公布日:2023.11.28
申請日:2023.09.01
分類號:C02F3/28(2023.01)I
摘要
本發明公開了一種AnDMBR動態膜自動清洗裝置及方法,其中AnDMBR動態膜自動清洗方法包括以下步驟:在污泥厭氧消化過程中,實時檢測膜區動態膜組件的跨膜壓差或膜通量;當跨膜壓差≥30kPa或膜通量≤5LMH時,AnDMBR動態膜自動清洗裝置自動運行,通過沖洗支管上的水柱噴頭對動態膜組件進行自動清洗;當跨膜壓差<30kPa或膜通量>5LMH時,AnDMBR動態膜自動清洗裝置停止運行,AnDMBR動態膜自動清洗結束。本發明可實現AnDMBR動態膜的自動化清洗,解決AnDMBR高污泥濃度下運行導致的動態膜過厚問題,規避開蓋清洗所帶來的安全風險及操作復雜性,維持AnDMBR長期穩定運行。
權利要求書
1.一種AnDMBR動態膜自動清洗方法,其特征在于,包括以下步驟:S1,在污泥厭氧消化過程中,實時檢測膜區動態膜組件的跨膜壓差或膜通量;S2,當跨膜壓差≥30kPa或膜通量≤5LMH時,AnDMBR動態膜自動清洗裝置自動運行,通過沖洗支管上的水柱噴頭對動態膜組件進行自動清洗;S3,當跨膜壓差<30kPa或膜通量>5LMH時,AnDMBR動態膜自動清洗裝置停止運行,AnDMBR動態膜自動清洗結束。
2.根據權利要求1所述的AnDMBR動態膜自動清洗方法,其特征在于,所述步驟S1中,所述污泥厭氧消化過程中,所述膜區污泥的濃度為30~60g/L。
3.根據權利要求1所述的AnDMBR動態膜自動清洗方法,其特征在于,所述步驟S2中,所述AnDMBR動態膜自動清洗裝置采用連續式清洗方式或間歇式清洗方式。
4.根據權利要求3所述的AnDMBR動態膜自動清洗方法,其特征在于,所述步驟S2中,采用所述連續式清洗方式過程中,所述水柱噴頭的噴射速率為5~20m/s,噴射時間為30~90s。
5.根據權利要求3所述的AnDMBR動態膜自動清洗方法,其特征在于,所述步驟S2中,采用所述間歇式清洗方式過程中,所述水柱噴頭單次噴射速率為40~100m/s,單次噴射時間為2~5s,噴射次數1~3次,相鄰兩次噴射時間間隔為20~60s。
6.一種用于如權利要求1~5任一項所述的AnDMBR動態膜自動清洗方法的AnDMBR動態膜自動清洗裝置,其特征在于,包括:清洗機構,用于對膜區的動態膜組件進行清洗;檢測系統,用于檢測膜區動態膜組件的跨膜壓差或膜通量;控制系統,用于接收所述檢測系統檢測的跨膜壓差或膜通量,并根據跨膜壓差或膜通量控制所述清洗機構對膜區的動態膜組件進行清洗。
7.根據權利要求6所述的AnDMBR動態膜自動清洗裝置,其特征在于,所述清洗機構包括設于膜區動態膜組件下方的沖洗主管以及對稱設于所述沖洗主管上的多個沖洗支管;所述沖洗主管與所述動態膜組件的多個平板膜垂直設置;所述沖洗支管與所述沖洗主管垂直,該沖洗支管與所述沖洗主管連通;每個平板膜的兩側均對稱設有所述沖洗支管,所述沖洗支管上設有水柱噴頭。
8.根據權利要求7所述的AnDMBR動態膜自動清洗裝置,其特征在于,所述沖洗支管的數量為6~12根。
9.根據權利要求7所述的AnDMBR動態膜自動清洗裝置,其特征在于,所述水柱噴頭的孔徑為0.1~0.5cm。
10.根據權利要求7所述的AnDMBR動態膜自動清洗裝置,其特征在于,所述動態膜組件包括設于膜區的膜框架以及設于所述膜框架內的多個平板膜。
發明內容
針對現有技術中存在的上述缺陷,本發明的目的是提供一種AnDMBR動態膜自動清洗裝置及方法,可實現AnDMBR動態膜的自動化清洗,有效解決AnDMBR高污泥濃度下運行導致的動態膜過厚問題,規避開蓋清洗所帶來的安全風險及操作復雜性,減少運行管理成本,維持AnDMBR長期穩定運行。
為實現上述目的,本發明采用如下技術方案:
本發明的第一方面提供了一種AnDMBR動態膜自動清洗方法,包括以下步驟:
S1,在污泥厭氧消化過程中,實時檢測膜區動態膜組件的跨膜壓差或膜通量;
S2,當跨膜壓差≥30kPa或膜通量≤5LMH時,AnDMBR動態膜自動清洗裝置自動運行,通過沖洗支管上的水柱噴頭對動態膜組件進行自動清洗;
S3,當跨膜壓差<30kPa或膜通量>5LMH時,AnDMBR動態膜自動清洗裝置停止運行,AnDMBR動態膜自動清洗結束。
優選地,所述步驟S1中,所述污泥厭氧消化過程中,所述膜區污泥的濃度為30~60g/L。
優選地,所述步驟S2中,所述AnDMBR動態膜自動清洗裝置采用連續式清洗方式或間歇式清洗方式。
優選地,所述步驟S2中,采用所述連續式清洗方式過程中,所述水柱噴頭的噴射速率為5~20m/s,噴射時間為30~90s。
優選地,所述步驟S2中,采用所述間歇式清洗方式過程中,所述水柱噴頭單次噴射速率為40~100m/s,單次噴射時間為2~5s,噴射次數1~3次,相鄰兩次噴射時間間隔為20~60s。
本發明的第二方面提供了一種用于本發明第一方面所述的AnDMBR動態膜自動清洗方法的AnDMBR動態膜自動清洗裝置,包括:
清洗機構,用于對膜區的動態膜組件進行清洗;
檢測系統,用于檢測膜區動態膜組件的跨膜壓差或膜通量;
控制系統,用于接收所述檢測系統檢測的跨膜壓差或膜通量,并根據跨膜壓差或膜通量控制所述清洗機構對膜區的動態膜組件進行清洗。
優選地,所述清洗機構包括設于膜區動態膜組件下方的沖洗主管以及對稱設于所述沖洗主管上的多個沖洗支管;
所述沖洗主管與所述動態膜組件的多個平板膜垂直設置;
所述沖洗支管與所述沖洗主管垂直,該沖洗支管與所述沖洗主管連通;每個平板膜的兩側均對稱設有所述沖洗支管,所述沖洗支管上設有水柱噴頭。
優選地,所述沖洗支管的數量為6~12。
優選地,所述水柱噴頭的孔徑為0.1~0.5cm。
優選地,所述動態膜組件包括設于膜區的膜框架以及設于所述膜框架內的多個平板膜。
本發明所提供的一種AnDMBR動態膜自動清洗裝置及方法,還具有以下幾點
有益效果:
1、本發明的AnDMBR動態膜自動清洗裝置及方法,可實現AnDMBR動態膜的自動化清洗,有效解決AnDMBR高污泥濃度下運行導致的動態膜過厚問題,規避開蓋清洗所帶來的安全風險及操作復雜性,減少運行管理成本,維持AnDMBR長期穩定運行;
2、本發明的AnDMBR動態膜自動清洗裝置及方法,當動態膜組件表面形成的泥餅層過厚時,會使得動態膜處于高跨膜壓差或低膜通量的運行狀態,此時自動化清洗裝置通過釋放具有一定沖洗壓力及噴射速率的水柱實現對動態膜組件表面泥餅層的剝離,使動態膜恢復較低的跨膜壓差及較高的膜通量;
3、本發明的AnDMBR動態膜自動清洗裝置及方法,通過自動化清洗裝置自動噴射的流量進行控制,以盡可能減少沖洗作用對動態膜區污泥濃度的影響,由此實現AnDMBR的長期穩定運行;
4、本發明的AnDMBR動態膜自動清洗裝置及方法,在高跨膜壓差及低膜通量的情況下,通過噴射水柱對動態膜表面泥餅層予以有效剝離,實現了動態膜的自動化內部清洗,使反應器的跨膜壓差及膜通量恢復正常水平,從而為反應器的長期穩定運行提供了技術保障;
5、本發明的AnDMBR動態膜自動清洗裝置及方法,實現了AnDMBR的動態膜自動化清洗,通過水柱噴射作用即可有效控制動態膜表面泥餅層過厚導致的動態膜效能弱化問題,使跨膜壓差及膜通量大小恢復到正常水平,且規避了常規開蓋清洗操作的復雜性及安全風險,成本較低,可靠性高,可以推廣。
(發明人:王志偉;吳煒;周博;戴若彬;王雪野;魏海娟;呂燕;陶珺;朱峰;陳祺煒)