[发明专利]旋转内循环气升式膜生物反应器及其工艺系统

权利要求书

1.旋转内循环气升式膜生物反应器，其特征在于：包括反应釜主体、一级膜分离装置和滤液收集装置；反应釜主体包括导气管(2)、导流筒(3)、釜体(4)和气体分布器(5)，釜体(4)的顶部安装有压力表并设有进液口(1)、排气口(18)、通气口(21)，排气口(18)与排气控制阀(19)相连，通气口(21)与通气阀(20)相连，釜体(4)的外圆壁上设有视窗(16)、循环液入口(17)，釜体(4)的底部设有排液口(6)，釜体(4)的内部安装有导流筒(3)，导流筒(3)的内部安装有导气管(2)，导气管(2)的上部与通气口(21)相连，下部与气体分布器(5)相连，气体分布器(5)为阶梯多环形；

一级膜分离装置包括旋转架(13)、密封轴承(14)和一级膜组件(15)，一级膜组件(15)为马蹄形截面的弯管式中空结构，若干根所述的一级膜组件(15)均布在导流筒(3)的外圆壁四周，一级膜组件(15)的两端分别可拆卸式固定在上下排布的两个旋转架(13)上，旋转架(13)固定在密封轴承(14)上，密封轴承(14)套装在导流筒(3)上；

滤液收集装置包括滤液收集器(11)和滤液收集管(12)，滤液收集器(11)包括密封轴承(14)、上旋盖(22)和罐体(24)，上旋盖(22)与罐体(24)连接，密封轴承(14)套装在上旋盖(22)上，滤液收集器(11)通过上旋盖(22)安装在釜体(4)的底部且位于气体分布器(5)的正下方，滤液收集器(11)与位于下部的旋转架(13)通过滤液收集管(12)相连，罐体(24)的底部设有滤液口(8)，滤液口(8)与真空控制阀(9)相连，罐体(24)外圆壁的下部设有循环液出口(31)，循环液出口(31)与循环调节阀(10)相连。

2.根据权利要求1所述的旋转内循环气升式膜生物反应器，其特征在于：所述的滤液收集器(11)内安装有二级膜组件(7)。

3.根据权利要求1所述的旋转内循环气升式膜生物反应器，其特征在于：所述的两个旋转架(13)的间距为导流筒(3)长度的0.1-1。

4.根据权利要求1所述的旋转内循环气升式膜生物反应器，其特征在于：所述反应釜主体的高径比为3-10。

5.根据权利要求1所述的旋转内循环气升式膜生物反应器，其特征在于：所述一级膜组件(15)的倾斜角度为20-90度。

6.根据权利要求1所述的旋转内循环气升式膜生物反应器，其特征在于：所述釜体(4)的侧面安装有温度计、pH计、溶氧电极、液位探头并设有取样口。

7.根据权利要求1所述的旋转内循环气升式膜生物反应器，其特征在于：所述的滤液收集器(11)与位于下部的旋转架(13)通过3根滤液收集管(12)呈120度间距相连。

8.一种应用权利要求1所述的旋转内循环气升式膜生物反应器的工艺系统，其特征在于：所述旋转内循环气升式膜生物反应器的通气阀(20)依次与气体流量计(30)、钢瓶(28)、压缩空气机(29)相连；旋转内循环气升式膜生物反应器的真空控制阀(9)依次与滤液收集罐(25)、真空泵(26)相连；旋转内循环气升式膜生物反应器的循环调节阀(10)依次与循环泵(23)、旋转内循环气升式膜生物反应器的循环液入口(17)相连。

9.根据权利要求8所述的旋转内循环气升式膜生物反应器的工艺系统，其特征在于：所述旋转内循环气升式膜生物反应器的滤液收集器(11)内安装有二级膜组件(7)。

10.根据权利要求8所述的旋转内循环气升式膜生物反应器的工艺系统，其特征在于：所述的气体流量计(30)依次与反冲控制阀(27)、真空控制阀(9)相连。