公布日：2023.05.05
申请日：2023.03.21
分类号：C02F3/12(2023.01)I
摘要
本发明提供了应用于污水处理领域的一种生活污水膜处理方法，该方法通过多个颠倒的膜丝设置，可以实现使氧气从生物膜组件内的膜丝处缓慢外溢，实现从内向外直接对微生物进行供氧的效果，相较于现有技术中将氧气充入污水中的效果，大幅度提高氧气利用率，并且有效保证微生物活性，使污水处理效率得到提升，同时降低微生物老化速度，降低清理频率；另外配合氧指示棒的使用，可对膜丝内氧气消耗进行监控，使工作人员可根据实际情况进行氧气补充，相较于现有技术中持续的供气操作，有效提高氧气的实际利用率，大幅度降低能耗。
权利要求书
1.一种生活污水膜处理方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、首先将生活污水进行初步处理，经过栅栏使污水中的大悬浮物被分离出，然后再进行初步沉降；S2、将初步沉降后的污水通入至装有多组生物膜组件的污水池内，通过生物膜组件对污水中有机物进行分解；S3、向生物膜组件内通入氧气，使氧气从生物膜组件内的膜丝处缓慢外溢，实现从内向外直接对微生物进行供氧，然后根据氧指示棒上的情况，对生物膜组件内进行补充氧气，降低能耗；S4、一段时间后控制膜丝在反应器内进行上下错位交叉移动，使膜丝表面废料逐渐脱落，恢复膜丝表面对污水的处理能力；S5、反应一定时间后，将污水池内污水排出即可，并不断重复步骤S1-S5。
2.根据权利要求1所述的一种生活污水膜处理方法，其特征在于，所述污水经过生物膜组件处理后，先对其内有机物含量进行检测，符合标准后再排放，不符合排放标准的通过循环泵将其继续通入至带有生物膜组件的污水池内，再次经生物膜组件进行处理。
3.根据权利要求1所述的一种生活污水膜处理方法，其特征在于，所述生物膜组件包括膜架（11）以及安装在膜架（11）内的多个均匀分布的膜丝（3），所述膜丝（3）端部均与膜架（11）相通，所述膜架（11）上下两端之间连接有导气硬管（12），所述导气硬管（12）连通膜架（11）上下两端，多组所述生物膜组件的膜架（11）上端均固定连接诶有支管（22），多个所述支管（22）上端连接有主管（21），所述主管（21）与外界气源相通。
4.根据权利要求1所述的一种生活污水膜处理方法，其特征在于，所述膜丝（3）包括溢气段（31）以及与溢气段（31）端部固定并相通的闭气柔管（32），所述溢气段（31）和闭气柔管（32）相互远离的一端分别与临近的膜架（11）固定，且溢气段（31）与膜架（11）相通，相邻两个所述膜丝（3）的位置相互颠倒，即一个膜丝（3）上的溢气段（31）与另一个膜丝（3）上的闭气柔管（32）位置相互对应。
5.根据权利要求4所述的一种生活污水膜处理方法，其特征在于，所述溢气段（31）包括外膜层（311）以及位于外膜层（311）内侧的内衬层（312），所述闭气柔管（32）固定贯穿外膜层（311）并与内衬层（312）固定相通，所述内衬层（312）为多可见孔的柔性中空结构，所述外膜层（311）为透气防水膜材料制成。
6.根据权利要求1所述的一种生活污水膜处理方法，其特征在于，所述膜架（11）上下两端均滑动连接有动条板，横向相邻两个所述动条板之间固定连接有连杆（101），靠近所述污水池内壁的连杆（101）与污水池内壁之间安装有电动推杆（102）。
7.根据权利要求6所述的一种生活污水膜处理方法，其特征在于，多个所述闭气柔管（32）均活动贯穿膜架（11）并与动条板固定并相通，相邻两个所述生物膜组件上的纵向交叉的动条板之间连接有氧指示棒（4），所述氧指示棒（4）包括与两个分别与临近动条板固定并相通的两个导气软管（42）以及连接在两个导气软管（42）之间的指示壳（41），所述指示壳（41）内设有氧指示组件，所述指示壳（41）外套设有透明护壳（411）。
8.根据权利要求1所述的一种生活污水膜处理方法，其特征在于，所述氧指示组件包括两个气动片以及固定连接在指示壳（41）内壁中部的指示层，所述指示层包括固定连接在指示壳（41）内壁的限位板（8）以及固定连接在限位板（8）上下两端的变光囊（7），所述变光囊（7）内填充有深色遮光溶液，所述指示壳（41）外端刻有有中线（52），所述中线（52）与限位板（8）中部对应。
9.根据权利要求8所述的一种生活污水膜处理方法，其特征在于，所述气动片包括与指示壳（41）内壁过盈配合的气移封片（61）以及固定连接在气移封片（61）靠近变光囊（7）一端的排水壳（62），所述气移封片（61）上安装有激光器（9），所述激光器（9）的发射端和接收端分别位于两个气移封片（61）相互靠近的内壁，所述指示壳（41）外套设有磁环（51），所述磁环（51）与气移封片（61）之间相互吸附。
10.根据权利要求9所述的一种生活污水膜处理方法，其特征在于，所述排水壳（62）为透明的锥面壳体，且排水壳（62）朝向变光囊（7）一端直径小，所述变光囊（7）为弹性透明结构，所述限位板（8）为硬质透明结构。
发明内容
本申请目的在于改变供氧方式，提高氧气的利用率，有效延缓生物膜老化速度，同时大幅度降低耗能，相比现有技术提供一种生活污水膜处理方法，包括以下步骤：S1、首先将生活污水进行初步处理，经过栅栏使污水中的大悬浮物被分离出，然后再进行初步沉降；S2、将初步沉降后的污水通入至装有多组生物膜组件的污水池内，通过生物膜组件对污水中有机物进行分解；S3、向生物膜组件内通入氧气，使氧气从生物膜组件内的膜丝处缓慢外溢，实现从内向外直接对微生物进行供氧，然后根据氧指示棒上的情况，对生物膜组件内进行补充氧气，降低能耗；S4、一段时间后控制膜丝在反应器内进行上下错位交叉移动，使膜丝表面废料逐渐脱落，恢复膜丝表面对污水的处理能力；S5、反应一定时间后，将污水池内污水排出即可，并不断重复步骤S1-S5。
通过多个颠倒的膜丝设置，可以实现使氧气从生物膜组件内的膜丝处缓慢外溢，实现从内向外直接对微生物进行供氧的效果，相较于现有技术中将氧气充入污水中的效果，大幅度提高氧气利用率，并且有效保证微生物活性，使污水处理效率得到提升，同时降低微生物老化速度，降低清理频率；另外配合氧指示棒的使用，可对膜丝内氧气消耗进行监控，使工作人员可根据实际情况进行氧气补充，相较于现有技术中持续的供气操作，有效提高氧气的实际利用率，大幅度降低能耗。
进一步，污水经过生物膜组件处理后，先对其内有机物含量进行检测，符合标准后再排放，不符合排放标准的通过循环泵将其继续通入至带有生物膜组件的污水池内，再次经生物膜组件进行处理，有效保证污水处理结果的效果。
进一步，生物膜组件包括膜架以及安装在膜架内的多个均匀分布的膜丝，膜丝端部均与膜架相通，膜架上下两端之间连接有导气硬管，导气硬管连通膜架上下两端，多组生物膜组件的膜架上端均固定连接有支管，多个支管上端连接有主管，主管与外界气源相通，可通过主管向生物膜组件内通入氧气或者空气，使氧气或者空气能沿着主管、支管、膜架直接进入到膜丝内，并从膜丝表面缓慢溢出，实现氧气直接对微生物的供给，并且可有效引导微生物朝向膜丝表面附着，形成生物膜。
进一步，膜丝包括溢气段以及与溢气段端部固定并相通的闭气柔管，溢气段和闭气柔管相互远离的一端分别与临近的膜架固定，且溢气段与膜架相通，相邻两个膜丝的位置相互颠倒，即一个膜丝上的溢气段与另一个膜丝上的闭气柔管位置相互对应，使电动推杆在伸长或缩短时，能带动对应的膜丝不断出现绷直、松弛的瞬时变化，使其表面老化的生物膜以及生物废料能相对温和的脱落，不易造成活性较好生物膜的脱落。
进一步，溢气段包括外膜层以及位于外膜层内侧的内衬层，闭气柔管固定贯穿外膜层并与内衬层固定相通，内衬层为多可见孔的柔性中空结构，便于其内部的空气或氧气转移至外膜层内，内衬层可对外膜层起到一定的支撑作用，外膜层为透气防水膜材料制成，使其内空气或氧气能在外膜层表面缓慢溢出，而外界的污水不易渗入至膜丝内。
进一步，膜架上下两端均滑动连接有动条板，横向相邻两个动条板之间固定连接有连杆，靠近污水池内壁的连杆与污水池内壁之间安装有电动推杆，可通过电动推杆、连杆控制多个动条板移动，进而带动松弛的多个膜丝迅速绷直，一方面可使部分老化的生物膜以及废料非抖落，另一方面其表面老化的生物膜以及废料与水产生摩擦，进一步辅助话痨生物膜以及废料的脱落，相较于现有技术中，水流的直接冲刷，本方式较为温和，不易对活性较好的生物膜造成影响。
进一步，多个闭气柔管均活动贯穿膜架并与动条板固定并相通，相邻两个生物膜组件上的纵向交叉的动条板之间连接有氧指示棒，氧指示棒包括与两个分别与临近动条板固定并相通的两个导气软管以及连接在两个导气软管之间的指示壳，指示壳内设有氧指示组件，通过氧指示组件可有效指示膜丝内氧气情况，便于工作人员在需要时补充氧气，有效避免氧气的过度投入，进而提高氧气利用率，降低能耗，动条板指示壳外套设有透明护壳。
进一步，氧指示组件包括两个气动片以及固定连接在指示壳内壁中部的指示层，指示层包括固定连接在指示壳内壁的限位板以及固定连接在限位板上下两端的变光囊，变光囊内填充有深色遮光溶液，指示壳外端刻有有中线，中线与限位板中部对应，在氧气充足时，在氧气挤压下，气动片靠近变光囊，并嵌入深色遮光溶液内，此时激光器上接收的光信号较强，随着氧气的消耗，气动片逐渐复位，使气动片逐渐远离变光囊，则深色遮光溶液遮光性越来越强，激光器上接收的光信号逐渐变弱，工作人员可根据激光器上接收光信号的强度判断膜丝内氧气情况，并实时补气。
进一步，气动片包括与指示壳内壁过盈配合的气移封片以及固定连接在气移封片靠近变光囊一端的排水壳，气移封片上安装有激光器，激光器的发射端和接收端分别位于两个气移封片相互靠近的内壁，指示壳外套设有磁环，磁环与气移封片之间相互吸附。
进一步，排水壳为透明的锥面壳体，且排水壳朝向变光囊一端直径小，使排水壳的排水效果更好，便于其内部的接收端能接收到发射端发出的光线，变光囊为弹性透明结构，限位板为硬质透明结构，使二者不易对激光造成遮挡。
相比于现有技术，本申请的优点在于：通过多个颠倒的膜丝设置，可以实现使氧气从生物膜组件内的膜丝处缓慢外溢，实现从内向外直接对微生物进行供氧的效果，相较于现有技术中将氧气充入污水中的效果，大幅度提高氧气利用率，并且有效保证微生物活性，使污水处理效率得到提升，同时降低微生物老化速度，降低清理频率；另外配合氧指示棒的使用，可对膜丝内氧气消耗进行监控，使工作人员可根据实际情况进行氧气补充，相较于现有技术中持续的供气操作，有效提高氧气的实际利用率，大幅度降低能耗。
（发明人：吴国成;李树春）