申请日2012.07.06
公开(公告)日2012.11.07
IPC分类号C02F3/12
摘要
本发明公开了一种加压曝气MBR水处理装置，包括塔体，所述塔体内自下而上地设置有导流板、气体分散系统、MBR膜系统、支撑肋、压力传感器;所述塔体内还设有引流直筒;所述气体分散系统通过进气管依次连接到塔体外的贮气罐、空气压缩机、压力调节工作站，所述压力调节工作站又连通到压力传感器。利用本发明的装置，可以完美地协同发挥加压曝气与MBR膜处理两种工艺的优势，处理效率和污染物的去除率明显优于普通好氧生物处理。
权利要求书
1.一种加压曝气MBR水处理装置，包括塔体，其特征在于：所述塔体内自下而上地设置有导流板、气体分散系统、MBR膜系统、支撑肋、压力传感器;所述塔体内还设有引流直筒;所述气体分散系统通过进气管依次连接到设于塔体外的贮气罐、空气压缩机、压力调节工作站，所述压力调节工作站又连通到压力传感器。
2.根据权利要求1所述的一种加压曝气MBR水处理装置，其特征在于：所述的塔体顶端设置有压力表。
3.根据权利要求1所述的一种加压曝气MBR水处理装置，其特征在于：所述的塔体顶端还设置有安全阀。
4.根据权利要求1所述的一种加压曝气MBR水处理装置，其特征在于：所述的塔体底端设置有进水管和排泥管。
5.根据权利要求1所述的一种加压曝气MBR水处理装置，其特征在于：所述的导流板、气体分散系统、MBR膜系统、支撑肋、压力传感器均位于引流直筒外。
6.根据权利要求1所述的一种加压曝气MBR水处理装置，其特征在于：所述的MBR膜系统连接有出水管。
7.一种加压曝气MBR水处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)从污水处理厂取来剩余污泥，预曝气1-2天，将底物消耗完;
2)将污泥加入权利要求1所述的加压曝气MBR水处理装置内，利用逐步增加负荷法培养活性污泥，驯化后，加压曝气MBR水处理装置中的污泥浓度达到8～15g/L，菌胶团颗粒在300～500μm;
3)将废水引入塔体内，开启空气压缩机，使塔体内的压力达到0.05-0.5Mpa，
溶解氧为15～20 mg/L，经过充分的处理，COD和氨氮去除率达到90%以上即可将水排出。
说明书
一种加压曝气MBR水处理装置与方法
技术领域
本发明涉及一种加压曝气MBR水处理装置与方法。
背景技术
随着我国工业的快速发展，越来越多的行业产生大量的高浓度有机废水(部分含有高氨氮)，如石化、印染、造纸、制药、皮革、化妆品、表面处理、合成树脂、垃圾渗滤液等行业。这些高浓度有机废水量大且分散，污水中含有大量的有机污染物和氮元素等排入地表水体中会进行氧化分解反应，在分解过程中消耗了水体中大量的溶解氧，最终使水体缺氧，而导致水体中鱼类等水生动物无法呼吸而死亡，其尸体在水中厌氧分解产生硫化氢、甲烷等恶臭气体，同时使水体发臭、发黑、使该水体流域水质状况发生恶化，并对其周边水体、土壤、甚至整个生态环境造成严重危害。水体不断受到污染导致我国很多地方出现了水源性缺水，大量污水的排放除导致水体污染外，也导致水资源的浪费，所以采用适合的水处理工艺处理这些高浓度有机废水并将处理后的污水直接回用于生活或工业生产将十分必要，符合我国建设节约型社会的要求，也符合循环经济的要求。
对于高浓度有机废水的处理，目前一般采用生化处理加深度处理联合的方法使其达到排放标准或回用于生活、工业生产。传统的好氧生物处理法因为供养能力有一定限制，生物需氧量容积负荷较低，这样使传统的好氧生物处理法的设施庞大、投资高、效率低。而深井曝气通过增加氧在气相中的分压提高传递推动力，氧利用率达到50%-80%，但该工艺对设备建造技术要求高，一旦发生渗漏，将对地下水源产生严重污染，制约了该工艺的推广应用。
加压曝气技术与深井曝气供氧机理相同，工艺可发挥很大的生物降解效率，其容积负荷高、占地少的特点，尤其适用于我国的国情，特别受到国内环保工作者的关注。但缺少合理的解决加压曝气工艺中污水流、曝气流以及它们与微生物之间的关系的装置及方法。
MBR膜技术为膜分离技术与生物处理技术有机结合的废水处理系统。以膜组件取代传统生物处理技术末端二沉池，在生物反应器中保持高活性污泥浓度，提高生物处理有机负荷，从而减少污水处理设施占地面积，并通过保持低污泥负荷减少剩余污泥量。主要利用沉浸于好氧生物池内的膜分离设备截留槽内的活性污泥与大分子有机物。
发明内容
本发明的目的是提供一种加压曝气MBR水处理装置。
本发明所采取的技术方案是：
一种加压曝气MBR水处理装置，包括塔体，所述塔体内自下而上地设置有导流板、气体分散系统、MBR膜系统、支撑肋、压力传感器;所述塔体内还设有引流直筒;所述气体分散系统通过进气管依次连接到设于塔体外的贮气罐、空气压缩机、压力调节工作站，所述压力调节工作站又连通到压力传感器。
所述的塔体顶端设置有压力表。
所述的塔体顶端还设置有安全阀。
所述的塔体底端设置有进水管和排泥管。
所述的导流板、气体分散系统、MBR膜系统、支撑肋、压力传感器均位于引流直筒外。
所述的MBR膜系统连接有出水管。
一种加压曝气MBR水处理方法，包括以下步骤：
1)从污水处理厂取来剩余污泥，预曝气1-2天，将底物消耗完;
2)将污泥加入加压曝气MBR水处理装置内，利用逐步增加负荷法培养活性污泥，驯化后，加压曝气MBR水处理装置中的污泥浓度达到8～15g/L，菌胶团颗粒在300～500μm;
3)将废水引入塔体内，开启空气压缩机，使塔体内的压力达到0.05-0.5Mpa， 溶解氧为15～20 mg/L，经过充分的处理，COD和氨氮去除率达到90%以上即可将水排出。
本发明的有益效果是：利用本发明的装置，可以完美地协同发挥加压曝气与MBR膜处理两种工艺的优势，处理效率和污染物的去除率明显优于普通好氧生物处理。
本装置中，引流直筒外侧液体自下而上流动，引流直筒内液体自上而下流动，使活性污泥处于循环流动状态。同时当废水流经MBR膜系统时，通过加压气水混合物在膜片表面的冲刷作用，很好地清除膜表面的附着物，保持膜的出水量。
本发明的装置在处理厌氧出水(COD≥3000mg/L;氨氮≥200 mg/L)时，其COD和氨氮的去除率是普通好氧处理的3～4倍， COD和氨氮的处理效率均达达到90%以上。污泥浓度高，装置容积负荷大，占地面积小，剩余污泥产生量低;由于结合加压曝气与MBR膜处理，有利于增殖缓慢或高效微生物的截留，提高系统的硝化效果和对难降解有机物的处理能力;本系统也易于实现自动控制，操作管理方便;经处理后排放水可达到排放标准或有利于后续更进一步的深度处理。