申请日2020.04.30
公开(公告)日2020.07.31
IPC分类号C02F3/28
摘要
本发明公开了一种膜藕上流式厌氧污泥床反应器系统，其包括调质池、厌氧反应器、进水管道，厌氧反应器包括壳体，壳体从下至上依次设置有布水器系统、污泥膨胀区、复膜固定床反应区、三相分离器、沼气集气室，复膜固定床反应区沿上升水流方向布置，不会影响整个厌氧反应器总体水力流态，复膜固定床反应区会附着大量的厌氧污泥，厌氧产生的沼气在通过固定膜间隙上升的过程中，会产生强烈的局部紊流，增强废水和附着在膜床上的厌氧微生物的接触和传质作用，从而保障有机污染物在固定膜床区的降解效果，同时可以减缓污泥膨胀区污泥的上升流速和改变上升途径，对污泥上升具有一定的阻截作用，从而保障污泥膨胀区的污泥浓度。
权利要求书
1.一种膜藕上流式厌氧污泥床反应器系统，其特征在于，包括：
调质池，所述调质池包括池体，所述池体上设置有污水进水口，所述池体内壁上设置有射流混合器和喷汽喷射器;
厌氧反应器，所述厌氧反应器包括密闭的壳体，所述壳体从下至上依次设置有布水器系统、污泥膨胀区、复膜固定床反应区、三相分离器、沼气集气室;
进水管道，所述调质池底部和厌氧反应器的底部通过进水管道连通，所述进水管道上设置有进料泵，所述进料泵将经调质池调质后的废水提升至布水器系统中;
所述三相分离器包括主体，所述主体内设置有脱气沉淀区、泥水分离区、污泥沉淀区、淹没式出水收集系统，所述主体的底部设置有开口。
2.根据权利要求1所述的膜藕上流式厌氧污泥床反应器系统，其特征在于：所述布水器系统采用双线脉冲布水系统。
3.根据权利要求1所述的膜藕上流式厌氧污泥床反应器系统，其特征在于：所述厌氧反应器的底部还设置有排泥系统。
4.根据权利要求1所述的膜藕上流式厌氧污泥床反应器系统，其特征在于：所述进水管道上设置有流量计、温度传感器、pH传感器。
5.根据权利要求1所述的膜藕上流式厌氧污泥床反应器系统，其特征在于：所述厌氧反应器上设置有人孔，所述人孔包括第一人孔和第二人孔，所述第一人孔位于厌氧反应器底部的侧壁上，所述第二人孔位于厌氧反应器的顶部。
6.根据权利要求1所述的膜藕上流式厌氧污泥床反应器系统，其特征在于：还包括循环系统，所述循环系统将厌氧反应器出水和调质池的废水混合循环。
7.根据权利要求1所述的膜藕上流式厌氧污泥床反应器系统，其特征在于：所述主体呈漏斗状，所述主体的底部锥形区设置污泥沉淀区，所述污泥沉淀区的上方设置左右分隔设置的脱气沉淀区和泥水分离区，所述淹没式出水收集系统设置在厌氧反应器的水位线下。
8.根据权利要求7所述的膜藕上流式厌氧污泥床反应器系统，其特征在于：所述淹没式出水收集系统采用淹没式出水管。
9.根据权利要求7所述的膜藕上流式厌氧污泥床反应器系统，其特征在于：还包括反冲洗管，所述反冲洗管分别设置在污泥沉淀区和复膜固定床反应区内。
10.根据权利要求1-9任一项所述的膜藕上流式厌氧污泥床反应器系统，其特征在于：还包括沼气连通管，所述沼气连通管连通沼气集气室和调质池，所述调质池的顶部设置有沼气出口。
说明书
一种膜藕上流式厌氧污泥床反应器系统
技术领域
本发明涉及水污染处置领域，特别是涉及一种膜藕上流式厌氧污泥床反应器系统。
背景技术
现有近年来，我国化工、制药等行业发展速度持续加快，尤其是化工和制药行业，其污水排放量大、处理难度高，不仅对环境造成了严重的影响，在环保要求日趋严格的形势下，也严重影响这些企业的发展。当前，我国高度重视环境保护，对工业企业排放的废水、废气等的排放要求越来越严格，企业在环境保护方面的投入也越来越大。然而，国内制药和化工领域废水处理的系统性解决方案多数无法达到国家队企业的要求，很多企业由于很难找到最佳的解决方案，从而造成很多企业在选择废水处理工艺时常常无法获得最佳的系统性处理方案，造成大部分制药和化工企业环保处理投资成本高、运行费用高等问题。
厌氧生物处理技术是目前高浓度有机废水处理首选的预处理工艺，该工艺是在厌氧条件下，污水中的有机污染物被厌氧微生物分解、代谢、消化，从而使废水得以净化的一种低能耗的污水处理方式，在厌氧处理废水的过程中还可产生可利用的沼气能源，从而达到节能降耗的目的。近年来，污水厌氧处理工艺发展十分迅速，各种新工艺、新方法不断出现，但是基本都是着眼于高负荷的厌氧反应器，如内循环厌氧反应器(IC)。高速厌氧反应器基本都是基于厌氧颗粒污泥才能达到好的处理效果，然而并非所有的工业废水都能形成高速厌氧反应器所依赖的颗粒污泥，尤其是制药和多数化工行业的废水，由于废水成分复杂、水质水量变化大，颗粒污泥几乎无法形成，都是以絮状厌氧污泥为主，而目前市场上普遍采用的上流式厌氧污泥床(UASB)工艺，由于设计问题，普遍存在污泥流失严重、布水不均匀等导致厌氧系统处理效果差、运行维护难度大等困难。因此，国内涉及的大部分上流式厌氧污泥床工艺，后续都建有大的沉淀池，以期能将流失的厌氧污泥回流至厌氧反应器，以维持厌氧反应器的正常运行，但是由于厌氧流失的污泥和水混合物中，还含有微小的沼气气泡附着在污泥上，使得厌氧污泥的沉淀效果并不理想，而且增设真空托起装置不仅增加运行维护的复杂性，往往也很难达到预期效果。
众所周知，化工制药等行业的工业废水，浓度高、可生化性一般较弱，在厌氧工艺可行的条件下，普遍采用UASB和EGSB或IC厌氧工艺很难正常运行，其关键问题是由于该类废水条件下，颗粒污泥形成不良或根本无法形成，以颗粒污泥为基础的厌氧工艺会出现严重的厌氧污泥流失，从而导致厌氧反应器失效。此外，UASB厌氧反应器还有其他一些缺点，例如：进水中悬浮物需要适当控制，不宜过高，一般控制在500mg/l一下，常规穿孔管布水造成污泥床内有短流现象，影响系统处理效果，对水质和负荷变化敏感，耐冲击力差。尽管常规UASB厌氧工艺依然是多数企业选择的主要预处理工艺，但是该工艺存在的问题多年来一直没有得到改进和提高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用性强的膜藕上流式厌氧污泥床反应器系统。
本发明所采取的技术方案是：
一种膜藕上流式厌氧污泥床反应器系统，其包括：
调质池，所述调质池包括池体，所述池体上设置有污水进水口，所述池体内壁上设置有射流混合器和喷汽喷射器;
厌氧反应器，所述厌氧反应器包括密闭的壳体，所述壳体从下至上依次设置有布水器系统、污泥膨胀区、复膜固定床反应区、三相分离器、沼气集气室;
进水管道，所述调质池底部和厌氧反应器的底部通过进水管道连通，所述进水管道上设置有进料泵，所述进料泵将经调质池调质后的废水提升至布水器系统中;
所述三相分离器包括主体，所述主体内设置有脱气沉淀区、泥水分离区、污泥沉淀区、淹没式出水收集系统，所述主体的底部设置有开口。
进一步作为本发明技术方案的改进,所述布水器系统采用双线脉冲布水系统。
进一步作为本发明技术方案的改进,所述厌氧反应器的底部还设置有排泥系统。
进一步作为本发明技术方案的改进,所述进水管道上设置有流量计、温度传感器、pH传感器。
进一步作为本发明技术方案的改进,所述厌氧反应器上设置有人孔，所述人孔包括第一人孔和第二人孔，所述第一人孔位于厌氧反应器底部的侧壁上，所述第二人孔位于厌氧反应器的顶部。
进一步作为本发明技术方案的改进,还包括循环系统，所述循环系统将厌氧反应器出水和调质池的废水混合循环。
进一步作为本发明技术方案的改进,所述主体呈漏斗状，所述主体的底部锥形区设置污泥沉淀区，所述污泥沉淀区的上方设置左右分隔设置的脱气沉淀区和泥水分离区，所述淹没式出水收集系统设置在厌氧反应器的水位线下。
进一步作为本发明技术方案的改进,所述淹没式出水收集系统采用淹没式出水管。
进一步作为本发明技术方案的改进,还包括反冲洗管，所述反冲洗管分别设置在污泥沉淀区和复膜固定床反应区内。
进一步作为本发明技术方案的改进,还包括沼气连通管，所述沼气连通管连通沼气集气室和调质池，所述调质池的顶部设置有沼气出口。
本发明的有益效果：此膜藕上流式厌氧污泥床反应器系统，其包括调质池、厌氧反应器、进水管道，厌氧反应器包括密闭的壳体，壳体从下至上依次设置有布水器系统、污泥膨胀区、复膜固定床反应区、三相分离器、沼气集气室，复膜固定床反应区沿上升水流方向布置，不会影响整个厌氧反应器总体水力流态，复膜固定床反应区会附着大量的厌氧污泥，厌氧产生的沼气在通过固定膜间隙上升的过程中，会产生强烈的局部紊流，增强废水和附着在膜床上的厌氧微生物的接触和传质作用，从而保障有机污染物在固定膜床区的降解效果，同时，由于复膜固定床反应区的配置，可以减缓污泥膨胀区污泥的上升流速和改变上升途径，对污泥上升具有一定的阻截作用，从而保障污泥膨胀区的污泥浓度，同时，在复膜固定床反应区上方设置的三相分离器可以有效实现絮状厌氧污泥与沼气和水的分离，从而可以在厌氧反应器内保留高浓度的厌氧污泥。（发明人靖朝森;邵婷）