公布日：2023.03.28

申請日：2023.01.18

分類號：C02F3/12(2023.01)I;C02F1/00(2023.01)N

摘要

本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種MBR膜生物反應(yīng)器水處理裝置，包括MBR膜生物反應(yīng)器、擋板組件、曝氣裝置、循環(huán)隔離板、循環(huán)動力組件和殼體，殼體內(nèi)部分為沉降回流腔和膜生物分離腔，沉降回流腔和膜生物分離腔之間設(shè)置有循環(huán)隔離板，循環(huán)隔離板具有多個且相互平行的豎向排列在沉降回流腔和膜生物分離腔之間，通過循環(huán)動力組件和循環(huán)隔離板能夠有效的實(shí)現(xiàn)污水的循環(huán)，并有效的降低膜生物分離腔中的污泥含量和生物量，同時通過特有的MBR板組的結(jié)構(gòu)設(shè)置和擋板組件、曝氣裝置的配合，有效的提高了中空纖維微濾膜的抗污染能力，有效的避免了污泥在中空纖維微濾膜表面的附著。

權(quán)利要求書

1.一種MBR膜生物反應(yīng)器水處理裝置，包括MBR膜生物反應(yīng)器（1）、擋板組件（2）、曝氣裝置（3）、循環(huán)隔離板（4）、循環(huán)動力組件（5）和殼體（6），其特征在于：所述殼體（6）內(nèi)部分為沉降回流腔（61）和膜生物分離腔（62），所述沉降回流腔（61）和膜生物分離腔（62）之間設(shè)置有循環(huán)隔離板（4），所述循環(huán)隔離板（4）具有多個且相互平行的豎向排列在沉降回流腔（61）和膜生物分離腔（62）之間，所述循環(huán)隔離板（4）傾斜設(shè)置并且所述循環(huán)隔離板（4）的靠近膜生物分離腔（62）的一側(cè)高于靠近沉降回流腔（61）的一側(cè)，所述沉降回流腔（61）和膜生物分離腔（62）通過所述循環(huán)隔離板（4）之間的間隙連通；所述沉降回流腔（61）的底部設(shè)置有污水入口管，且所述污水入口管上設(shè)置有入水閥門（7），所述沉降回流腔（61）中設(shè)置有循環(huán)動力組件（5），所述循環(huán)動力組件（5）實(shí)現(xiàn)污水在所述沉降回流腔（61）中的循環(huán)流動并經(jīng)過所述循環(huán)隔離板（4）滲透進(jìn)入所述膜生物分離腔（62），所述循環(huán)隔離板（4）能夠使部分污泥沉降回流至所述沉降回流腔（61），使得所述膜生物分離腔（62）中的生物量低于所述沉降回流腔（61）中的生物量；所述膜生物分離腔（62）中設(shè)置有MBR膜生物反應(yīng)器（1），所述MBR膜生物反應(yīng)器（1）的下端設(shè)置有擋板組件（2），所述擋板組件（2）的下方設(shè)置有曝氣裝置（3），所述曝氣裝置（3）產(chǎn)生的汽包經(jīng)過所述擋板組件（2）的影響后進(jìn)入所述MBR膜生物反應(yīng)器（1）中；所述MBR膜生物反應(yīng)器（1）的出水管上設(shè)置有出水閥門（8），所述出水閥門（8）連通有負(fù)壓泵（9）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種MBR膜生物反應(yīng)器水處理裝置，其特征在于：所述循環(huán)動力組件（5）包括第一螺旋頁（51）、第二螺旋頁（52）、第三螺旋頁（53）、第四螺旋頁（54）、支撐橫桿（55）、擾流擋板（56）、動力轉(zhuǎn)軸（57）、被動帶輪（58）和主動帶輪（59）；所述動力轉(zhuǎn)軸（57）可轉(zhuǎn)動的設(shè)置在所述殼體（6）上并位于所述沉降回流腔（61）的中部，所述動力轉(zhuǎn)軸（57）上間隔設(shè)置有多個橫向設(shè)置的支撐橫桿（55），所述支撐橫桿（55）的端部設(shè)置有擾流擋板（56）；所述第一螺旋頁（51）的上端連接在位于動力轉(zhuǎn)軸（57）上端的支撐橫桿（55）的端部，所述第一螺旋頁（51）的下端連接在位于動力轉(zhuǎn)軸（57）中部的支撐橫桿（55）的端部，所述第一螺旋頁（51）成螺旋狀由上向下延伸，并覆蓋所述動力轉(zhuǎn)軸（57）周向上（180）度的范圍；所述第二螺旋頁（52）的上端連接在位于動力轉(zhuǎn)軸（57）中部的支撐橫桿（55）的另一端，所述第二螺旋頁（52）的下端連接在位于動力轉(zhuǎn)軸（57）下端的支撐橫桿（55）的端部，所述第二螺旋頁（52）成螺旋狀由上向下延伸，并覆蓋所述動力轉(zhuǎn)軸（57）周向上（180）度的范圍；所述第一螺旋頁（51）的整體位于所述第二螺旋頁（52）的上方，使得所述動力轉(zhuǎn)軸（57）朝向一個方向轉(zhuǎn)動時，所述第一螺旋頁（51）將所述沉降回流腔（61）的一側(cè)的污水向上推動，所述第二螺旋頁（52）將所述沉降回流腔（61）的另一側(cè)的污水向下推動。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種MBR膜生物反應(yīng)器水處理裝置，其特征在于：所述第三螺旋頁（53）的上端連接在位于動力轉(zhuǎn)軸（57）上端的支撐橫桿（55）的端部，所述第三螺旋頁（53）的下端連接在位于動力轉(zhuǎn)軸（57）中部的支撐橫桿（55）的端部，所述第三螺旋頁（53）成螺旋狀由上向下延伸，并覆蓋所述動力轉(zhuǎn)軸（57）周向上（180）度的范圍；所述第四螺旋頁（54）的上端連接在位于動力轉(zhuǎn)軸（57）中部的支撐橫桿（55）的另一端，所述第四螺旋頁（54）的下端連接在位于動力轉(zhuǎn)軸（57）下端的支撐橫桿（55）的端部，所述第四螺旋頁（54）成螺旋狀由上向下延伸，并覆蓋所述動力轉(zhuǎn)軸（57）周向上（180）度的范圍；所述第三螺旋頁（53）的上端和所述第一螺旋頁（51）的上端位于同一根所述支撐橫桿（55）的兩端；所述第四螺旋頁（54）的下端和所述第二螺旋頁（52）的下端位于同一根所述支撐橫桿（55）的兩端。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種MBR膜生物反應(yīng)器水處理裝置，其特征在于：所述動力轉(zhuǎn)軸（57）的上端伸出所述殼體（6）的部分設(shè)置有被動帶輪（58），所述被動帶輪（58）通過同步帶與所述主動帶輪（59）傳動連接，通過驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動主動帶輪（59）轉(zhuǎn)動，進(jìn)而驅(qū)動動力轉(zhuǎn)軸（57）并帶動位于動力轉(zhuǎn)軸（57）上的螺旋頁轉(zhuǎn)動；所述第一螺旋頁（51）、第二螺旋頁（52）、第三螺旋頁（53）、第四螺旋頁（54）實(shí)現(xiàn)污水在所述沉降回流腔（61）中的循環(huán)流動，并使得污水以往復(fù)波動的方式通過所述循環(huán)隔離板（4）之間的間隙。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種MBR膜生物反應(yīng)器水處理裝置，其特征在于：所述MBR膜生物反應(yīng)器（1）包括多組并排設(shè)置的MBR板組（11），多組的所述MBR板組（11）的底部連接出水管（12）；所述MBR板組（11）包括中空纖維微濾膜（111）、第一限位網(wǎng)板（112）、第二限位網(wǎng)板（113）、出水口（114）和MBR底座（115）；所述中空纖維微濾膜（111）的上端為自由端，所述中空纖維微濾膜（111）的下端固定在所述MBR底座（115）上，所述中空纖維微濾膜（111）的下端設(shè)置有出水口（114），所述出水口（114）與所述出水管（12）連接；所述MBR底座（115）上位于中空纖維微濾膜（111）的兩側(cè)固定設(shè)置有第一限位網(wǎng)板（112）和第二限位網(wǎng)板（113），所述第一限位網(wǎng)板（112）和第二限位網(wǎng)板（113）平行設(shè)置并形成了一定的限制空間，所述中空纖維微濾膜（111）的下端固定且上端為自由端，并能夠在所述限制空間中進(jìn)行一定幅度的擺動；多組并排設(shè)置的所述MBR板組（11）之間形成通道，使得位于MBR板組（11）下方的曝氣裝置（3）所產(chǎn)生的汽包能夠經(jīng)過所述通道。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種MBR膜生物反應(yīng)器水處理裝置，其特征在于：所述擋板組件（2）包括驅(qū)動電機(jī)（21）、驅(qū)動帶輪（22）、傳動帶（23）、擋板帶輪（24）、聯(lián)動橫桿（25）、擋板組（26）、旋轉(zhuǎn)支撐座（27）和驅(qū)動軸（28）；所述驅(qū)動電機(jī)（21）上設(shè)置有驅(qū)動帶輪（22），所述驅(qū)動帶輪（22）通過傳動帶（23）帶動所述擋板帶輪（24）轉(zhuǎn)動，所述擋板帶輪（24）通過驅(qū)動軸（28）可轉(zhuǎn)動的設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)支撐座（27）上；所述擋板組（26）包括主動擋板（261）和被動擋板（262），所述驅(qū)動軸（28）與所述主動擋板（261）固定連接，以實(shí)現(xiàn)所述擋板帶輪（24）和主動擋板（261）的同步轉(zhuǎn)動，所述主動擋板（261）和被動擋板（262）可轉(zhuǎn)動的設(shè)置在所述MBR底座（115）上；所述被動擋板（262）為多個，所述主動擋板（261）和被動擋板（262）之間通過聯(lián)動橫桿（25）傳動連接，以實(shí)現(xiàn)所述主動擋板（261）和被動擋板（262）平行且同步的轉(zhuǎn)動。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種MBR膜生物反應(yīng)器水處理裝置，其特征在于：所述擋板組（26）間隔的設(shè)置在并排設(shè)置的所述MBR板組（11）的底部，使得所述擋板組（26）轉(zhuǎn)動至一側(cè)的極限位置時，通過間隔設(shè)置的擋板組（26）封閉所述MBR板組（11）之間的所述通道，且位于該封閉的通道之間的通道為打開狀態(tài)并能允許下方的曝氣裝置（3）產(chǎn)生的氣泡經(jīng)過；且所述封閉的通道和所述打開狀態(tài)的通道間隔的交替分布，當(dāng)所述擋板組（26）轉(zhuǎn)動至另一側(cè)的極限位置時，所述封閉的通道轉(zhuǎn)換為打開狀態(tài)的通道，并允許下方的曝氣裝置（3）產(chǎn)生的氣泡經(jīng)過；進(jìn)而實(shí)現(xiàn)所述中空纖維微濾膜（111）的兩側(cè)交替的通過氣泡，進(jìn)而促進(jìn)下端固定且上端為自由端的所述中空纖維微濾膜（111）的擺動。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種MBR膜生物反應(yīng)器水處理裝置，其特征在于：所述中空纖維微濾膜（111）的延伸平面垂直于所述循環(huán)隔離板（4）的延伸平面，進(jìn)而使得經(jīng)過所述循環(huán)隔離板（4）間隙的污水均勻的進(jìn)入所述中空纖維微濾膜（111）之間的通道；所述第一限位網(wǎng)板（112）、第二限位網(wǎng)板（113）為網(wǎng)狀開口結(jié)構(gòu)，能夠限制所述中空纖維微濾膜（111）的擺動幅度并能夠允許污水的自由通過；所述曝氣裝置（3）包括曝氣入口（31）、曝氣支管（32）、曝氣頭（33），氣體經(jīng)所述曝氣入口（31）進(jìn)入，經(jīng)過曝氣支管（32）后從所述曝氣頭（33）噴出以形成氣泡。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種MBR膜生物反應(yīng)器水處理裝置，通過循環(huán)動力組件和循環(huán)隔離板能夠有效的實(shí)現(xiàn)污水的循環(huán)，并有效的降低膜生物分離腔中的污泥含量和生物量，同時通過特有的MBR板組的結(jié)構(gòu)設(shè)置和擋板組件、曝氣裝置的配合，有效的提高了中空纖維微濾膜的抗污染能力，有效的避免了污泥在中空纖維微濾膜表面的附著。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種MBR膜生物反應(yīng)器水處理裝置，包括MBR膜生物反應(yīng)器、擋板組件、曝氣裝置、循環(huán)隔離板、循環(huán)動力組件和殼體，所述殼體內(nèi)部分為沉降回流腔和膜生物分離腔，所述沉降回流腔和膜生物分離腔之間設(shè)置有循環(huán)隔離板，所述循環(huán)隔離板具有多個且相互平行的豎向排列在沉降回流腔和膜生物分離腔之間，所述循環(huán)隔離板傾斜設(shè)置并且所述循環(huán)隔離板的靠近膜生物分離腔的一側(cè)高于靠近沉降回流腔的一側(cè)，所述沉降回流腔和膜生物分離腔通過所述循環(huán)隔離板之間的間隙連通；所述沉降回流腔的底部設(shè)置有污水入口管，且所述污水入口管上設(shè)置有入水閥門，所述沉降回流腔中設(shè)置有循環(huán)動力組件，所述循環(huán)動力組件實(shí)現(xiàn)污水在所述沉降回流腔中的循環(huán)流動并經(jīng)過所述循環(huán)隔離板滲透進(jìn)入所述膜生物分離腔，所述循環(huán)隔離板能夠使部分污泥沉降回流至所述沉降回流腔，使得所述膜生物分離腔中的生物量低于所述沉降回流腔中的生物量；所述膜生物分離腔中設(shè)置有MBR膜生物反應(yīng)器，所述MBR膜生物反應(yīng)器的下端設(shè)置有擋板組件，所述擋板組件的下方設(shè)置有曝氣裝置，所述曝氣裝置產(chǎn)生的汽包經(jīng)過所述擋板組件的影響后進(jìn)入所述MBR膜生物反應(yīng)器中；所述MBR膜生物反應(yīng)器的出水管上設(shè)置有出水閥門，所述出水閥門連通有負(fù)壓泵。

進(jìn)一步的，所述循環(huán)動力組件包括第一螺旋頁、第二螺旋頁、第三螺旋頁、第四螺旋頁、支撐橫桿、擾流擋板、動力轉(zhuǎn)軸、被動帶輪和主動帶輪；所述動力轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動的設(shè)置在所述殼體上并位于所述沉降回流腔的中部，所述動力轉(zhuǎn)軸上間隔設(shè)置有多個橫向設(shè)置的支撐橫桿，所述支撐橫桿的端部設(shè)置有擾流擋板；所述第一螺旋頁的上端連接在位于動力轉(zhuǎn)軸上端的支撐橫桿的端部，所述第一螺旋頁的下端連接在位于動力轉(zhuǎn)軸中部的支撐橫桿的端部，所述第一螺旋頁成螺旋狀由上向下延伸，并覆蓋所述動力轉(zhuǎn)軸周向上度的范圍；所述第二螺旋頁的上端連接在位于動力轉(zhuǎn)軸中部的支撐橫桿的另一端，所述第二螺旋頁的下端連接在位于動力轉(zhuǎn)軸下端的支撐橫桿的端部，所述第二螺旋頁成螺旋狀由上向下延伸，并覆蓋所述動力轉(zhuǎn)軸周向上度的范圍；所述第一螺旋頁的整體位于所述第二螺旋頁的上方，使得所述動力轉(zhuǎn)軸朝向一個方向轉(zhuǎn)動時，所述第一螺旋頁將所述沉降回流腔的一側(cè)的污水向上推動，所述第二螺旋頁將所述沉降回流腔的另一側(cè)的污水向下推動。

進(jìn)一步的，所述第三螺旋頁的上端連接在位于動力轉(zhuǎn)軸上端的支撐橫桿的端部，所述第三螺旋頁的下端連接在位于動力轉(zhuǎn)軸中部的支撐橫桿的端部，所述第三螺旋頁成螺旋狀由上向下延伸，并覆蓋所述動力轉(zhuǎn)軸周向上度的范圍；所述第四螺旋頁的上端連接在位于動力轉(zhuǎn)軸中部的支撐橫桿的另一端，所述第四螺旋頁的下端連接在位于動力轉(zhuǎn)軸下端的支撐橫桿的端部，所述第四螺旋頁成螺旋狀由上向下延伸，并覆蓋所述動力轉(zhuǎn)軸周向上度的范圍；所述第三螺旋頁的上端和所述第一螺旋頁的上端位于同一根所述支撐橫桿的兩端；所述第四螺旋頁的下端和所述第二螺旋頁的下端位于同一根所述支撐橫桿的兩端。

進(jìn)一步的，所述動力轉(zhuǎn)軸的上端伸出所述殼體的部分設(shè)置有被動帶輪，所述被動帶輪通過同步帶與所述主動帶輪傳動連接，通過驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動主動帶輪轉(zhuǎn)動，進(jìn)而驅(qū)動動力轉(zhuǎn)軸并帶動位于動力轉(zhuǎn)軸上的螺旋頁轉(zhuǎn)動；所述第一螺旋頁、第二螺旋頁、第三螺旋頁、第四螺旋頁實(shí)現(xiàn)污水在所述沉降回流腔中的循環(huán)流動，并使得污水以往復(fù)波動的方式通過所述循環(huán)隔離板之間的間隙。

進(jìn)一步的，所述MBR膜生物反應(yīng)器包括多組并排設(shè)置的MBR板組，多組的所述MBR板組的底部連接出水管；所述MBR板組包括中空纖維微濾膜、第一限位網(wǎng)板、第二限位網(wǎng)板、出水口和MBR底座；所述中空纖維微濾膜的上端為自由端，所述中空纖維微濾膜的下端固定在所述MBR底座上，所述中空纖維微濾膜的下端設(shè)置有出水口，所述出水口與所述出水管連接；所述MBR底座上位于中空纖維微濾膜的兩側(cè)固定設(shè)置有第一限位網(wǎng)板和第二限位網(wǎng)板，所述第一限位網(wǎng)板和第二限位網(wǎng)板平行設(shè)置并形成了一定的限制空間，所述中空纖維微濾膜的下端固定且上端為自由端，并能夠在所述限制空間中進(jìn)行一定幅度的擺動；多組并排設(shè)置的所述MBR板組之間形成通道，使得位于MBR板組下方的曝氣裝置所產(chǎn)生的汽包能夠經(jīng)過所述通道。

進(jìn)一步的，所述擋板組件包括驅(qū)動電機(jī)、驅(qū)動帶輪、傳動帶、擋板帶輪、聯(lián)動橫桿、擋板組、旋轉(zhuǎn)支撐座和驅(qū)動軸；所述驅(qū)動電機(jī)上設(shè)置有驅(qū)動帶輪，所述驅(qū)動帶輪通過傳動帶帶動所述擋板帶輪轉(zhuǎn)動，所述擋板帶輪通過驅(qū)動軸可轉(zhuǎn)動的設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)支撐座上；所述擋板組包括主動擋板和被動擋板，所述驅(qū)動軸與所述主動擋板固定連接，以實(shí)現(xiàn)所述擋板帶輪和主動擋板的同步轉(zhuǎn)動，所述主動擋板和被動擋板可轉(zhuǎn)動的設(shè)置在所述MBR底座上；所述被動擋板為多個，所述主動擋板和被動擋板之間通過聯(lián)動橫桿傳動連接，以實(shí)現(xiàn)所述主動擋板和被動擋板平行且同步的轉(zhuǎn)動；進(jìn)一步的，所述擋板組間隔的設(shè)置在并排設(shè)置的所述MBR板組的底部，使得所述擋板組轉(zhuǎn)動至一側(cè)的極限位置時，通過間隔設(shè)置的擋板組封閉所述MBR板組之間的所述通道，且位于該封閉的通道之間的通道為打開狀態(tài)并能允許下方的曝氣裝置產(chǎn)生的氣泡經(jīng)過；且所述封閉的通道和所述打開狀態(tài)的通道間隔的交替分布，當(dāng)所述擋板組轉(zhuǎn)動至另一側(cè)的極限位置時，所述封閉的通道轉(zhuǎn)換為打開狀態(tài)的通道，并允許下方的曝氣裝置產(chǎn)生的氣泡經(jīng)過；進(jìn)而實(shí)現(xiàn)所述中空纖維微濾膜的兩側(cè)交替的通過氣泡，進(jìn)而促進(jìn)下端固定且上端為自由端的所述中空纖維微濾膜的擺動。

進(jìn)一步的，所述中空纖維微濾膜的延伸平面垂直于所述循環(huán)隔離板的延伸平面，進(jìn)而使得經(jīng)過所述循環(huán)隔離板間隙的污水均勻的進(jìn)入所述中空纖維微濾膜之間的通道；所述第一限位網(wǎng)板、第二限位網(wǎng)板為網(wǎng)狀開口結(jié)構(gòu)，能夠限制所述中空纖維微濾膜的擺動幅度并能夠允許污水的自由通過；所述曝氣裝置包括曝氣入口、曝氣支管、曝氣頭，氣體經(jīng)所述曝氣入口進(jìn)入，經(jīng)過曝氣支管后從所述曝氣頭噴出以形成氣泡。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種MBR膜生物反應(yīng)器水處理裝置，具備以下有益效果：1.本發(fā)明的沉降回流腔和膜生物分離腔之間設(shè)置有循環(huán)隔離板，循環(huán)動力組件實(shí)現(xiàn)污水在沉降回流腔中的循環(huán)流動并經(jīng)過循環(huán)隔離板滲透進(jìn)入膜生物分離腔，循環(huán)隔離板能夠使部分污泥沉降回流至沉降回流腔，使得膜生物分離腔中的生物量低于沉降回流腔中的生物量。

2.本發(fā)明通過循環(huán)動力組件中的多個螺旋頁，實(shí)現(xiàn)了污水在沉降回流腔中的循環(huán)，并能夠?qū)崿F(xiàn)污水往復(fù)的通過循環(huán)隔離板之間的間隙，進(jìn)而有助于實(shí)現(xiàn)污泥和微生物的回流，并且循環(huán)隔離板的延伸平面和中空纖維微濾膜的延伸平面垂直，進(jìn)而能夠有助于污水均勻的進(jìn)入中空纖維微濾膜之間的通道中。

3.本發(fā)明的中空纖維微濾膜的上端為自由端，下端為固定端，并且被限制在了第一限位網(wǎng)板和第二限位網(wǎng)板之間，進(jìn)而配合曝氣裝置和擋板組件，能夠?qū)崿F(xiàn)氣泡交替的、間隔的通過中空纖維微濾膜的兩側(cè)的通道，進(jìn)而促進(jìn)了下端固定且上端為自由端的中空纖維微濾膜的擺動，進(jìn)而有效的避免了污泥和微生物在中空纖維微濾膜表面的附著，提高了中空纖維微濾膜的抗污染能力，進(jìn)而有效的提高了水通量低和污水處理能力。

（發(fā)明人：邵亮;趙婷婷;趙建偉）