申请日2019.11.05
公开(公告)日2020.01.10
IPC分类号C02F9/14; C02F101/16; C02F101/10
摘要
本发明提供一种改进的AAO联合MBR一体化污水处理设备及污水处理方法，包括反应罐体和位于所述罐体中的隔离装置，所述的隔离装置是完全从底部箱体隔断的，水体通过引流管溢流到下一反应罐。其中反应罐体包括AAO、A/O和MBR反应罐的组合，依次通过隔离装置分隔开来，根据不同反应室的功能不同，进行反硝化和硝化反应交替进行，最后再经过MBR反应器过滤，同时在不同反应室根据反应原理不同设置曝气盘、生物填料、泥水回流泵等配套设备，经过本发明污水处理设备的处理，水中氨氮等有机物得到很大的降低，磷、氮水平也能够降低到环保的要求，进而优化了水体水质。
权利要求书
1.一种改进的AAO联合MBR一体化污水处理设备，其特征在于:该装置外观为长方体结构，其内部设置有多个反应槽，沿进水方向上依次设置自清洗过滤器(2)、一级厌氧槽(16)、一级缺氧槽(17)、一级好氧槽(18)、二级缺氧槽(19)、二级好氧槽(20)、MBR生物膜槽(21)和清水池(22)，水体依次进入上述各部件进行过滤和反应净化，两个相邻反应槽之间通过槽间引流管连通。
2.根据权利要求1所述的污水处理设备，其特征在于：污水处理设备左侧设置有进水管(1)，所述的一级厌氧槽(16)内部置有组合式挂膜填料一(4)，污水从进水管(1)经过自清洗过滤器(2)后经过进水引流管(3)进入厌氧槽内部，进行厌氧反应。
3.根据权利要求1所述的污水处理设备，其特征在于：一级缺氧槽(17)内放置组合式挂膜填料二、潜水搅拌机一(9)、污泥回流泵一(10)、微孔曝气系统一(11)和污泥回流管道一(13)，其中安装的污泥回流管道一(13)另一端连通一级厌氧槽(16)，使一级缺氧槽(17)内产生的活性污泥重返回一级厌氧槽(16)。
4.根据权利要求1所述的污水处理设备，其特征在于：一级好氧槽(18)内放置组合式挂膜填料三、污泥回流泵二和微孔曝气系统二其中安装的污泥回流管道二(14)连接一级缺氧槽(17)内部，使得泥水混合物重新返回一级缺氧槽(17)反应。
5.根据权利要求1所述的污水处理设备，其特征在于：二级缺氧槽(19)内放置同样的组合式挂膜填料四、微孔曝气系统三和潜水搅拌机二(9)，二级好氧仓(20)内放置组合式挂膜填料五和微孔曝气系统四，MBR生物膜槽(21)内部设置有泥水回流泵三、微孔曝气系统五和膜组件(7)，膜池内的泥水回流泵三另一端连接二级缺氧槽(19)，进行泥水回流。
6.根据权利要求1所述的污水处理设备，其特征在于：二级好氧槽(20)后方串联MBR生物膜槽(21)，隔离原水中的有害杂质，通过集水管(23)后进入清水池(22)，出水管(12)设置在清水池(22)右侧。
7.根据权利要求1所述的污水处理设备，其特征在于：在清水池的上方放置分气缸(8)，分别向设置有曝气系统的槽内通入管道输送气体。
8.根据权利要求1-6任一项所述的污水处理设备，整体装置外观呈箱体式，一级厌氧槽(16)、一级缺氧槽(17)、一级好氧槽(18)和二级缺氧槽(19)、二级好氧槽(20)、MBR生物膜槽(21)和清水池(22)组成串联式，内部采用隔板式结构，外部箱体使用防腐碳钢材质，可跟据实际处理污水量调整容积。
9.根据权利要求1-6任一项所述的污水处理设备，所述的进水引流管(3)和槽间引流管均为PVC材质。
10.一种采用权利要求1-9任意一项污水处理设备处理污水的方法，包括如下步骤：
S1：通过进水泵将使污水从进水管(1)进入，先经过前置的自清洗过滤器(2)进行预过滤，然后进入一级厌氧槽(16)进行处理;
S2：经过一级厌氧槽(16)处理，污水进入到一级缺氧槽(17)中进行处理，适当曝气，同时一级缺氧槽(17)底部的污泥回流至一级厌氧槽(16)，回流比控制在2-5%;
S3：经过一级缺氧槽(17)处理的污水进入一级好氧槽(18)中进行处理，一级好氧槽(18)进行曝气，同时，一级好氧槽(18)底部的污泥回流至一级缺氧槽(17)，回流比控制在2-5%;
S4：经过一级好氧槽(18)处理的污水进入二级缺氧槽(19)进行处理，二级缺氧槽(19)进行适当曝气;
S5：经过二级缺氧槽(19)处理的污水进入二级好氧槽(20)进行处理，二级好氧槽(20)设置有曝气装置进行曝气，同时，二级好氧槽(18) 底部的污泥回流至二级缺氧槽(17)，回流比控制在2-5%;
S6：经过二级好氧槽(20)处理的污水进入MBR生物膜槽(21)进行生物膜处理;
S7：经过MBR生物膜槽(21)处理的污水最后进入清水池(22)进行静置沉淀后从出水管排出。
说明书
一种改进的AAO联合MBR一体化污水处理设备及污水处理方法
技术领域
本发明属于污水处理领域，尤其涉及一种综合物理治理、化学治理和生物治理结合的污水治理领域。
背景技术
随着城市规模和和数量的不断扩大，水资源匮乏和水污染情况日益严重，产生的生活污水和工业废水越来越多。一些城镇等偏远地区因排水系统不完善、污水处理设施复杂，实施困难等因素导致排放的污废水对环境的污染较大。近些年来污水处理设备趋于小型化方向发展，一体化设备应运而生。目前大部分的污水处理设备都采用了物理处理、化学处理、生物处理等多种处理方式。尤其是AAO处理工艺应用较多，AAO法又称A2O法，是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一个字母的简称(厌氧-缺氧-好氧法)，是一种常用的污水处理工艺，可用于二级污水处理或三级污水处理，以及中水回用，具有良好的脱氮除磷效果。但从目前采用传统AAO工艺的污水处理站运行情况可知，其出水水质不稳定，很难达到良好的同步脱氮除磷效果。
造成AAO工艺这些问题的原因在于：多功能的细菌群存在于一个统一的污泥系统当中，而各种细菌所要生存的基本条件又存在着较大的差异性。这种差异造成了系统对不同细菌最佳需求的供应不足，因此各个细菌为了生存会争夺生存共建和食料，而这种竞争恰好就形成了传统AAO工艺系统固有的不足。现在更多的是将AAO工艺与其他工艺相结合，MBR(Membrane Bio-Reactor)反应器是近些年兴起的新型反应器，但对进水要求较高，很多污水的不能直接采用MBR使用。
本发明设计开发了一种改进AAO工艺与MBR工艺配合使用的一体化污水处理设备，在水质净化、去除污染物等方面比普通的A/O工艺和A2/O工艺设备及MBR设备效果较好。
发明内容
本发明内容主要是可以提供一种改进的AAO联合MBR一体化污水处理设备。可用于农村分散型污水处理、收集和处理集中型的城镇排放的污水，具有移动性性强，占地面积小，处理效果好等功能。
本发明的一种改进的AAO联合MBR一体化污水处理设备，该装置外观为长方体结构，其内部设置有多个反应槽，沿进水方向上依次设置自清洗过滤器、一级厌氧槽、一级缺氧槽、一级好氧槽、二级缺氧槽、二级好氧槽、MBR生物膜槽和清水池，水体依次进入上述各部件进行过滤和反应净化，两个相邻反应槽之间通过槽间引流管连通。
进一步地，所述的污水处理设备左侧设置有进水管，所述的一级厌氧槽内部置有组合式挂膜填料一，污水从进水管经过自清洗过滤器后经过进水引流管进入厌氧槽内部，进行厌氧反应。填料挂在一级厌氧槽内置配套框架上。污水从进水管经过自清洗过滤器后经过进水引流管进入一级厌氧槽内，厌氧环境中在厌氧菌的作用下分解有机物生成有机酸，在甲烷菌作用下分解成二氧化碳、甲烷、氢等。
进一步地，所述的一级缺氧槽内放置组合式挂膜填料二、潜水搅拌机一、污泥回流泵一、微孔曝气系统一和污泥回流管道一，其中安装的污泥回流管道一另一端连通一级厌氧槽，使一级缺氧槽内产生的活性污泥重返回一级厌氧槽。
进一步地，所述的一级好氧槽内放置组合式挂膜填料三、污泥回流泵二和微孔曝气系统二，其中安装的污泥回流管道二连接一级缺氧槽内部，使得泥水混合物重新返回一级缺氧槽反应。经过前期厌氧处理，再经过此槽体内的好氧环境，使得水质溶解氧量增加。反应运行一段时间后产生的泥水混合物由污泥回流泵二抽吸到一级缺氧槽，进行循环处理。
进一步地，所述的二级缺氧槽内放置同样的组合式挂膜填料四、微孔曝气系统三和潜水搅拌机二，二级好氧仓内放置组合式挂膜填料五和微孔曝气系统四，MBR生物膜槽内部设置有泥水回流泵三、微孔曝气系统五和膜组件，膜池内的泥水回流泵三另一端连接二级缺氧槽，进行泥水回流。
进一步地，所述的二级好氧槽后方串联MBR生物膜槽，隔离原水中的有害杂质，通过集水管后进入清水池，出水管设置在清水池右侧。
进一步地，所述的在清水池的上方放置分气缸，分别向设置有曝气系统的槽内通入管道输送气体。
进一步地，所述的整体装置外观呈箱体式，一级厌氧槽、一级缺氧槽、一级好氧槽和二级缺氧槽、二级好氧槽、MBR生物膜槽和清水池组成串联式，内部采用隔板式结构，外部箱体使用防腐碳钢材质，整体容积达500m3，可跟据实际处理污水量调整容积。清水池上设置横向隔板，放置分汽缸，分汽缸产生气体经过管道传送到各个具有曝气装置的槽体，管道同样采用PVC材质。
进一步地，所述的进水引流管和槽间引流管均为PVC材质。
进一步地，本发明的污水处理设备中槽体内使用的各个组合式挂膜填料、潜水搅拌机、污泥回流泵、微孔曝气系统可以都为相同的设备。
本发明的另一个目的，在于提供一种污水处理方法，具体是采用本发明的污水处理设备处理污水的方法，具体步骤如下：
S1：通过进水泵将使污水从进水管进入，先经过前置的自清洗过滤器进行预过滤，然后进入一级厌氧槽进行处理;
S2：经过一级厌氧槽处理，污水进入到一级缺氧槽中进行处理，适当曝气，同时一级缺氧槽底部的污泥回流至一级厌氧槽，回流比控制在2-5%;
S3：经过一级缺氧槽处理的污水进入一级好氧槽中进行处理，一级好氧槽进行曝气，同时，一级好氧槽底部的污泥回流至一级缺氧槽，回流比控制在2-5%;
S4：经过一级好氧槽处理的污水进入二级缺氧槽进行处理，二级缺氧槽进行适当曝气;
S5：经过二级缺氧槽处理的污水进入二级好氧槽进行处理，二级好氧槽设置有曝气装置进行曝气，同时，二级好氧槽底部的污泥回流至二级缺氧槽，回流比控制在2-5%;
S6：经过二级好氧槽处理的污水进入MBR生物膜槽进行生物膜处理;
S7：经过MBR生物膜槽处理的污水最后进入清水池进行静置沉淀后从出水管排出。
本发明的污水处理设备和处理污水的方法有如下优点：
1、对原有的AAO工艺和设备进行了改进，增加了二级缺氧槽和好氧槽的处理，能够充分分解污水中的有机物和生物废料，充分对水体的氮、磷物质进行去除和分解。
2、采用AAO和MBR联合使用，并且改进的AAO工艺能够进行重复的预处理，获得的处理后的污水对MBR膜组件的损伤比较小，能够充分发挥MBR的过滤作用并且能够延长MBR的使用寿命。
3、改进的AAO处理设备中厌氧槽、缺氧槽都采用了污泥回流，经过长期摸索，采用多槽回流的方式进行污泥的循环处理，能够保证厌氧槽和缺氧槽内部的微生物环境，保证了生物处理的效率。（发明人刘涛;施怀荣;刘沛;孟令寒;孙丰营;王晨曦）