申请日2018.10.30
公开(公告)日2019.01.18
IPC分类号C02F3/12; C02F101/30
摘要
本发明公开了一种一体化强化好氧颗粒污泥膜生物反应器系统，属于废水处理技术领域。膜生物反应器内部设有隔板将反应器分为三个区域，分别为左边反应区、右上加药储液区和右下膜分离区。反应区内垂直密布侧壁开孔的空心蜂窝管，底部设有微孔曝气装置;膜分离区内设有膜组件和穿孔曝气装置。连续流污水由反应区顶部进水管进入，经过反应区内好氧颗粒污泥微生物降解作用去除污染物后，由中间穿孔隔板流入右下膜分离区，经膜分离区内膜组件再次处理后达标排放。同时右上储液区通过加药泵向反应区内投加强化混凝药剂如聚合氯化铝，强化好氧颗粒污泥结构稳定性。本发明能实现对生活污水的高效净化并有效减少膜污染，具有良好的工程应用前景。
权利要求书
1.一种一体化强化好氧颗粒污泥膜生物反应器系统，其特征在于:包括所述进水泵(2)、反应器腔体(3)、空心蜂窝管(4)、真空泵(8)、膜组件(11)、好氧颗粒污泥反应区(12)、储药池(13)、膜分离区(14)、加药泵(15)。
所述反应器腔体(3)上端敞口、底端封闭;所述反应器腔体(3)内部具有垂直于水平面的第一分隔板(9)将反应器腔体(3)的内部空间分隔为独立的两部分，其中一部分为好氧颗粒污泥反应区(12)、另一部分设置有第二分隔板(90)。所述第二分隔板(90)垂直于水平面，将其所在的内部空间分隔为独立的两部分，其中一部分为储药池(13)、另一部分为膜分离区(14);
第一分隔板(9)具有穿孔区域(901)和无穿孔区域(902);所述穿孔区域(901)具有若干穿孔;
所述储药池(13)与好氧颗粒污泥反应区(12)之间是无穿孔区域(902);所述膜分离区(14)与好氧颗粒污泥反应区(12)之间是穿孔区域(901);
所述好氧颗粒污泥反应区(12)内部设置空心蜂窝管(4);所述空心蜂窝管(4)底部与好氧颗粒污泥反应区(12)的底部之间具有间隙;所述空心蜂窝管(4)的管壁具有若干穿孔;所述空心蜂窝管(4)的下方安装曝气装置;进水泵(2)向好氧颗粒污泥反应区(12)泵入待处理废水;
所述储药池(13)内为聚合氯化铝储药池;加药泵(15)向好氧颗粒污泥反应区(12)泵入聚合氯化铝药液;
所述膜分离区(14)内部容纳膜组件(11);膜组件(11)的驱动动力由真空泵(8)提供;经过膜组件(11)处理后的废水排出反应器。
2.根据权利要求1所述的一种一体化强化好氧颗粒污泥膜生物反应器系统，其特征在于：所述废水来自于前段居民或分散式化粪池(1)。
3.根据权利要求1或2所述的一种一体化强化好氧颗粒污泥膜生物反应器系统，其特征在于：所述第一分隔板(9)的1/5部分为无穿孔区域(902);4/5部分为穿孔区域(901)。
4.根据权利要求1或3所述的一种一体化强化好氧颗粒污泥膜生物反应器系统，其特征在于：所述空心蜂窝管(4)的下方安装的曝气装置是与气泵I(6)相连的微孔曝气头(5)，为反应区(12)提供空气。
5.根据权利要求1或3所述的一种一体化强化好氧颗粒污泥膜生物反应器系统，其特征在于：所述膜组件(11)下方安装曝气装置。
6.根据权利要求1或3所述的一种一体化强化好氧颗粒污泥膜生物反应器系统，其特征在于：所述膜组件(11)下方安装的曝气装置是穿孔曝气管(10)。
7.一种基于1～6任意一项权利要求所述系统的污水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
1〕进水泵(2)将前段居民或分散式化粪池(1)中的污水连续送入好氧颗粒污泥反应区(12);
2〕加药泵(15)定时定量地将储药池(13)中的混凝药剂溶液输送进入好氧颗粒污泥反应区(12);
3〕污水经过反应区中的强化型好氧颗粒污泥处理后，经由穿孔隔板(9)进入膜分离区(14);
4〕进入膜分离区(14)的污水经过膜组件(11)过滤;
5〕达标排放或中水回用。
说明书
一种一体化强化好氧颗粒污泥膜生物反应器系统
技术领域
本发明设计一种处理生活污水的膜生物反应器，特别涉及一种在膜生物反应器内采用好氧颗粒污泥处理的方法。
背景技术
居民生活污水主要来源于洗澡、洗衣、厨房和粪水。和分散式化粪池污水一样，两者水质水量波动大，有季节性和时段性。排放分散，管网难以铺设，不能集中处理。由于分散于农村等地区，经济基础薄弱，缺乏专业技术人员，污水处理设施建设和运行困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种一体化强化好氧颗粒污泥膜生物反应器系统，其特征在于:包括进水泵、反应器腔体、空心蜂窝管、真空泵、膜组件、好氧颗粒污泥反应区、储药池、膜分离区、加药泵。
所述反应器腔体上端敞口、底端封闭。所述反应器腔体内部具有垂直于水平面的第一分隔板将反应器腔体的内部空间分隔为独立的两部分，其中一部分为好氧颗粒污泥反应区、另一部分设置有第二分隔板。所述第二分隔板垂直于水平面，将其所在的内部空间分隔为独立的两部分，其中一部分为储药池、另一部分为膜分离区。
第一分隔板具有穿孔区域和无穿孔区域。所述穿孔区域具有若干穿孔。
所述储药池与好氧颗粒污泥反应区之间是无穿孔区域。所述膜分离区与好氧颗粒污泥反应区之间是穿孔区域。
所述好氧颗粒污泥反应区内部设置空心蜂窝管。所述空心蜂窝管底部与好氧颗粒污泥反应区的底部之间具有间隙。所述空心蜂窝管的管壁具有若干穿孔。所述空心蜂窝管的下方安装曝气装置。进水泵向好氧颗粒污泥反应区泵入待处理废水。
所述储药池内为聚合氯化铝储药池。加药泵向好氧颗粒污泥反应区泵入聚合氯化铝药液。
所述膜分离区内部容纳膜组件。膜组件的驱动动力由真空泵提供。经过膜组件处理后的废水排出反应器。
值得说明的是，蜂窝空心管可增大反应区实际管径比，在所述反应区内形成内部环流的水力学条件，水力冲刷促进混合液中的微生物团聚形成污泥，成团的污泥为有机物的沉淀吸附和微生物的附着生长提供场所，进而形成密实的颗粒污泥;所述反应区下方设置有微孔曝气装置，使整个反应区处于好氧状态;所述膜分离区内设置有膜组件，膜组件截留颗粒污泥，所述膜组件下方设置有穿孔曝气装置;所述储药区内储存适宜浓度强化混凝药剂如聚合氯化铝溶液，通过加药泵往反应区内定时定量添加聚合氯化铝溶液，加速颗粒污泥形成并强化脱氮除磷效果
进一步，所述废水来自于前段居民或分散式化粪池。
进一步，所述第一分隔板的1/5部分为无穿孔区域、4/5部分为穿孔区域。
进一步，所述空心蜂窝管的下方安装的曝气装置是与气泵I相连的微孔曝气头，为反应区提供空气。
进一步，所述膜组件下方安装曝气装置。
进一步，所述膜组件下方安装的曝气装置是穿孔曝气管。所述微孔曝气装置通过管道与外设的空气压缩机连接，所述穿孔曝气装置通过管道与外设的空气压缩机连接，所述膜组件与所述出水隔膜泵相连的管道上设有流量计和真空表，所述膜生物反应器的进水口通过管道与外设的进水蠕动泵相连，所述进水蠕动泵与所述进水箱连接。
本发明还公开一种基于上述系统的污水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
1〕进水泵将前段居民或分散式化粪池中的污水连续送入好氧颗粒污泥反应区。
2〕加药泵定时定量地将储药池中的混凝药剂溶液输送进入好氧颗粒污泥反应区。进一步，所述聚合氯化铝添加量为5～500mg(聚合氯化铝)/L(进水)。
3〕污水经过反应区中的强化型好氧颗粒污泥处理后，经由穿孔隔板进入膜分离区。
4〕进入膜分离区的污水经过膜组件过滤。
5〕达标排放或中水回用。
值得说明的是，本发明的膜生物反应器为膜分离技术与生物处理技术有机结合的废水处理系统。具有出水水质好且稳定、污泥产量少、设备紧凑、占地面积少和操作简便等优点。本发明的颗粒污泥是通过微生物自凝聚作用形成的颗粒状活性污泥，是降解废水中有机污染物的主体，具有结构紧密、沉降性能好、生物密度大、生物种类多、污泥活性高和抗冲击负荷能力强等优点。结合膜生物反应器与颗粒污泥的优势，可实现连续流操作、高效污染物降解和高抗膜污染等优点。