一種新型耐污染的浸沒式有機平片膜-MBR反應器制造技術

本實用新型專利技術公開了一種新型耐污染的浸沒式有機平片膜－ＭＢＲ反應器，該反應器解決了現有技術中使用動態膜重新掛膜期間系統運行不穩定，缺乏穩定性和可靠性的問題。本實用新型專利技術的反應器可有效防止膜污染，同時反沖洗較為容易、徹底；本實用新型專利技術的新型耐污染的浸沒式有機平片膜－ＭＢＲ反應器，主要包括有進水口、反應容器、膜組件、真空泵、出水口、曝氣機和曝氣機支架，其中所述的膜組件中所用的膜為改性有機平片膜。（*該技術在2018年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種反應器，更具體地說涉及一種新型耐污染的浸沒式有機平片膜-MBR 反應器。 背衆技術我國是水資源最貧乏的國家之一，隨著近幾年經濟的快速發展，水資源污染日益嚴重， 進一步降低了水體的可利用率，使我國成為水資源嚴重短缺的國家之一。水資源的嚴重短缺 迫切需要開發合適的污水資源化技術來緩解這一矛盾。與常規的生物處理技術相比較，膜生 物反應器具有污染物的去除率高、耐沖擊負荷好、出水水質穩定、剩余污泥量少等優點。但 是在廢水處理中膜污染使廢水處理成本增加，是影響其推廣應用的主要障礙，因此控制膜污 染，延長膜的使用壽命，尋求膜污染防治措施成為膜生物反應器中研究的熱點。動態膜是指通過預涂劑或活性污泥在膜表面形成的能改進原有膜工作性能的新膜，也可稱 為次生膜。目前動態膜的制備一般是將膠體溶液或懸濁溶液進行循環過濾，溶液中的粒子在 多孔材料表面沉積形成薄的濾餅層，是一種物理附著過程，待膜通量衰減到一定程度時直接 刷洗基質膜表面，徹底清除濾餅層及動態膜層，然后重新制膜，重新掛膜期間系統運行不穩 定，該種動態膜缺乏穩定性和可靠性。此專利技術針對這些缺點對其進行改進。
技術實現思路
本技術的目的是解決上述現有技術中存在的問題與不足，提供一種新型耐污染的浸 沒式有機平片膜-MBR反應器。本技術是通過以下技術方案實現的-本技術的新型耐污染的浸沒式有機平片膜-MBR反應器，主要包括有進水口、反應 容器、膜組件、真空泵、出水口、曝氣機和曝氣機支架，其中所述的膜組件中所用的膜為改 性有機平片膜。本技術進一步的技術方案是所述的改性有機平片膜為改性聚偏氟乙烯平片膜。再進 一步的技術方案是所述的改性聚偏氟乙烯平片膜由以下方法改性而成以聚偏氟乙烯為基膜， 在相轉移催化劑存在下，通過強堿和強氧化劑溶液體系處理使膜表面脫去HF鍵，形成雙鍵， 然后雙鍵在15 20'C水環境中通過活化劑處理在膜表面反應生成大量的一EMT極性基團；其 中所述的強堿為優選氫氧化鉀，所述的強氧化劑為優選高錳酸鉀。本技術進一步的技術方案還可以是在反應器運行時投加粒徑小于1微米粉末狀活性 碳，通過化學能自發吸附在有機平片膜表面，在深度處理過程中作為預處理層對平片膜起到保護作用，提高膜的抗污染能力。另外本技術的新型耐污染的浸沒式有機平片膜-MBR 反應器，其所述的曝氣機支架與膜支架為分體式結構，曝氣支架設在反應器底部，并且在膜 組件的正下方，便于膜支架提升至地面維修。本技術與現有技術相比具有以下有益效果本技術的偏聚氟乙烯改性有機平片膜，選擇聚偏氟乙烯(PVDF)為基膜，PVDF 分子中碳一氟鍵鍵能較高，化學穩定性較好，但在相轉移催化劑存在下，通過強堿(氫氧化鉀) /強氧化劑(高錳酸鉀)溶液體系處理可以使膜表面脫去HF，形成雙鍵，然后雙鍵在特點環境 中與活化劑處理，在膜表面反應生成大量的一EMT極性基團，該極性基團可通過化學能吸附 粉末狀活性碳，而膜孔結構沒有變化，運行時，向傳統生物反應器中投加粉末狀活性碳，使 其在膜表面形成動態膜，防止膜污染。另外反應器中的活性碳還具有以下效果1附著在平片膜表面的活性碳作為預處理層對 后續的超濾、納濾膜起到保護作用；2反沖洗較為容易、徹底；3活性碳由于比表面積較大， 具有強大吸附功能，能有效去除色度、吸附難降解有機物。同時，由于反應器內活性碳的存 在，污泥濃度遠大于傳統MBR，在相同容積負荷下，該種反應器內污泥活性比傳統MBR高， 污泥顆粒黏度低，結構緊密，能夠減輕膜生物反應器中的膜污染。附圖說明圖1為本技術的動態膜生物反應器結構示意圖圖中各部件說明1:進水口、 2:反應容器、3:膜組件、4:真空泵或其他類型泵、5: 出水口、 6:曝氣機、7:曝氣支架具體實施方式如圖所示，本技術的一種新型耐污染的浸沒式有機平片膜-MBR反應器，主要包括 有進水口、反應容器、膜組件、真空泵、出水口、曝氣機和曝氣機支架，其中所述的膜組件 中所用的膜為改性聚偏氟乙烯平片膜。其中所述的改性聚偏氟乙烯平片膜由以下方法改性而 成以聚偏氟乙烯為基膜，在相轉移催化劑存在下，通過強堿氫氧化鉀和強氧化劑高錳酸鉀 溶液體系處理使膜表面脫去HF鍵，形成雙鍵，然后雙鍵在15 20'C水環境中通過活化劑處 理在膜表面反應生成大量的一EMT極性基團；其中所述的強堿為優選，所述的強氧化劑為優 選。本技術的反應器在運行時投加粒徑小于1微米粉末狀活性碳，通過化學能自發吸附 在有機平片膜表面，在深度處理過程中作為預處理層對平片膜起到保護作用，提高膜的抗污 染能力，同時反應器中所述的曝氣機支架與膜支架為分體式結構，曝氣支架設在反應器底部,并且在膜組件的正下方，便于膜支架提升至地面維修。使用時由于膜表面大量一EMT極性基團的存在，粉末狀活性碳通過化學能自發吸附在有 機平片膜表面，在深度處理過程中作為預處理層對平片膜起到保護作用，提高他們的抗污染 能力，通過真空泵或其他類型泵的抽吸，得到過濾液；曝氣支架設在反應器底部，并且在膜 組件的正下方，啟動曝氣機，混合液隨氣流向上流動，在膜表面產生剪切力，當膜表面動態 膜達到一定的厚度時，在剪切力的作用下，動態膜剝落，離開膜表面。在動態膜剝落的同時， 有機平片膜表面將重新生成新的動態膜。權利要求1、一種新型耐污染的浸沒式有機平片膜-MBR反應器，主要包括有進水口、反應容器、膜組件、真空泵、出水口、曝氣機和曝氣機支架，其特征在于所述的膜組件中所用的膜為改性有機平片膜。2、 根據權利要求1所述的新型耐污染的浸沒式有機平片膜-MBR反應器，其特征在于所述的 改性有機平片膜為改性聚偏氟乙烯平片膜。3、 根據權利要求1所述的新型耐污染的浸沒式有機平片膜-MBR反應器，其特征在于所述的 曝氣機支架與膜支架為分體式結構，曝氣支架設在反應器底部，并且在膜組件的正下方。專利摘要本技術公開了一種新型耐污染的浸沒式有機平片膜-MBR反應器，該反應器解決了現有技術中使用動態膜重新掛膜期間系統運行不穩定，缺乏穩定性和可靠性的問題。本技術的反應器可有效防止膜污染，同時反沖洗較為容易、徹底；本技術的新型耐污染的浸沒式有機平片膜-MBR反應器，主要包括有進水口、反應容器、膜組件、真空泵、出水口、曝氣機和曝氣機支架，其中所述的膜組件中所用的膜為改性有機平片膜。文檔編號C02F3/12GK201276459SQ200820040368公開日2009年7月22日 申請日期2008年7月15日 優先權日2008年7月15日專利技術者強 周, 孫文權, 凱 梅, 武海霞, 湯曉艷, 珊 王, 王建春, 王新民, 肖雪峰, 思 陳 申請人:南京工業大學;江蘇藍天水凈化設備有限公司本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種新型耐污染的浸沒式有機平片膜－ＭＢＲ反應器，主要包括有進水口、反應容器、膜組件、真空泵、出水口、曝氣機和曝氣機支架，其特征在于所述的膜組件中所用的膜為改性有機平片膜。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：梅凱，湯曉艷，陳思，孫文權，武海霞，肖雪峰，周強，王新民，王建春，王珊，
申請(專利權)人：南京工業大學，江蘇藍天水凈化設備有限公司，
類型：實用新型
國別省市：84[中國|南京]