公布日：2023.12.29
申请日：2023.09.01
分类号：C02F3/28(2023.01)I;B01D65/02(2006.01)I
摘要
本发明公开了一种缓解膜污染的AnDMBR动态膜组件，包括密封式膜框架、多个平板膜和多个可拆卸式曝气管；密封式膜框架用于承载AnDMBR动态膜组件的各个部件，其由不锈钢网格构成的长方体形；多个平板膜平行等距设于密封式膜框架内；该平板膜上方设有膜出水口，膜出水口的高度高于密封式膜框架的上表面；多个平板膜之间的间隙内填充有导电碳基颗粒；多个可拆卸式曝气管利用从导气孔出来的循环沼气在平板膜表面形成错流，扰动平板膜之间的导电碳基颗粒。本发明有效解决了AnDMBR高污泥浓度下运行导致的平板膜表面泥饼沉积的问题，在延长动态膜组件使用寿命的同时，还提升了反应器的厌氧消化性能。
权利要求书
1.一种缓解膜污染的AnDMBR动态膜组件，其特征在于，包括：密封式膜框架，用于承载AnDMBR动态膜组件的各个部件；该密封式膜框架是由不锈钢网格构成的长方体形结构；多个平板膜，平行等距设于所述密封式膜框架内；该平板膜上方设有膜出水口，所述膜出水口的高度高于所述密封式膜框架的上表面；相邻的平板膜之间的间隙内填充有导电碳基颗粒；多个可拆卸式曝气管，设于所述密封式膜框架的下方，该可拆卸式曝气管下方设有多个导气孔；所述可拆卸式曝气管利用从所述导气孔出来的循环沼气在所述平板膜表面形成错流，扰动所述平板膜之间的导电碳基颗粒移动。
2.根据权利要求1所述的缓解膜污染的AnDMBR动态膜组件，其特征在于，所述导电碳基颗粒采用活性炭颗粒或生物炭颗粒。
3.根据权利要求2所述的缓解膜污染的AnDMBR动态膜组件，其特征在于，所述导电碳基颗粒的填充体积为相邻平板膜之间的间隙体积的1/3～2/3。
4.根据权利要求3所述的缓解膜污染的AnDMBR动态膜组件，其特征在于，所述导电碳基颗粒的粒径为0.2～1.0cm。
5.根据权利要求1所述的缓解膜污染的AnDMBR动态膜组件，其特征在于，所述循环沼气的循环强度为10～40m3/(m2·h)。
6.根据权利要求1所述的缓解膜污染的AnDMBR动态膜组件，其特征在于，所述曝气支管下方的导气孔与垂直方向的夹角为40～50°。
发明内容
针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的是提供一种缓解膜污染的AnDMBR动态膜组件，采用封闭式膜框架，并在平板膜之间的间隙内添加导电碳基颗粒，利用循环沼气形成错流，使得导电碳基颗粒与平板膜表面形成的由污泥构成的动态膜层产生摩擦，利用产生的膜面剪切力剥离过厚的动态膜层，从而维持反应器的长期稳定运行。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明提供了一种缓解膜污染的AnDMBR动态膜组件，包括：
密封式膜框架，用于承载AnDMBR动态膜组件的各个部件；该密封式膜框架是由不锈钢网格构成的长方体形结构；
多个平板膜，平行等距设于所述密封式膜框架内；该平板膜上方设有膜出水口，所述膜出水口的高度高于所述密封式膜框架的上表面；相邻的平板膜之间的间隙内填充有导电碳基颗粒；
多个可拆卸式曝气管，设于所述密封式膜框架的下方，该可拆卸式曝气管下方设有多个导气孔；所述可拆卸式曝气管利用从所述导气孔出来的循环沼气在所述平板膜表面形成错流，扰动所述平板膜之间的导电碳基颗粒移动。
优选地，所述导电碳基颗粒采用活性炭颗粒或生物炭颗粒。
优选地，所述导电碳基颗粒的填充体积为相邻平板膜之间的间隙体积的1/3～2/3。
优选地，所述导电碳基颗粒的粒径为0.2～1.0cm。
优选地，所述循环沼气的循环强度为10～40m3/(m2·h)。
优选地，所述曝气支管下方的导气孔与垂直方向的夹角为40～50°。
本发明所提供的一种缓解膜污染的AnDMBR动态膜组件，还具有以下几点有益效果：
1、本发明的缓解膜污染的AnDMBR动态膜组件，采用封闭式膜框架，并在平板膜之间的间隙内添加导电碳基颗粒，利用循环沼气形成错流，使得导电碳基颗粒与平板膜表面形成的由污泥构成的动态膜层产生摩擦，利用产生的膜面剪切力剥离过厚的动态膜层，从而维持反应器的长期稳定运行；
2、本发明的缓解膜污染的AnDMBR动态膜组件，利用导电碳基颗粒的导电性强化微生物的互营产甲烷作用，进而提升AnDMBR体系的沼气产率；
3、本发明的缓解膜污染的AnDMBR动态膜组件，用沼气循环扰动颗粒使其与膜面产生摩擦，从而对动态膜的形成予以有效控制，减小了膜组件清洗或更换的频率，延长的膜组件的使用寿命，由此实现了反应器的长效运行，不仅节约了运行成本，而且实施简单，可靠性高，可以推广；
4、本发明的缓解膜污染的AnDMBR动态膜组件，能有效控制平板膜表面的动态膜层的形成速率，减小膜清洗频率，可使AnDMBR稳定运行超过50天；
5、本发明的缓解膜污染的AnDMBR动态膜组件，有效解决了AnDMBR高污泥浓度下运行导致的动态膜表面泥饼沉积的问题，在延长动态膜使用寿命的同时，还提升了系统的厌氧消化性能。
（发明人：裘湛;吴钧;吴娇;王刚;罗文婧;王志伟;吴炜;周博;戴若彬;王雪野）