公布日：2024.05.14
申請日：2023.08.28
分類號：C02F3/12(2023.01)I;B01D65/02(2006.01)I
摘要
本發明提供基于MBR膜的污水處理設備及其實時監測方法，涉及污水處理技術領域。該基于MBR膜的污水處理設備，包括膜生物反應池，所述膜生物反應池內部固定連接有底架，所述底架頂部兩側均固定連接有膜分離組件，多個所述限位套內部均轉動連接有清潔刷頭，多個所述清潔刷頭內部均固定連接有葉輪，多個所述葉輪內部呈環形陣列開設有多個通水槽，所述圍板一側固定連接有圓板，多個所述清潔刷頭均貫穿圓板并與圓板轉動連接。該基于MBR膜的污水處理設備，使清潔刷頭在蓋板的外表面進行往復移動同時旋轉對蓋板的外表面進行清潔，使次氯酸鈉溶液從通水槽內部噴出，對清潔刷頭與膜分離組件的接觸部位進行沖刷，提高清潔效果。
權利要求書
1.基于MBR膜的污水處理設備，包括膜生物反應池（1），所述膜生物反應池（1）內部固定連接有底架（2），所述底架（2）頂部兩側均固定連接有膜分離組件（3），所述膜分離組件（3）頂部固定連接有蓋板（4），所述蓋板（4）一側固定連接有多個排水管（5），其特征在于：多個所述排水管（5）外側固定連接有流量傳感器（6），所述膜生物反應池（1）內部頂端一側固定連接有液位傳感器（49），所述膜分離組件（3）外側套設有移動架（7），所述移動架（7）頂部固定連接有連通水管（8），所述連通水管（8）內部一側固定連接有多個噴嘴（36），所述連通水管（8）套設于膜分離組件（3）外側，所述移動架（7）內部四角均固定連接有固定殼（47），所述固定殼（47）兩兩之間均轉動連接有往復絲桿（9），多個所述往復絲桿（9）外側均套設有移動套（10），所述移動套（10）頂部固定連接有固定套（11），所述固定套（11）內部固定連接有導流罩（12），所述連通水管（8）貫穿固定套（11）和導流罩（12）并與固定套（11）和導流罩（12）滑動連接，所述導流罩（12）內部固定連接有連接管（13），所述連接管（13）貫穿固定套（11）側壁并與固定套（11）固定連接，所述連接管（13）遠離導流罩（12）一端轉動連接有旋轉接頭（14），所述旋轉接頭（14）一端固定連接有導水管（16），所述導水管（16）一側固定連接有固定板（15），所述固定板（15）一側固定連接有圍板（17），所述圍板（17）內部固定連接有多個限位套（19），多個所述限位套（19）內部均轉動連接有清潔刷頭（20），多個所述清潔刷頭（20）內部均固定連接有葉輪（21），多個所述葉輪（21）內部呈環形陣列開設有多個通水槽（22），所述圍板（17）一側固定連接有圓板（18），多個所述清潔刷頭（20）均貫穿圓板（18）并與圓板（18）轉動連接。
2.根據權利要求1所述的基于MBR膜的污水處理設備，其特征在于：所述移動套（10）一側壁內部固定連接有螺紋套（24），所述往復絲桿（9）貫穿螺紋套（24）并與螺紋套（24）通過螺母副連接，所述移動套（10）另一內壁內部轉動連接有轉動套（25），所述轉動套（25）內部兩側均一體化成型有滑塊（26），所述往復絲桿（9）兩側均開設有滑槽（23），兩個所述滑塊（26）分別滑動連接于兩個滑槽（23）內部并與兩個滑槽（23）相適配。
3.根據權利要求2所述的基于MBR膜的污水處理設備，其特征在于：所述轉動套（25）位于移動套（10）內部一側固定連接有第一錐齒輪（27），所述第一錐齒輪（27）套設于往復絲桿（9）外側，所述移動套（10）內部頂端轉動連接有轉桿（28），所述轉桿（28）底端固定連接有第二錐齒輪（29），所述第二錐齒輪（29）與第一錐齒輪（27）嚙合連接。
4.根據權利要求3所述的基于MBR膜的污水處理設備，其特征在于：所述轉桿（28）頂端固定連接有第一斜齒輪（30），所述固定套（11）內部一側轉動連接有橫桿（32），所述橫桿（32）位于固定套（11）內部一端固定連接有第二斜齒輪（33），所述第一斜齒輪（30）與第二斜齒輪（33）嚙合連接。
5.根據權利要求4所述的基于MBR膜的污水處理設備，其特征在于：所述導水管（16）后側固定連接有齒圈（35），所述齒圈（35）與固定板（15）同心設置，所述橫桿（32）遠離第二斜齒輪（33）一端固定連接有傳動齒輪（34），所述傳動齒輪（34）與齒圈（35）嚙合連接。
6.根據權利要求1所述的基于MBR膜的污水處理設備，其特征在于：所述底架（2）頂部兩側均固定連接有水泵（37），兩個所述水泵（37）輸出端均固定連接有軟管（38），所述水泵（37）輸入端與進水管（44）固定連接，兩個所述軟管（38）分別與兩個連通水管（8）固定連接，所述底架（2）底部兩側均固定連接有豎板（43），所述豎板（43）內部固定連接有進水管（44）。
7.根據權利要求1所述的基于MBR膜的污水處理設備，其特征在于：多個所述往復絲桿（9）兩端分別貫穿多個固定殼（47）并與多個固定殼（47）轉動連接，多個所述往復絲桿（9）兩端均固定連接有轉向齒輪（46），多個所述轉向齒輪（46）兩兩嚙合連接，所述移動架（7）一側固定連接有第二電機（45），所述第二電機（45）輸出端與其中一個往復絲桿（9）一端固定連接。
8.根據權利要求1所述的基于MBR膜的污水處理設備，其特征在于：多個所述移動套（10）后側均固定連接有限位塊（50），多個所述限位塊（50）均貫穿移動架（7）并與移動架（7）滑動連接。
9.根據權利要求1所述的基于MBR膜的污水處理設備，其特征在于：所述底架（2）頂部固定連接有第一電機（39），所述第一電機（39）輸出端固定連接有螺紋桿（40），兩個所述移動架（7）之間固定連接有連接板（41），所述螺紋桿（40）貫穿連接板（41）并與連接板（41）螺紋連接，兩個所述膜分離組件（3）頂部之間固定連接有頂板（42），所述連接板（41）頂端與頂板（42）轉動連接。
10.基于MBR膜的污水處理實時監測方法，適用于如權利要求1-9任意一項所述的基于MBR膜的污水處理設備，其特征在于，具體包括以下步驟：步驟一：在膜分離組件（3）進行正常使用時，對膜生物反應池（1）內部污水進行處理，并且使其通過蓋板（4）向排水管（5）排出處理后的水，通過流量傳感器（6）對排水管（5）內部水流的流速進行監測，同時液位傳感器（49）對膜生物反應池（1）內部液位進行監測，如果未達到控制液位，而產水泵自動跳停，或是通過流量傳感器（6）檢測排水管（5）內部流速降低，則使流量傳感器（6）控制水泵（37）進行啟動，向進水管（44）內部通入300～500mg/L的次氯酸鈉溶液，使水泵（37）對進水管（44）內部溶液進行抽取，并通過軟管（38）排放至連通水管（8）內部，使溶液從多個噴嘴（36）內部噴出，對膜分離組件（3）外側粘附的雜質進行清洗，先使連通水管（8）設置于膜分離組件（3）頂部，從膜分離組件（3）頂部向下沖洗，將堵塞雜質進行處理；步驟二：通過第二電機（45）啟動帶動往復絲桿（9）進行轉動，往復絲桿（9）在轉動時通過轉向齒輪（46）帶動多個往復絲桿（9）進行同步轉動，使往復絲桿（9）在轉動時帶動螺紋套（24）進行移動，并使螺紋套（24）帶動移動套（10）進行移動，使移動套（10）帶動固定套（11）進行移動，同時當往復絲桿（9）在進行轉動時使滑槽（23）對滑塊（26）進行限位，從而帶動滑塊（26）和轉動套（25）進行轉動，使轉動套（25）在轉動時帶動第一錐齒輪（27）進行轉動，當第一錐齒輪（27）轉動時帶動第二錐齒輪（29）轉動，以此帶動轉桿（28）進行旋轉，當轉桿（28）轉動時帶動第一斜齒輪（30）轉動，第一斜齒輪（30）帶動第二斜齒輪（33）轉動，而第二斜齒輪（33）又帶動橫桿（32）轉動，使橫桿（32）帶動傳動齒輪（34）轉動，并使傳動齒輪（34）帶動齒圈（35）進行轉動，齒圈（35）帶動導水管（16）和固定板（15）轉動，并帶動圍板（17）和圓板（18）轉動，使圓板（18）帶動多個限位套（19）和清潔刷頭（20）旋轉，使固定套（11）在進行移動時帶動圍板（17）和圓板（18）移動，又使得圍板（17）和圓板（18）進行旋轉移動，使清潔刷頭（20）在蓋板（4）的外表面進行往復移動同時旋轉對蓋板（4）的外表面進行清潔，提高清潔效果；當固定套（11）進行移動時，使固定套（11）帶動導流罩（12）進行同步移動，使導流罩（12）在連通水管（8）的外側進行移動，在連通水管（8）內部固定連接的多個噴嘴（36）向外噴出次氯酸鈉溶液時，使導流罩（12）從多個噴嘴（36）前側經過，從而使噴嘴（36）內部噴出的溶液進入連接管（13）內部，并且使連接管（13）向導水管（16）內部輸入溶液，導水管（16）輸入溶液時使溶液噴向多個葉輪（21），并且溶液從多個通水槽（22）內部流通，使溶液帶動多個葉輪（21）進行旋轉，在葉輪（21）進行旋轉時帶動清潔刷頭（20）進行轉動，以此使得圓板（18）在帶動多個清潔刷頭（20）圍繞圓板（18）的中心旋轉時，多個清潔刷頭（20）也在同步進行自轉，從而使清潔刷頭（20）對膜分離組件（3）外側的雜質清理效果提高，并且在清理時，使次氯酸鈉溶液從通水槽（22）內部噴出，對清潔刷頭（20）與膜分離組件（3）的接觸部位進行沖刷，提高清潔效果；通過第一電機（39）啟動帶動螺紋桿（40）進行轉動，當螺紋桿（40）轉動時帶動連接板（41）進行升降，從而使連接板（41）帶動移動架（7）進行移動，以此帶動兩個連通水管（8）在膜分離組件（3）外側升降，對清潔部位進行調節，方便使用；在清潔時間經過30分鐘后，觀察流量傳感器（6）的監測數據是否回升，如果回升，則表示排水管（5）流速降低的原因是膜分離組件（3）外側堵塞，如果不回升或回升較小，則表明排水管（5）內部可能發送堵塞，需要人工檢查處理。
發明內容
（一）解決的技術問題本發明的目的就在于為了解決上述問題而提供基于MBR膜的污水處理設備及其實時監測方法，以解決現有技術中，在對膜組件進行清理時，僅通過清理刷刮動清理，使得雜質殘留較多，當出水量減小時，無法第一時間得知，并且也無法判斷出水量降低的原因，需要人工篩查，浪費時間的問題。
（二）技術方案為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：基于MBR膜的污水處理設備，包括膜生物反應池，所述膜生物反應池內部固定連接有底架，所述底架頂部兩側均固定連接有膜分離組件，所述膜分離組件頂部固定連接有蓋板，所述蓋板一側固定連接有多個排水管，多個所述排水管外側固定連接有流量傳感器，所述膜生物反應池內部頂端一側固定連接有液位傳感器，所述膜分離組件外側套設有移動架，所述移動架頂部固定連接有連通水管，所述連通水管內部一側固定連接有多個噴嘴，所述連通水管套設于膜分離組件外側，所述移動架內部四角均固定連接有固定殼，所述固定殼兩兩之間均轉動連接有往復絲桿，多個所述往復絲桿外側均套設有移動套，所述移動套頂部固定連接有固定套，所述固定套內部固定連接有導流罩，所述連通水管貫穿固定套和導流罩并與固定套和導流罩滑動連接，所述導流罩內部固定連接有連接管，所述連接管貫穿固定套側壁并與固定套固定連接，所述連接管遠離導流罩一端轉動連接有旋轉接頭，所述旋轉接頭一端固定連接有導水管，所述導水管一側固定連接有固定板，所述固定板一側固定連接有圍板，所述圍板內部固定連接有多個限位套，多個所述限位套內部均轉動連接有清潔刷頭，多個所述清潔刷頭內部均固定連接有葉輪，多個所述葉輪內部呈環形陣列開設有多個通水槽，所述圍板一側固定連接有圓板，多個所述清潔刷頭均貫穿圓板并與圓板轉動連接。
優選地，所述移動套一側壁內部固定連接有螺紋套，所述往復絲桿貫穿螺紋套并與螺紋套通過螺母副連接，所述移動套另一內壁內部轉動連接有轉動套，所述轉動套內部兩側均一體化成型有滑塊，所述往復絲桿兩側均開設有滑槽，兩個所述滑塊分別滑動連接于兩個滑槽內部并與兩個滑槽相適配有利于對滑塊進行限位，帶動轉動套進行同步轉動。
優選地，所述轉動套位于移動套內部一側固定連接有第一錐齒輪，所述第一錐齒輪套設于往復絲桿外側，所述移動套內部頂端轉動連接有轉桿，所述轉桿底端固定連接有第二錐齒輪，所述第二錐齒輪與第一錐齒輪嚙合連接，使轉動套帶動第一錐齒輪轉動，從而帶動第二錐齒輪和轉桿進行同步轉動。
優選地，所述轉桿頂端固定連接有第一斜齒輪，所述固定套內部一側轉動連接有橫桿，所述橫桿位于固定套內部一端固定連接有第二斜齒輪，所述第一斜齒輪與第二斜齒輪嚙合連接，使第一斜齒輪帶動第二斜齒輪轉動，從而帶動橫桿轉動。
優選地，所述導水管后側固定連接有齒圈，所述齒圈與固定板同心設置，所述橫桿遠離第二斜齒輪一端固定連接有傳動齒輪，所述傳動齒輪與齒圈嚙合連接，使橫桿帶動傳動齒輪轉動，并使傳動齒輪帶動齒圈轉動，從而帶動導水管轉動。
優選地，所述底架頂部兩側均固定連接有水泵，兩個所述水泵輸出端均固定連接有軟管，所述水泵輸入端與進水管固定連接，兩個所述軟管分別與兩個連通水管固定連接，所述底架底部兩側均固定連接有豎板，所述豎板內部固定連接有進水管，對次氯酸鈉容易進行傳輸。
優選地，多個所述往復絲桿兩端分別貫穿多個固定殼并與多個固定殼轉動連接，多個所述往復絲桿兩端均固定連接有轉向齒輪，多個所述轉向齒輪兩兩嚙合連接，所述移動架一側固定連接有第二電機，所述第二電機輸出端與其中一個往復絲桿一端固定連接，使第二電機帶動往復絲桿轉動。
優選地，多個所述移動套后側均固定連接有限位塊，多個所述限位塊均貫穿移動架并與移動架滑動連接，對移動套進行限位。
優選地，所述底架頂部固定連接有第一電機，所述第一電機輸出端固定連接有螺紋桿，兩個所述移動架之間固定連接有連接板，所述螺紋桿貫穿連接板并與連接板螺紋連接，兩個所述膜分離組件頂部之間固定連接有頂板，所述連接板頂端與頂板轉動連接，使第一電機啟動帶動螺紋桿轉動，從而帶動連接板移動，連接板帶動兩個移動架進行移動。
基于MBR膜的污水處理實時監測方法，具體包括以下步驟：步驟一：在膜分離組件進行正常使用時，對膜生物反應池內部污水進行處理，并且使其通過蓋板向排水管排出處理后的水，通過流量傳感器對排水管內部水流的流速進行監測，同時液位傳感器對膜生物反應池內部液位進行監測，如果未達到控制液位，而產水泵自動跳停，或是通過流量傳感器檢測排水管內部流速降低，則使流量傳感器控制水泵進行啟動，向進水管內部通入300～500mg/L的次氯酸鈉溶液，使水泵對進水管內部溶液進行抽取，并通過軟管排放至連通水管內部，使溶液從多個噴嘴內部噴出，對膜分離組件外側粘附的雜質進行清洗，先使連通水管設置于膜分離組件頂部，從膜分離組件頂部向下沖洗，將堵塞雜質進行處理；步驟二：通過第二電機啟動帶動往復絲桿進行轉動，往復絲桿在轉動時通過轉向齒輪帶動多個往復絲桿進行同步轉動，使往復絲桿在轉動時帶動螺紋套進行移動，并使螺紋套帶動移動套進行移動，使移動套帶動固定套進行移動，同時當往復絲桿在進行轉動時使滑槽對滑塊進行限位，從而帶動滑塊和轉動套進行轉動，使轉動套在轉動時帶動第一錐齒輪進行轉動，當第一錐齒輪轉動時帶動第二錐齒輪轉動，以此帶動轉桿進行旋轉，當轉桿轉動時帶動第一斜齒輪轉動，第一斜齒輪帶動第二斜齒輪轉動，而第二斜齒輪又帶動橫桿轉動，使橫桿帶動傳動齒輪轉動，并使傳動齒輪帶動齒圈進行轉動，齒圈帶動導水管和固定板轉動，并帶動圍板和圓板轉動，使圓板帶動多個限位套和清潔刷頭旋轉，使固定套在進行移動時帶動圍板和圓板移動，又使得圍板和圓板進行旋轉移動，使清潔刷頭在蓋板的外表面進行往復移動同時旋轉對蓋板的外表面進行清潔，提高清潔效果；當固定套進行移動時，使固定套帶動導流罩進行同步移動，使導流罩在連通水管的外側進行移動，在連通水管內部固定連接的多個噴嘴向外噴出次氯酸鈉溶液時，使導流罩從多個噴嘴前側經過，從而使噴嘴內部噴出的溶液進入連接管內部，并且使連接管向導水管內部輸入溶液，導水管輸入溶液時使溶液噴向多個葉輪，并且溶液從多個通水槽內部流通，使溶液帶動多個葉輪進行旋轉，在葉輪進行旋轉時帶動清潔刷頭進行轉動，以此使得圓板在帶動多個清潔刷頭圍繞圓板的中心旋轉時，多個清潔刷頭也在同步進行自轉，從而使清潔刷頭對膜分離組件外側的雜質清理效果提高，并且在清理時，使次氯酸鈉溶液從通水槽內部噴出，對清潔刷頭與膜分離組件的接觸部位進行沖刷，提高清潔效果；通過第一電機啟動帶動螺紋桿進行轉動，當螺紋桿轉動時帶動連接板進行升降，從而使連接板帶動移動架進行移動，以此帶動兩個連通水管在膜分離組件外側升降，對清潔部位進行調節，方便使用；在清潔時間經過30分鐘后，觀察流量傳感器的監測數據是否回升，如果回升，則表示排水管流速降低的原因是膜分離組件外側堵塞，如果不回升或回升較小，則表明排水管內部可能發送堵塞，需要人工檢查處理。
本發明提供了基于MBR膜的污水處理設備及其實時監測方法，其具備的有益效果如下：1、該基于MBR膜的污水處理設備及其實時監測方法，使水泵對進水管內部溶液進行抽取，并通過軟管排放至連通水管內部，使溶液從多個噴嘴內部噴出，對膜分離組件外側粘附的雜質進行清洗，先使連通水管設置于膜分離組件頂部，從膜分離組件頂部向下沖洗，將堵塞雜質進行處理，使橫桿帶動傳動齒輪轉動，并使傳動齒輪帶動齒圈進行轉動，齒圈帶動導水管和固定板轉動，并帶動圍板和圓板轉動，使圓板帶動多個限位套和清潔刷頭旋轉，使固定套在進行移動時帶動圍板和圓板移動，又使得圍板和圓板進行旋轉移動，使清潔刷頭在蓋板的外表面進行往復移動同時旋轉對蓋板的外表面進行清潔，提高清潔效果。
2、該基于MBR膜的污水處理設備及其實時監測方法，當固定套進行移動時，使固定套帶動導流罩進行同步移動，使導流罩在連通水管的外側進行移動，在連通水管內部固定連接的多個噴嘴向外噴出次氯酸鈉溶液時，使導流罩從多個噴嘴前側經過，從而使噴嘴內部噴出的溶液進入連接管內部，并且使連接管向導水管內部輸入溶液，導水管輸入溶液時使溶液噴向多個葉輪，并且溶液從多個通水槽內部流通，使溶液帶動多個葉輪進行旋轉，在葉輪進行旋轉時帶動清潔刷頭進行轉動，以此使得圓板在帶動多個清潔刷頭圍繞圓板的中心旋轉時，多個清潔刷頭也在同步進行自轉，從而使清潔刷頭對膜分離組件外側的雜質清理效果提高，并且在清理時，使次氯酸鈉溶液從通水槽內部噴出，對清潔刷頭與膜分離組件的接觸部位進行沖刷，提高清潔效果。
3、該基于MBR膜的污水處理設備及其實時監測方法，通過第一電機啟動帶動螺紋桿進行轉動，當螺紋桿轉動時帶動連接板進行升降，從而使連接板帶動移動架進行移動，以此帶動兩個連通水管在膜分離組件外側升降，對清潔部位進行調節，方便使用。
（發明人：張福磊;楊雯靜）
