公布日:2023.11.28
申请日:2023.09.01
分类号:C02F3/28(2023.01)I
摘要
本发明公开了一种AnDMBR动态膜自动清洗装置及方法,其中AnDMBR动态膜自动清洗方法包括以下步骤:在污泥厌氧消化过程中,实时检测膜区动态膜组件的跨膜压差或膜通量;当跨膜压差≥30kPa或膜通量≤5LMH时,AnDMBR动态膜自动清洗装置自动运行,通过冲洗支管上的水柱喷头对动态膜组件进行自动清洗;当跨膜压差<30kPa或膜通量>5LMH时,AnDMBR动态膜自动清洗装置停止运行,AnDMBR动态膜自动清洗结束。本发明可实现AnDMBR动态膜的自动化清洗,解决AnDMBR高污泥浓度下运行导致的动态膜过厚问题,规避开盖清洗所带来的安全风险及操作复杂性,维持AnDMBR长期稳定运行。
权利要求书
1.一种AnDMBR动态膜自动清洗方法,其特征在于,包括以下步骤:S1,在污泥厌氧消化过程中,实时检测膜区动态膜组件的跨膜压差或膜通量;S2,当跨膜压差≥30kPa或膜通量≤5LMH时,AnDMBR动态膜自动清洗装置自动运行,通过冲洗支管上的水柱喷头对动态膜组件进行自动清洗;S3,当跨膜压差<30kPa或膜通量>5LMH时,AnDMBR动态膜自动清洗装置停止运行,AnDMBR动态膜自动清洗结束。
2.根据权利要求1所述的AnDMBR动态膜自动清洗方法,其特征在于,所述步骤S1中,所述污泥厌氧消化过程中,所述膜区污泥的浓度为30~60g/L。
3.根据权利要求1所述的AnDMBR动态膜自动清洗方法,其特征在于,所述步骤S2中,所述AnDMBR动态膜自动清洗装置采用连续式清洗方式或间歇式清洗方式。
4.根据权利要求3所述的AnDMBR动态膜自动清洗方法,其特征在于,所述步骤S2中,采用所述连续式清洗方式过程中,所述水柱喷头的喷射速率为5~20m/s,喷射时间为30~90s。
5.根据权利要求3所述的AnDMBR动态膜自动清洗方法,其特征在于,所述步骤S2中,采用所述间歇式清洗方式过程中,所述水柱喷头单次喷射速率为40~100m/s,单次喷射时间为2~5s,喷射次数1~3次,相邻两次喷射时间间隔为20~60s。
6.一种用于如权利要求1~5任一项所述的AnDMBR动态膜自动清洗方法的AnDMBR动态膜自动清洗装置,其特征在于,包括:清洗机构,用于对膜区的动态膜组件进行清洗;检测系统,用于检测膜区动态膜组件的跨膜压差或膜通量;控制系统,用于接收所述检测系统检测的跨膜压差或膜通量,并根据跨膜压差或膜通量控制所述清洗机构对膜区的动态膜组件进行清洗。
7.根据权利要求6所述的AnDMBR动态膜自动清洗装置,其特征在于,所述清洗机构包括设于膜区动态膜组件下方的冲洗主管以及对称设于所述冲洗主管上的多个冲洗支管;所述冲洗主管与所述动态膜组件的多个平板膜垂直设置;所述冲洗支管与所述冲洗主管垂直,该冲洗支管与所述冲洗主管连通;每个平板膜的两侧均对称设有所述冲洗支管,所述冲洗支管上设有水柱喷头。
8.根据权利要求7所述的AnDMBR动态膜自动清洗装置,其特征在于,所述冲洗支管的数量为6~12根。
9.根据权利要求7所述的AnDMBR动态膜自动清洗装置,其特征在于,所述水柱喷头的孔径为0.1~0.5cm。
10.根据权利要求7所述的AnDMBR动态膜自动清洗装置,其特征在于,所述动态膜组件包括设于膜区的膜框架以及设于所述膜框架内的多个平板膜。
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AnDMBR动态膜自动清洗装置及方法,可实现AnDMBR动态膜的自动化清洗,有效解决AnDMBR高污泥浓度下运行导致的动态膜过厚问题,规避开盖清洗所带来的安全风险及操作复杂性,减少运行管理成本,维持AnDMBR长期稳定运行。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
本发明的第一方面提供了一种AnDMBR动态膜自动清洗方法,包括以下步骤:
S1,在污泥厌氧消化过程中,实时检测膜区动态膜组件的跨膜压差或膜通量;
S2,当跨膜压差≥30kPa或膜通量≤5LMH时,AnDMBR动态膜自动清洗装置自动运行,通过冲洗支管上的水柱喷头对动态膜组件进行自动清洗;
S3,当跨膜压差<30kPa或膜通量>5LMH时,AnDMBR动态膜自动清洗装置停止运行,AnDMBR动态膜自动清洗结束。
优选地,所述步骤S1中,所述污泥厌氧消化过程中,所述膜区污泥的浓度为30~60g/L。
优选地,所述步骤S2中,所述AnDMBR动态膜自动清洗装置采用连续式清洗方式或间歇式清洗方式。
优选地,所述步骤S2中,采用所述连续式清洗方式过程中,所述水柱喷头的喷射速率为5~20m/s,喷射时间为30~90s。
优选地,所述步骤S2中,采用所述间歇式清洗方式过程中,所述水柱喷头单次喷射速率为40~100m/s,单次喷射时间为2~5s,喷射次数1~3次,相邻两次喷射时间间隔为20~60s。
本发明的第二方面提供了一种用于本发明第一方面所述的AnDMBR动态膜自动清洗方法的AnDMBR动态膜自动清洗装置,包括:
清洗机构,用于对膜区的动态膜组件进行清洗;
检测系统,用于检测膜区动态膜组件的跨膜压差或膜通量;
控制系统,用于接收所述检测系统检测的跨膜压差或膜通量,并根据跨膜压差或膜通量控制所述清洗机构对膜区的动态膜组件进行清洗。
优选地,所述清洗机构包括设于膜区动态膜组件下方的冲洗主管以及对称设于所述冲洗主管上的多个冲洗支管;
所述冲洗主管与所述动态膜组件的多个平板膜垂直设置;
所述冲洗支管与所述冲洗主管垂直,该冲洗支管与所述冲洗主管连通;每个平板膜的两侧均对称设有所述冲洗支管,所述冲洗支管上设有水柱喷头。
优选地,所述冲洗支管的数量为6~12。
优选地,所述水柱喷头的孔径为0.1~0.5cm。
优选地,所述动态膜组件包括设于膜区的膜框架以及设于所述膜框架内的多个平板膜。
本发明所提供的一种AnDMBR动态膜自动清洗装置及方法,还具有以下几点
有益效果:
1、本发明的AnDMBR动态膜自动清洗装置及方法,可实现AnDMBR动态膜的自动化清洗,有效解决AnDMBR高污泥浓度下运行导致的动态膜过厚问题,规避开盖清洗所带来的安全风险及操作复杂性,减少运行管理成本,维持AnDMBR长期稳定运行;
2、本发明的AnDMBR动态膜自动清洗装置及方法,当动态膜组件表面形成的泥饼层过厚时,会使得动态膜处于高跨膜压差或低膜通量的运行状态,此时自动化清洗装置通过释放具有一定冲洗压力及喷射速率的水柱实现对动态膜组件表面泥饼层的剥离,使动态膜恢复较低的跨膜压差及较高的膜通量;
3、本发明的AnDMBR动态膜自动清洗装置及方法,通过自动化清洗装置自动喷射的流量进行控制,以尽可能减少冲洗作用对动态膜区污泥浓度的影响,由此实现AnDMBR的长期稳定运行;
4、本发明的AnDMBR动态膜自动清洗装置及方法,在高跨膜压差及低膜通量的情况下,通过喷射水柱对动态膜表面泥饼层予以有效剥离,实现了动态膜的自动化内部清洗,使反应器的跨膜压差及膜通量恢复正常水平,从而为反应器的长期稳定运行提供了技术保障;
5、本发明的AnDMBR动态膜自动清洗装置及方法,实现了AnDMBR的动态膜自动化清洗,通过水柱喷射作用即可有效控制动态膜表面泥饼层过厚导致的动态膜效能弱化问题,使跨膜压差及膜通量大小恢复到正常水平,且规避了常规开盖清洗操作的复杂性及安全风险,成本较低,可靠性高,可以推广。
(发明人:王志伟;吴炜;周博;戴若彬;王雪野;魏海娟;吕燕;陶珺;朱峰;陈祺炜)