过采用上述技术方案，启动驱动电机，驱动电机带动涡杆发生转动，涡杆会带动涡轮发生转动，从而带动丝杠转动，丝杠会带动固定板向上或向下移动，驱动电机、涡杆和涡轮的设置，实现了多个丝杠的同步转动，从而使多个清洗刷同步向上或向下移动，清洗刷处于同一水平线上，有利于控制清洗一个mbr膜的结束时间。
15.优选的，所述固定框上连接有滑移组件，滑移组件包括滑块和气缸，滑块设置有两个，分别设置在安装框顶面mbr膜分布方向的两侧，滑块与安装框滑动连接，驱动电机与滑块固定连接，气缸设置有两个，气缸与安装框固定连接，气缸的活塞杆与滑块固定连接。
16.通过采用上述技术方案，启动气缸，气缸会推动滑块在安装框上沿着mbr膜的分布方向滑动，从而使清洗组件对不同的mbr膜进行清洗，气缸和滑块的设置，实现了清洗组件位置的变化。
17.优选的，所述进料组件包括第一盛料箱和第一进料泵，第一进料泵的入口端与盛料箱连通，第一进料泵的出口端与反应池连通，出料组件包括第一接料箱和第一出料泵，第一出料泵的入口端与反应池连通，第一出料泵的出口端与第一接料箱连通。
18.通过采用上述技术方案，mbr膜污染的污染物中含有酸性污染物，因此清洗液选择0.05%的naclo，将0.05%的naclo通过第一进料泵输送至反应池中，并运转清洗组件对mbr膜进行刷动，半小时后通过第一出料泵将清洗后的废液输送至第一接料箱中，并进行后序处理，0.05%的naclo为碱性清洗剂，可以洗清mbr膜上的酸性污染物。
19.优选的，所述进料组件还包括第二盛料箱和第二进料泵，第二进料泵的入口端与盛料箱连通，第二进料泵的出口端与反应池连通，出料组件还包括第二接料箱和第二出料泵，第二出料泵的入口端与反应池连通，第二出料泵的出口端与第二接料箱连通。
20.通过采用上述技术方案，mbr膜污染的污染物中含有碱性污染物，因此清洗液选择0.5%h2so4，将0.5%h2so4通过第二进料泵输送至反应池中，并运转清洗组件对mbr膜进行刷动，半小时后通过第二出料泵将清洗后的废液输送至第二接料箱中，并进行后序处理，0.5%h2so4为酸性清洗剂，可以洗清mbr膜上的碱性污染物。
21.优选的，所述进料组件还包括第三盛料箱和第三进料泵，第三进料泵的入口端与盛料箱连通，第三进料泵的出口端与反应池连通，出料组件还包括第三接料箱和第三出料泵，第三出料泵的入口端与反应池连通，第三出料泵的出口端与第三接料箱连通。
22.通过采用上述技术方案，经过酸性清洗剂和碱性清洗剂的清洗，mbr膜上会存留清
洗液与污染物反应后的产物，通过第三进料泵将清水输送至反应池中，对mbr膜进行再次清洗，将酸性清洗剂和碱性清洗剂清洗后的残留物清洗干净，再通过第三出料泵将清洗后的废液输送至第三接料箱中，并进行后序处理，清水作为第三道清洗剂，可以将mbr膜上残留的清洗液以及前两次清洗产生的产物清洗干净。
23.优选的，所述反应池上固定连接有超声波发生器。
24.通过采用上述技术方案，在反应池上设置超声波发生器，超声波发生器具有扫频功能，在mbr膜清洗过程中，打开超声波发生器，反应池中超声波频率会在合理的范围内往复扫动，从而带动清洗液形成细微回流，使mbr膜上的污染物在被超声剥离的同时迅速离开mbr膜的表面，进一步提高mbr的清洗效率。
25.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
26.1.进料组件和出料组件的设置，可以实现mbr膜的在线清洗，从而减少更换mbr膜的频率，以此减少膜生物反应器运行过程中的成本；
27.2.通过设置驱动组件实现对清洗刷清洗过程的驱动作用，缩短一个mbr膜清洗所用的时间，提高mbr膜在线清洗的速率。
附图说明
28.图1是本技术的结构示意图；
29.图2是旨在说明清洗组件的局部结构示意图；
30.图3是图2中a处的局部放大图。
31.附图标记说明：1、反应池；2、过滤组件；21、固定框；22、mbr膜；3、进料组件；31、第一盛料箱；32、第一进料泵；33、第二盛料箱；34、第二进料泵；35、第三盛料箱；36、第三进料泵；4、出料组件；41、第一接料箱；42、第一出料泵；43、第二接料箱；44、第二出料泵；45、第三接料箱；46、第三出料泵；5、清洗组件；51、丝杠；52、固定板；53、清洗刷；6、驱动组件；61、驱动电机；62、涡杆；63、涡轮；7、滑移组件；71、滑块；72、气缸；8、超声波发生器；9、安装架。
具体实施方式
32.以下结合附图1
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3对本技术作进一步详细说明。
33.本技术实施例公开一种在线清洗mbr膜的膜生物反应器。参照图1，一种在线清洗mbr膜的膜生物反应器包括反应池1，反应池1内设置有过滤组件2，过滤组件2上连接有清洗组件5，反应池1外设置有进料组件3和出料组件4。
34.在进行清洗时，运转进料组件3将清洗液输送至反应池1中，然后运转清洗组件5对过滤组件2进行清洗，待清洗完毕后，运转出料组件4，将清洗后的废液排出反应池1。
35.参照图1和图2，过滤组件2包括固定框21和mbr膜22，固定框21竖直设置在反应池1中，固定框21的底端与反应池1固定连接，mbr膜22呈矩形，mbr膜22沿着渗滤液的流动方向设置有多个，并且多个mbr膜22之间均平行设置，mbr膜22与安装框固定连接。
36.在进行污水处理时，污水透过mbr膜22进行过滤。
37.参照图1，进料组件3包括第一盛料箱31、第一进料泵32、第二盛料箱33、第二进料泵34、第三盛料箱35和第三进料泵36，第一盛料箱31中盛有0.05%的naclo，第一进料泵32设置在第一盛料箱31与反应池1之间，第一进料泵32的入口端与盛料箱连通，第一进料泵32的
出口端与反应池1连通；第二盛料箱33中盛有0.5%h2so4，第二进料泵34设置在第二盛料箱33与反应池1之间，第二进料泵34的入口端与盛料箱连通，第二进料泵34的出口端与反应池1连通；第三盛料箱35中盛有清水，第三进料泵36设置在第三盛料箱35与反应池1之间，第三进料泵36的入口端与盛料箱连通，第三进料泵36的出口端与反应池1连通。
38.参照图1，出料组件4包括第一接料箱41、第一出料泵42、第二接料箱43、第二出料泵44、第三接料箱45、第三出料泵46，第一接料箱41盛装0.05%的naclo清洗后的废液，第一出料泵42位于第一接料箱41与反应池1之间，第一出料泵42的入口端与反应池1连通，第一出料泵42的出口端与第一接料箱41连通；第二接料箱43盛装0.5%h2so4清洗后的废液，第二出料泵44位于第二接料箱43与反应池1之间，第二出料泵44的入口端与反应池1连通，第二出料泵44的出口端与第二接料箱43连通；第三接料箱45盛装清水清洗后的废液，第三出料泵46位于第三接料箱45与反应池1之间，第三出料泵46的入口端与反应池1连通，第三出料泵46的出口端与第三接料箱45连通。反应池1上固定连接有超声波发生器8。
39.当mbr膜22需要处理时，首先运转第一进料泵32，将0.05%naclo清洗液输送至反应池1中进行清洗，半小时后运转第一出料泵42，将0.05%naclo清洗后的废液排出至第一接料箱41；然后运转第二进料泵34，将0.5%h2so4清洗液输送至反应池1中进行清洗，半小时后运转第二出料泵44，将0.5%h2so4清洗后的废液排出至第二接料箱43；再运转第三进料泵36，将清水清洗液输送至反应池1中进行清洗，半小时后运转第三出料泵46，将清水清洗后的废液排出至第三接料箱45。第一盛料箱31、第一进料泵32、第二盛料箱33、第二进料泵34、第三盛料箱35、第三进料泵36、第一接料箱41、第一出料泵42、第二接料箱43、第二出料泵44、第三接料箱45和第三出料泵46的设置，可以将mbr膜22表面的酸性污染物和碱性污染物去除，并且实现了mbr膜22的在线清洗。
40.参照图2，安装框上连接有滑移组件7，滑移组件7包括滑块71和气缸72，滑块71设置有两个，分别设置在安装框顶面mbr膜22分布方向的两侧，滑块71与安装框滑动连接，气缸72设置有两个，分别设置在安装框顶面mbr膜22分布方向的两侧，气缸72与安装框固定连接，气缸72的活塞杆与滑块71固定连接。
41.参照图2和图3，滑块71上连接有驱动组件6和安装架9，安装架9水平设置，安装架9的长度方向与mbr膜22的分布方向垂直，安装架9长度方向的两端分别与两个滑块71固定连接。驱动组件6包括驱动电机61、涡杆62和涡轮63，驱动电机61与滑块71固定连接；涡杆62的长度方向与mbr膜22的分布方向垂直，涡杆62水平设置，驱动电机61的输出轴与涡杆62同轴固定连接，涡杆62与安装架9转动连接；涡轮63可以设置有多个，在本实施例中，涡轮63设置有三个，均与涡杆62配合使用，涡轮63与安装架9转动连接。
42.参照图2和图3，清洗组件5可设置多组，在本实施例中清洗组件5设置有三组，分别与三个涡轮63一一对应，清洗组件5包括丝杠51、固定板52和清洗刷53，丝杠51竖直设置，丝杠51与涡轮63同轴螺纹连接，固定板52竖直设置，固定板52与mbr膜22平行设置，固定板52与丝杠51底端固定连接，清洗刷53设置有两个，分别与固定板52的侧面固定连接，清洗刷与mbr膜抵接。
43.使用时，启动气缸72，气缸72带动滑块71安装框上沿着mbr膜22的分布方向移动，使滑块71带动驱动电机61移动，然后启动驱动电机61，驱动电机61的输出轴带动涡杆62转动，涡杆62杆会带动涡轮63转动，涡轮63带动丝杠51向上或向下移动，从而使固定板52向上
或向下移动，清洗刷53刷动mbr膜22表面，刷掉mbr膜22上部分粘贴的污染物，又可以使清洗液与mbr膜22充分接触，从而减少更换mbr膜22的频率，以此减少膜生物反应器运行过程中的成本。
44.本技术实施例一种在线清洗mbr膜的膜生物反应器的实施原理为：运转进料组件3和出料组件4，分别将0.05%naclo、0.5%h2so4和清水输送至反应池1中；与此同时，启动气缸72，气缸72带动滑块71安装框上沿着mbr膜22的分布方向移动，使滑块71带动驱动电机61移动，然后启动驱动电机61，驱动电机61的输出轴带动涡杆62转动，涡杆62杆会带动涡轮63转动，涡轮63带动丝杠51向上或向下移动，从而使固定板52向上或向下移动，清洗刷53刷动mbr膜22表面，刷掉mbr膜22上部分粘贴的污染物，物理清洗和化学清洗相结合，减少更换mbr膜22的频率，以此减少膜生物反应器运行过程中的成本。
45.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。