一种无曝气膜固液分离装置的制作方法

本实用新型涉及一种无曝气膜固液分离装置，属于水处理及固液分离装置技术领域。

背景技术：

目前固液分离工艺从原理上讲共分为3类，沉降分离、浮选分离和过滤分离，过滤分离主要依靠膜分离技术，传统的膜过滤分离装置在应用过程中存在的问题如下：

(1)膜过滤过程中不可避免的产生膜污染，为减轻膜污染，要保持足够的传氧速率，必须加大曝气强度，增加曝气冲刷，由此造成的能耗较高；

(2)曝气过程中，气流沿膜丝向上运动，造成膜丝上根部毛发纤维累积严重，清洗困难；

(3)曝气系统形成好氧环境，影响反硝化效果，对总氮去除不理想；

(4)由于曝气技术的限制，仅适用于好氧环境的应用。

现有技术主要通过曝气使膜池中的膜丝摇摆，使污泥从其表面脱落。曝气的作用主要是产生大气泡，依靠气泡的快速提升冲刷膜表面，或通过气泡的上升过程对污泥混合液形成扰动，以减缓膜污染的发展和积累；这无疑増加了系统的耗能，并且会对膜造成一定的损伤，导致膜寿命的减短，增加膜更换的成本；另外，在曝气过程中，气流沿膜丝向上运动，造成膜丝上根部毛发纤维累积严重，清洗困难；因此有待改善或开发新的缓解膜污染的方式。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足,本实用新型提供一种无曝气膜固液分离装置。

一种无曝气膜固液分离装置，中空纤维膜膜组件包括中空纤维膜膜丝、立管和膜盒，立管连接膜盒，进水口连接箱体，箱体上端设有溢流口，箱体底部设有污泥回流口，电机连接在工作台，电机连接连杆，连杆连接轴承，轴承与滑架连接，滑架位于导轨上，限位轮位于滑架上，滑架与膜架相连，膜架与滑架相连，膜片限位梁与膜架相连，化学清洗桶置于设备架上，化学清洗桶下部出水口与药洗管相连，药洗泵和药洗阀通过药洗管与中空纤维膜膜组件的药洗口相连，限位轮位于滑架上方。

每个中空纤维膜膜组件大小形状相同，中空纤维膜膜组件两端集水，每个中空纤维膜膜组件左右分别连接第一集水管和第二集水管，第一集水管和第二集水管汇集到一起通过集水法兰与总产水管连接，管路连接产水阀，产水阀连接产水泵。

本实用新型的优点是:在保证工艺流程正常运行的前提下，做到节能降耗、清洗方便、改善出水水质、提高抗污染性能、应用广泛。

膜分离技术是一项高效的物质分离技术，依靠分离膜的选择透过性，可以实现从污水中回收水资源。随着材料科学的发展，膜制造成本降低，膜分离技术在污水处理和回用中的应用也日益广泛。膜过滤过程中，不可避免地会使混合液中的物质在膜表面和膜孔内吸附聚集，造成膜孔堵塞并促使孔隙率变小，从而引起膜通量衰减和过滤压力升高，即膜污染。

优点：

1、以无曝气机械抗污染技术取代传统曝气技术，能耗降低60％以上；

2、维护简单，抗污染性能好且无毛发碎屑等积累，无需拆卸，原位在线清洗，清洗周期长。

3、振动形式能够使混合液形成缺氧环境，do较低，反硝化菌快速繁殖发挥作用，将污水中的no2–n和no3–n还原成n2，同时一些聚磷菌在缺氧状态下具有利用硝酸盐作为电子受体除磷和反硝化的功能，从而降低水中n、p含量，提高出水水质。

4、应用场景广泛，将膜分离技术与高效机械抗污染技术相结合，可有效应用于好氧、厌氧、混凝、物料浓缩等各种高固含量环境的固液分离，也可以有效代替沉淀池/高密度澄清池+超滤联合工艺，缩短工艺流程。

5、振动方向变换时，膜表面产生高剪切力，使固体颗粒和污秽物从膜的表面升起或从附着的膜孔道中分离，并与主流混合，使得混合液中的大分子物质难以在膜表面形成凝胶层，减少膜表面的浓差极化和污染物的吸附累积，从而降低膜堵塞和污染的可能性。

6、集散化设计，设计模块化，可独立应用，也可分散组合式应用，满足不同工况需求。

7、设备占地面积小，即开即用，不受时间、空间、地域等限制。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本实用新型以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定，如图其中：

图1为本实用新型的外部结构示意图。

图2为本实用新型的内部结构示意图。

图3为本实用新型的局部结构示意图。

图4为本实用新型的局部结构示意图。

滑架1，限位轮2，导轨3，箱体4，连杆5，电机6，第一集水管7，进水口8，化学清洗桶9，设备架10，药洗管11，药洗阀12，药洗泵13，产水泵14，产水阀15，总产水管16，中空纤维膜膜丝17，立管18，膜片限位梁19，工作台20，第二集水管21，膜盒24，集水法兰25，轴承26及膜架27。

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

具体实施方式

显然，本领域技术人员基于本实用新型的宗旨所做的许多修改和变化属于本实用新型的保护范围。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语包括技术术语和科学术语具有与所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。

为便于对实施例的理解，下面将结合做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对实用新型实施例的限定。

实施例1：

如图1、图2、图3及图4所示，一种无曝气膜固液分离装置，中空纤维膜膜组件包括中空纤维膜膜丝17、立管18和膜盒24，进水口8连接箱体4，箱体4上端设有溢流口23，箱体4底部设有污泥回流口22，电机6连接在工作台20，电机6连接连杆5，连杆5连接轴承26，轴承26与滑架1连接，滑架1位于导轨3上，限位轮2位于滑架1上，滑架1与膜架27相连，膜架27与滑架1相连，膜片限位梁19，与膜架相连，使中空纤维膜膜组件在安装位置保持不变，防止在振动过程中膜片松动、掉落。

中空纤维膜膜丝17、立管18和膜盒24构成中空纤维膜膜组件，每个中空纤维膜膜组件大小形状相同，中空纤维膜膜组件两端集水，每个中空纤维膜膜组件左右分别连接第一集水管7和第二集水管21，第一集水管7和第二集水管21汇集到一起通过集水法兰25与总产水管16连接，管路连接产水阀15，产水阀15连接产水泵14。化学清洗桶9置于设备架10上，化学清洗桶9下部出水口与药洗管11相连，药洗泵13和药洗阀12通过药洗管11与中空纤维膜膜组件的药洗口相连，限位轮2位于滑架1上方，用于限制中空纤维膜膜组件的运动轨迹；化学清洗桶9置于设备架10上，化学清洗时用于容纳药液；设备架10用于搭载、固定各个部件，使之成为一个整体；立管18连接膜盒24，起到支撑中空纤维膜膜组件的作用；膜片限位梁19与膜架27相连，使中空纤维膜膜组件在安装位置保持不变，防止在振动过程中膜片松动、掉落；第二集水管21一端与中空纤维膜膜组件连接，第二集水管21另一端与第一集水管7的水汇集到一起，通过集水法兰25与总产水管16连接；集水法兰25一端连接第一集水管7和第二集水管21汇集的水管，另一端连接总产水管16。

实施例2：

如图1、图2及图3所示，一种无曝气膜固液分离装置，一种无曝气膜固液分离装置的运行：

具体运行步骤：

①常规运行阶段：高固液浓度废水经进水口8进入箱体4内，箱体4上端设置溢流口用于调整箱体4内液位为工作水位，溢流液体返回前端构筑物。底部设有污泥回流口，用于控制箱体4内液体浓度，若有回流，将回流至进水口8前端，也可用于排空用。开启振动装置进行工作1～2min后，开启产水阀15和产水泵14进行膜过滤分离。振动装置工作：由工作台20上的电机6带动连杆3进而带动轴承26，轴承26与滑架1连接，滑架1位于导轨3上，限位轮2位于滑架1上，滑架1与膜架相连，从而带动中空纤维膜膜丝17和膜盒24组成的中空纤维膜组件进行振动，通过限位轮2使膜组器在限定位置进行往复运动，振幅为50～100mm，振频20～50r/min。膜过滤：采用中空纤维膜的膜丝17作为过滤介质，由中空纤维膜膜丝17和膜盒23构成膜组件，每个膜组件大小形状相同，两端集水，分别通第一集水管7和第二集水管21进行集水，最终通过集水法兰25汇到一根总产水管16，管路上设有产水阀15，产水通过产水泵14进行抽吸。

②清洗阶段：在线反洗、原位清洗及离线清洗相结合。在线反洗：运行5-7天后，先关闭其产水泵14和产水阀15，1～2min后关闭电机6，在化学清洗桶9内制作1000mg/l次氯酸钠溶液作为药洗溶液，打开药洗泵13和药洗阀12，通过药洗管11反向向中空纤维膜膜组件里投加药剂，设定好加药流量，0.5h左右注入所需药量，加药完成后膜组器需静置1～1.5h，再打开产水泵14，恢复运行状态。原位清洗：当跨膜压差接近或达到35kpa时进行原位清洗，开启电机6关闭产水泵14，只振动不抽吸0.5～1h，清除膜面累积的泥饼，减缓膜污染，延长化学药洗周期。离线清洗：当在线反洗和原位清洗均无法恢复膜功能时，需要进行离线化学清洗，关闭产水泵14和电机6，将膜组件吊出拆卸，待膜组件表面污泥及杂物等冲洗干净后，将其置于混有有效氯含量为3000～5000mg/l的次氯酸钠溶液和0.4％的氢氧化钠溶液的混合液中浸泡1天，浸泡完成后将膜片用清水冲净再放入膜组件中，准备恢复运行状态。

本实用新型采用中空纤维膜，振动方式为：通过电机带动连杆进而带动轴承，轴承与滑架连接，滑架位于导轨上，限位轮位于滑架上，滑架与膜架相连，从而带动由膜丝和膜盒组成的中空纤维膜组件进行振动，限位轮的设置使膜组器能够在限定位置进行往复运动，优势体现在振动效果好、抗污染性强、过滤性能优、能耗低。

如上，对本实用新型的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本实用新型的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本实用新型的保护范围之内。