公布日：2023.05.30
申请日：2023.04.19
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/00(2023.01)N;C02F3/30(2023.01)N;C02F7/00(2006.01)N;C02F1/32(2023.01)N
摘要
本发明提供一种资源能源化综合污水处理装置及方法，包括对污水进行预处理：向污水中添加药液，对加入药液的污水进行混凝、沉淀处理；对经混凝、沉淀处理后的清液进行生化处理，去除污染物：生化处理包括短程硝化反硝化处理和/或厌氧氨氧化处理以及微好氧处理；对经过生化处理的污水进行过滤消毒，去除污水中的悬浮物和有害微生物，然后排放。结构简单、使用灵活，对污水进行混凝沉淀，去除部分污染物，短程硝化反硝化MABR膜处理单元、厌氧氨氧化MABR膜处理单元和微好氧MABR膜处理单元对沉淀后的清液进行生化处理，进一步去除污染物，生化处理后的污水经过滤消毒模块过滤消毒，降低水体中的悬浮物和有害微生物，达到排放标准。
权利要求书
1.一种资源能源化综合污水处理方法，其特征在于：包括，对污水进行预处理：向污水中添加药液，对加入药液的污水进行混凝、沉淀处理；对经混凝、沉淀处理后的清液进行生化处理，进一步去除污染物：所述生化处理包括短程硝化反硝化处理和/或厌氧氨氧化处理以及微好氧处理；对经过生化处理的污水进行过滤消毒，进一步去除悬浮物和有害微生物，然后排放。
2.根据权利要求1所述的资源能源化综合污水处理方法，其特征在于：所述短程硝化反硝化处理为在短程硝化反硝化MABR膜处理单元中进行硝化反硝化反应，所述短程硝化反硝化MABR膜处理单元包括短程硝化反硝化MABR膜组件，所述短程硝化反硝化MABR膜组件的MABR膜丝外表面形成由内至外为好氧/缺氧/厌氧的生物膜结构，水体中的溶解氧浓度为0.2-0.5mg/L。
3.根据权利要求1或2所述的资源能源化综合污水处理方法，其特征在于：所述厌氧氨氧化处理为在厌氧氨氧化MABR膜处理单元中进行厌氧氨氧化反应，所述厌氧氨氧化MABR膜处理单元包括厌氧氨氧化MABR膜组件，所述厌氧氨氧化MABR膜组件的MABR膜丝外表面的生物膜中含有厌氧氨氧化菌，水体中溶解氧浓度为0-0.4mg/L。
4.根据权利要求3所述的资源能源化综合污水处理方法，其特征在于：所述微好氧处理为在微好氧MABR膜处理单元中进行微好氧处理，所述微好氧MABR膜处理单元包括微好氧MABR膜组件，所述微好氧MABR膜组件的MABR膜丝外表面的生物膜保持在好氧状态，水体中溶解氧浓度为0.5-1.0mg/L。
5.根据权利要求3所述的资源能源化综合污水处理方法，其特征在于：当生化处理包括短程硝化反硝化处理、厌氧氨氧化处理和微好氧处理时，所述短程硝化反硝化处理与所述厌氧氨氧化处理在同一池体中进行。
6.根据权利要求1所述的资源能源化综合污水处理方法，其特征在于：所述药液为有机可降解高分子材料和/或绿色无机絮凝材料，用于分离去除污水中大部分COD和磷元素。
7.一种资源能源化综合污水处理装置，其特征在于：包括依次相连通的预处理模块、MABR膜多过程处理模块以及过滤消毒模块，其中，所述预处理模块包括混凝池、与混凝池相连通的沉淀池以及与混凝池相连通的加药模块，所述混凝池内设有搅拌装置，所述加药模块向所述混凝池内添加药液，所述搅拌装置对加入药液的污水进行搅拌、混合，所述沉淀池中进行沉淀分离；所述MABR膜多过程处理模块包括短程硝化反硝化MABR膜处理单元和/或厌氧氨氧化MABR膜处理单元和微好氧MABR膜处理单元，对从所述混凝沉淀模块流出的清液进行短程硝化反硝化和/或厌氧氨氧化处理以及微好氧处理；其中，所述短程硝化反硝化MABR膜处理单元与所述微好氧MABR膜处理单元连通，或，所述厌氧氨氧化MABR膜处理单元与所述微好氧MABR膜处理单元连通，或，所述短程硝化反硝化MABR膜处理单元与所述厌氧氨氧化MABR膜处理单元设于同一池体内，且该池体与所述微好氧MABR膜处理单元所在池体连通；所述过滤消毒模块对经生化处理后的污水进行过滤消毒处理。
8.根据权利要求7所述的资源能源化综合污水处理装置，其特征在于：所述短程硝化反硝化MABR膜处理单元包括短程硝化反硝化MABR膜组件以及设于短程硝化反硝化MABR膜组件底部的曝气管，所述短程硝化反硝化MABR膜组件的MABR膜丝外表面形成由内至外为好氧/缺氧/厌氧的微生物膜结构，所述曝气管间歇开启；所述厌氧氨氧化MABR膜处理单元包括厌氧氨氧化MABR膜组件以及设于厌氧氨氧化MABR膜组件底部的密格网，所述厌氧氨氧化MABR膜组件的MABR膜丝外表面的生物膜中含有厌氧氨氧化菌，所述密格网连接有支撑件；所述微好氧MABR膜处理单元包括微好氧MABR膜组件、设于微好氧MABR膜组件底部的斜坡装置以及回流系统，所述微好氧MABR膜组件的MABR膜丝外表面的生物膜呈微好氧状态，所述斜坡装置的前端的高度大于末端的高度；所述微好氧MABR膜组件的底部设有曝气管，间歇开启；所述回流系统包括相连接的回流管和回流泵，所述回流管的两端分别与所述短程硝化反硝化MABR膜处理单元的前端和微好氧MABR膜处理单元的末端连通，在所述回流泵的作用下，将回流液回流至所述短程硝化反硝化MABR膜处理单元的前端。
9.根据权利要求8所述的资源能源化综合污水处理装置，其特征在于：所述短程硝化反硝化MABR膜组件、所述厌氧氨氧化MABR膜组件与所述微好氧MABR膜组件数量不相同。
10.根据权利要求7-9任一项所述的资源能源化综合污水处理装置，其特征在于：所述过滤消毒模块包括过滤模块和消毒模块，所述过滤模块的填料为石英砂、陶粒和活性炭中的一种或几种；所述过滤模块为单过滤系统、双过滤系统或单过滤双层过滤系统；所述消毒模块的消毒设备为紫外消毒灯或化学消毒设备。
发明内容
鉴于上述问题，本发明提供一种资源能源化综合污水处理装置及方法，以解决现有技术存在的以上或者其他前者问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种资源能源化综合污水处理方法，包括，对污水进行预处理：向污水中添加药液，对加入药液的污水进行混凝、沉淀处理；对经混凝、沉淀处理后的清液进行生化处理，进一步去除污染物：生化处理包括短程硝化反硝化处理和/或厌氧氨氧化处理以及微好氧处理；对经过生化处理的污水进行过滤消毒，进一步去除悬浮物和有害微生物，然后排放。
进一步的，短程硝化反硝化处理为在短程硝化反硝化MABR膜处理单元中进行硝化反硝化反应，短程硝化反硝化MABR膜处理单元包括短程硝化反硝化MABR膜组件，短程硝化反硝化MABR膜组件的MABR膜丝外表面形成由内至外为好氧/缺氧/厌氧的生物膜结构，水体中的溶解氧浓度为0.2-0.5mg/L。
进一步的，厌氧氨氧化处理为在厌氧氨氧化MABR膜处理单元中进行厌氧氨氧化反应，厌氧氨氧化MABR膜处理单元包括厌氧氨氧化MABR膜组件，厌氧氨氧化MABR膜组件的MABR膜丝外表面的生物膜中含有厌氧氨氧化菌，水体中溶解氧浓度为0-0.4mg/L。
进一步的，微好氧处理为在微好氧MABR膜处理单元中进行微好氧处理，微好氧MABR膜处理单元包括微好氧MABR膜组件，微好氧MABR膜组件的MABR膜丝外表面的生物膜保持在好氧状态，水体中溶解氧浓度为0.5-1.0mg/L。
进一步的，当生化处理包括短程硝化反硝化处理、厌氧氨氧化处理和微好氧处理时，短程硝化反硝化处理与厌氧氨氧化处理在同一池体中进行。
进一步的，药液为有机可降解高分子材料和/或绿色无机絮凝材料，用于分离去除污水中大部分COD和磷元素。
一种资源能源化综合污水处理装置，包括依次相连通的预处理模块、MABR膜多过程处理模块以及过滤消毒模块，其中，预处理模块包括混凝池、与混凝池相连通的沉淀池以及与混凝池相连通的加药模块，混凝池内设有搅拌装置，加药模块向混凝池内添加药液，搅拌装置对加入药液的污水进行搅拌、混合，沉淀池中进行沉淀分离；MABR膜多过程处理模块包括短程硝化反硝化MABR膜处理单元和/或厌氧氨氧化MABR膜处理单元和微好氧MABR膜处理单元，对从混凝沉淀模块流出的清液进行短程硝化反硝化和/或厌氧氨氧化处理以及微好氧处理；其中，短程硝化反硝化MABR膜处理单元与微好氧MABR膜处理单元连通，或，厌氧氨氧化MABR膜处理单元与微好氧MABR膜处理单元连通，或，短程硝化反硝化MABR膜处理单元与厌氧氨氧化MABR膜处理单元设于同一池体内，且该池体与微好氧MABR膜处理单元所在池体连通；过滤消毒模块对经生化处理后的污水进行过滤消毒处理。
进一步的，短程硝化反硝化MABR膜处理单元包括短程硝化反硝化MABR膜组件以及设于短程硝化反硝化MABR膜组件底部的曝气管，短程硝化反硝化MABR膜组件的MABR膜丝外表面形成由内至外为好氧/缺氧/厌氧的微生物膜结构，曝气管间歇开启；厌氧氨氧化MABR膜处理单元包括厌氧氨氧化MABR膜组件以及设于厌氧氨氧化MABR膜组件底部的密格网，厌氧氨氧化MABR膜组件的MABR膜丝外表面的生物膜中含有厌氧氨氧化菌，密格网连接有支撑件；微好氧MABR膜处理单元包括微好氧MABR膜组件、设于微好氧MABR膜组件底部的斜坡装置以及回流系统，微好氧MABR膜组件的MABR膜丝外表面的生物膜呈微好氧状态，斜坡装置的前端的高度大于末端的高度；微好氧MABR膜组件的底部设有曝气管，间歇开启；回流系统包括相连接的回流管和回流泵，回流管的两端分别与短程硝化反硝化MABR膜处理单元的前端和微好氧MABR膜处理单元的末端连通，在回流泵的作用下，将回流液回流至短程硝化反硝化MABR膜处理单元的前端。
进一步的，短程硝化反硝化MABR膜组件、厌氧氨氧化MABR膜组件与微好氧MABR膜组件数量不相同。
进一步的，过滤消毒模块包括过滤模块和消毒模块，过滤模块的填料为石英砂、陶粒和活性炭中的一种或几种；过滤模块为单过滤系统、双过滤系统或单过滤双层过滤系统；消毒模块的消毒设备为紫外消毒灯或化学消毒设备。
由于采用上述技术方案，资源能源化综合污水处理装置结构简单、使用灵活，利用有机可降解高分子材料和/或绿色无机絮凝材料对污水进行混凝沉淀，去除部分污染物和绝大多数的磷元素，短程硝化反硝化MABR膜处理单元、厌氧氨氧化MABR膜处理单元和微好氧MABR膜处理单元对沉淀后的清液连续进行生化处理，进一步去除污水中的污染物，生化处理后的污水经过过滤消毒模块进行过滤消毒，进一步降低水体中的悬浮物和有害微生物，提升水质，使得出水达到排放标准，处理流程短，成本低，无污染堵塞，处理效果好。
（发明人：李保安;王国锋;李明;田忠艳;曹翠翠;肖岭）