專利名稱：一種高集成化與高凈化功能的污水處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬污水處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景
膜-生物反應(yīng)器工藝技術(shù)即MBR工藝是膜分離技術(shù)與生物技術(shù)有機(jī)結(jié) 合的新型污廢水處理技術(shù)，它利用膜分離設(shè)備將生化反應(yīng)池中的活性污泥和 大分子有機(jī)物截留住，活性污泥濃度因此大大提高，水力停留時間和污泥停 留時間可以分別控制，省去了二沉池，進(jìn)而由反應(yīng)器內(nèi)活性污泥對污廢水中 有機(jī)物進(jìn)行生物降解及難降解的物質(zhì)能夠在反應(yīng)池中不斷反應(yīng)降解，降解后 的水通過膜裝置抽濾出使水質(zhì)能達(dá)標(biāo)進(jìn)行回用或排放。因此膜-生物反應(yīng)器工 藝通過膜分離技術(shù)大大強(qiáng)化了生物反應(yīng)器的功能，能在運(yùn)行一定期間取得清 徹透明可達(dá)標(biāo)的處理水，進(jìn)而具有下列優(yōu)點(diǎn)或缺點(diǎn)
1. 反應(yīng)器內(nèi)維持高濃度的微生物量，生化效率提高，處理裝置容積負(fù)
荷高；
2. 水力停留時間短，污泥停留時間長，排污泥周期長，還可省去二沉 池及過濾池和消毒池，從而設(shè)備效率高，占地面積??；
3. 在運(yùn)行過程中，膜易受到污染，膜通量下降速快是起因于顆粒物在 膜表面上的沉積，膜表面上的細(xì)菌及大分子等均吸附或者進(jìn)入膜材料中，或 者發(fā)生膜孔的堵塞。若不及時清洗和維護(hù)，則造成產(chǎn)水量降低及出水水質(zhì)不 穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，加速膜材料使用壽命縮短，進(jìn)而給操作和維護(hù)管理帶來不便，造 成了運(yùn)行成本過高；
4. 膜的制造成本較高，從而反應(yīng)器的性價比差，阻礙了其廣泛應(yīng)用及 使價值。發(fā)明內(nèi)容.-
本實(shí)用新型的目的正是為了克服上述污水處理設(shè)備缺陷而提供一種具 有能有序連續(xù)性、循環(huán)周期性、推流漸進(jìn)性對污廢水進(jìn)行有效可行的水處理、 運(yùn)行成本低的高集成化和高凈化功能的污水處理設(shè)備。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下。
本實(shí)用新型依序由液位控制器、提升水泵、預(yù)反應(yīng)區(qū)、主反應(yīng)區(qū)、沉淀 區(qū)、 一級生物膜反應(yīng)池、集水池、多介質(zhì)過濾池及其裝置、二沉池、二級生 物膜反應(yīng)池、集水槽、預(yù)處理過濾池及其裝置、抽濾水泵、超微膜過濾池及
其裝置布置組成；
本實(shí)用新型對污水采用序批式活性污泥法工藝、序批式復(fù)合生物膜法工 藝、復(fù)合式膜分離法工藝組合依序進(jìn)行組合處理，設(shè)置在線清洗工藝對序批 式復(fù)合生物膜法工藝和復(fù)合式膜分離法工藝的載體與膜芯進(jìn)行清洗；
本實(shí)用新型在序批式活性污泥法工藝環(huán)節(jié)中，在預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)內(nèi) 設(shè)置有潛水?dāng)嚢铏C(jī)和曝氣裝置，并在工藝環(huán)節(jié)中設(shè)置有PLC控制糸統(tǒng)、電磁 閥，后設(shè)置有二次沉淀區(qū)；
本實(shí)用新型在序批式復(fù)合生物膜法工藝環(huán)節(jié)中，在序批式活性污泥池后 設(shè)置有一級生物膜反應(yīng)池及集水池和多介質(zhì)過濾池及其裝置，并在二沉池后 設(shè)置有二級生物膜反應(yīng)池，并在工藝環(huán)節(jié)中設(shè)置有PLC控制糸統(tǒng)、風(fēng)機(jī)、電 磁閥、抽濾水泵、壓力表、多路閥、池頂蓋板、多路閥的管組件及供氣水管， 一級和二級生物膜反應(yīng)池和內(nèi)設(shè)置有曝氣裝置及供氣管、載體的上膜、載體 的中膜、載體的下膜及相關(guān)組件，多介質(zhì)過濾裝置內(nèi)設(shè)置有多介質(zhì)的有機(jī)和 無機(jī)的多介質(zhì)過濾膜芯及相關(guān)組件；
本實(shí)用新型在復(fù)合式膜分離法工藝環(huán)節(jié)中設(shè)置有集水槽、預(yù)處理過濾裝
置、超微濾膜過濾裝置、PLC控制糸統(tǒng)、抽濾水泵、壓力表、流量表、多路 閥、池頂蓋板、多路閥的管組件及相關(guān)供水管，預(yù)處理過濾裝置和超微濾膜 過濾裝置內(nèi)設(shè)置有機(jī)和無機(jī)的預(yù)處理過濾膜芯和超微膜過濾膜芯；
本實(shí)用新型在線清洗裝置工藝環(huán)節(jié)中設(shè)置有PLC控制糸統(tǒng)、抽濾水泵、 壓力表)、流量表、多路閥、池頂蓋板、多路閥的管組件；
本實(shí)用新型復(fù)合生物膜反應(yīng)池結(jié)構(gòu)分為流動床或固定床，復(fù)合生物膜的 結(jié)構(gòu)由上膜、中膜、下膜組成。
本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型設(shè)備裝置將各工藝單元及其裝置 的操作優(yōu)點(diǎn)組合在一起，具有能有序連續(xù)性、循環(huán)周期性、推流漸進(jìn)性對污 廢水進(jìn)行有效可行的水處理方式，使其的凈化功能和節(jié)能降耗極大提高，有 效避免了其它膜-生物反應(yīng)器工藝或復(fù)合式生物膜反應(yīng)器工藝設(shè)備裝置技術(shù) 的不足，從而解決下例問題(1)膜即超微濾膜芯、生物膜載體及其它過濾 膜易受污染、難維護(hù)及膜的制造成本高、工藝運(yùn)行成本過高、工藝及其裝置 性價比差等問題和困難；(2)能提高集成化處理設(shè)備或基建單位容積內(nèi)的生 物量即是擴(kuò)大微生物棲息和繁殖的面積、還相應(yīng)提高對污水的充氧能力； (3)強(qiáng)化傳質(zhì)作用，加速有機(jī)物從污水中向微生物細(xì)胞的傳遞過程即是強(qiáng) 化生物膜與污水之間的接觸，加快污水與生物膜之間的相對運(yùn)動；(4)對污 水的污染物質(zhì)處理具備有序連續(xù)性、循環(huán)周期性、推流漸進(jìn)性的特征；(5) 使水質(zhì)和水量更能始終穩(wěn)定達(dá)標(biāo)出水，操作和維護(hù)更方便及運(yùn)行管理簡便、 更易實(shí)現(xiàn)高程度的自動化和智能型的集成化反應(yīng)器、能實(shí)現(xiàn)模塊化、易于擴(kuò) 建和改建原有的污水處理站。總之本實(shí)用新型的一種高凈化功能和高集成化 的水處理新組合工藝方法是將各單元的工藝方法及其相關(guān)裝置的操作優(yōu)點(diǎn) 組合在一起，使其的凈化功能和節(jié)能降耗極大提高；當(dāng)然若有較難處理的的
廢污水，則再增加第三級或多級的復(fù)合生物膜反應(yīng)池及其裝置；還可輔以其 他工藝，最終達(dá)到出水水質(zhì)和水量的達(dá)標(biāo)要求。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型內(nèi)容。

圖1為本實(shí)用新型的序批式活性污泥法工藝、序批式復(fù)合生物膜 法工藝、復(fù)合式膜分離法工藝的組合工藝示意框圖； 圖2為本實(shí)用新型的序批式復(fù)合生物膜法工藝、復(fù)合式膜分離法 工藝的組合工藝示意框圖3為本實(shí)用新型的序批式活性污泥法工藝、序批式復(fù)合生物膜 法工藝、復(fù)合式膜分離法工藝的組合工藝流程的平面布置圖 圖4為本實(shí)用新型的序批式活性污泥法工藝流程示意框圖 圖5為本實(shí)用新型的序批式活性污泥法工藝流程的剖示圖 圖6為本實(shí)用新型的序批式活性污泥法工藝的池體結(jié)構(gòu)軸側(cè)剖示 圖
圖7為本實(shí)用新型的實(shí)施例一的序批式復(fù)合生物膜法工藝流程示 意框圖
圖8為本實(shí)用新型的實(shí)施例一的序批式復(fù)合生物膜法工藝流程的 平面布置圖
圖9為本實(shí)用新型的序批式復(fù)合生物膜法工藝的池體結(jié)構(gòu)軸側(cè)剖 示圖
圖io為本實(shí)用新型的復(fù)合生物膜流動床的結(jié)構(gòu)示意圖-
圖11為本實(shí)用新型的復(fù)合生物膜固定床的結(jié)構(gòu)示意閣-圖12為本實(shí)用新型的復(fù)合式鵬分離法工藝流程示意框圖 圖13為本實(shí)用新型的復(fù)合式膜分離法工藝流程平面布置圖
圖14為本實(shí)用新型的復(fù)合式膜分離法工藝的池體結(jié)構(gòu)軸側(cè)剖示
圖
圖15為本實(shí)用新型的在線清洗裝置流程示意框圖-
圖16為本實(shí)用新型的實(shí)施例二的序批式復(fù)合生物膜法工藝流程示
框圖
圖17為本實(shí)用新型的實(shí)施例二的序批式復(fù)合生物膜法工藝流程示 框圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的序批式活性污泥法工藝環(huán)節(jié)的設(shè)備運(yùn)行操作由連續(xù)進(jìn)水、 間隙反應(yīng)、沉淀、連續(xù)排水的工序所組成，其處理目的是能有效地降解有機(jī) 物的濃度及進(jìn)行脫氮除磷處理，尤其是流入序批式復(fù)合生物膜池的污水可生 化性好及能使復(fù)合生物膜的載體污染程度大大減輕、生物膜的載體通量下降 速度大大緩慢、生物膜載體污染也大大容易消除，進(jìn)而使生物膜的氧傳輸效 率提高，供氧動力消耗降低，處理單位污水的電耗降低；
本實(shí)用新型的序批式復(fù)合生物膜法工藝環(huán)節(jié)的設(shè)備的運(yùn)行操作由連續(xù) 進(jìn)水、互為交替的硝化與反硝化反應(yīng)、沉淀、連續(xù)排放工序所組成，其處理 目的是能更有效和有深度地降解有機(jī)物的濃度及進(jìn)行脫氮除磷處理，或能進(jìn) 行高氨氮污水的互為交替硝化與反硝化反應(yīng)的有序連續(xù)性、循環(huán)周期性、推 流漸進(jìn)性及結(jié)構(gòu)緊湊性的處理，同樣也能進(jìn)行對毒性、揮發(fā)性、高色度等高 濃度污廢水進(jìn)行處理；
本實(shí)用新型的復(fù)合式膜分離法工藝環(huán)節(jié)的設(shè)備的運(yùn)行操作由水泵10先 抽濾活性炭過濾或多介質(zhì)過濾的預(yù)處理過濾池及其裝置19，又經(jīng)管道流入多 路閥24后再流入超微濾膜過濾池及其裝置22進(jìn)行最后出水達(dá)標(biāo)處理，其目
的是對前工藝尚未處理完善的水進(jìn)行更深化的達(dá)標(biāo)出水，
本實(shí)用新型的在線清洗工藝環(huán)節(jié)的設(shè)備的運(yùn)行操作當(dāng)膜堵塞造成出水
量下降超過設(shè)計值或抽濾水泵20的吸水管負(fù)壓超過指定范圍時，則應(yīng)對膜
進(jìn)行在線清洗:先由壓力表顯示壓力超過指定范圍的信號傳輸給PLC控制糸
統(tǒng)10后，對抽濾水泵20進(jìn)行自動關(guān)停，然后由抽濾水泵20先抽濾已達(dá)標(biāo) 的清水到多路閥24后再對超微濾膜過濾池及其裝置22的超微濾膜芯及其它 膜芯進(jìn)行清洗，保證了該新組合工藝環(huán)節(jié)的設(shè)備在運(yùn)行過程始終處于穩(wěn)定的 高通量的達(dá)標(biāo)水量和水質(zhì)，促使處理的水質(zhì)和水量更穩(wěn)定達(dá)標(biāo)出水；
總之本實(shí)用新型的一種高集成化和高凈化功能的污水處理設(shè)備能解決 膜即超微濾膜芯、生物膜載體及其它過濾膜芯易受污染、難維護(hù)及膜的制造 成本高、工藝環(huán)節(jié)的設(shè)備運(yùn)行成本過高、工藝及其裝置性價比差等問題和困 難，使水質(zhì)和水量更能始終穩(wěn)定達(dá)標(biāo)出水，操作和維護(hù)更方便或更易實(shí)現(xiàn)自 動化。
一、本實(shí)用新型的序批式活性污泥法工藝設(shè)備裝置是集連續(xù)進(jìn)水、間 隙反應(yīng)、沉淀、連續(xù)排水于一體的工藝方法(詳見圖4、 5),池體結(jié)構(gòu)由預(yù) 反應(yīng)區(qū)5、主反應(yīng)區(qū)8、沉淀區(qū)9所組成(詳見圖6)，裝置由提升水泵4、 液位控制計3、風(fēng)機(jī)ll、潛水?dāng)嚢铏C(jī)6、曝氣裝置7、電磁閥12、供水氣管 及管配件和相關(guān)閥門、PLC控制糸統(tǒng)10等所組成，該工藝方法對污泥物質(zhì) 的降解是一個時間上的推流過程，微生物處于好氧"^氧一厭氧的循環(huán)周期 性、推流漸進(jìn)性變化之中，因此具有較好的脫氮除磷功能，依此操作周期一 般分為四個階段
1.連續(xù)進(jìn)水階段污廢水經(jīng)格柵1流入調(diào)節(jié)池2，而調(diào)節(jié)的污廢水再 經(jīng)提升水泵4連續(xù)流入反應(yīng)池內(nèi)的預(yù)反應(yīng)區(qū)5，預(yù)反應(yīng)區(qū)5可以起到生物選
擇器的作用，促進(jìn)所需微生物的繁殖，限制絲狀菌的生長，還可有效防止污
泥膨脹；
2. 反應(yīng)階段先由潛水?dāng)嚢铏C(jī)6攪拌沉于主反應(yīng)區(qū)8池底的活性污泥 處于懸浮在污水中一定時間后關(guān)閉攪拌機(jī)6，再由風(fēng)機(jī)11供氣使曝氣裝置7 向反應(yīng)池5和8內(nèi)供氧氣，此時有機(jī)污染物被微生物氧化分解，同時污水中 的氨氮通過微生物進(jìn)行硝化反應(yīng)；
3. 沉淀階段由PLC控制糸統(tǒng)10設(shè)定何時停止曝氣的信號傳輸給向 反應(yīng)池供的管道電磁閥12和風(fēng)機(jī)11進(jìn)行關(guān)閉停止供氣，此時微生物利用污 水中的剩余的溶解氧還進(jìn)行氧化分解，而反應(yīng)池5和8內(nèi)的微生物逐漸由好 氧狀態(tài)向缺氧狀態(tài)轉(zhuǎn)化，污水中的氨氮通過微生物進(jìn)行反硝化反應(yīng)；活性污 泥逐漸沉到池底，上層水變清；
4.連續(xù)排水階段主反應(yīng)區(qū)8末端與沉淀區(qū)9之間有隔墻9a和9b，沉 淀區(qū)9和復(fù)合生物膜反應(yīng)池之間有隔墻9c和9d (詳見圖6)，連續(xù)排水主要 經(jīng)連續(xù)進(jìn)水驅(qū)動，水先經(jīng)隔墻9a的上鋸齒型流入隔墻9b的底池孔后，又流 入隔墻9c的上口鋸齒型后再流入隔墻9d的底池孔至一級生物膜反應(yīng)池13 內(nèi)(詳見圖4)。故使污水經(jīng)有序多次上下交替折流流入一級生物膜反應(yīng)池 13內(nèi)，此時活性污泥反應(yīng)池的微生物逐漸過渡到厭氧狀態(tài)或沉淀區(qū)9的微生 物始終處于缺氧及厭氧狀態(tài)繼續(xù)進(jìn)行反硝化，造成再次有效進(jìn)行固液分離及 污泥物質(zhì)的降解，進(jìn)而排入到序批式復(fù)合生物膜反應(yīng)池的污水能使生物膜載 體通量大大提高及減輕微生物降解負(fù)荷。
二、本實(shí)用新型的序批式復(fù)合生物膜法工藝設(shè)備裝置是集連續(xù)進(jìn)水、互 為交替反應(yīng)、沉淀、排水于一體的工藝方法(詳見圖7、 8)，池體由一級生 物膜反應(yīng)池13、集水池14、多介質(zhì)過濾池15、 二沉池16、 二級生物膜反
池17所組成(詳見圖9)，裝置由風(fēng)機(jī)ll、曝氣裝置7、抽濾或回流水泵20、 復(fù)合生物膜載體及其傳質(zhì)和支撐裝置(I、 II、 m)、電磁閥12、供氣管及 管配件和相關(guān)閥、PLC控制糸統(tǒng)IO、壓力表21等所組成，尤其復(fù)合生物膜 流動床或固定床的結(jié)構(gòu)及其類型和功能是工藝的關(guān)鍵核心部分，結(jié)構(gòu)由上膜 I 、中膜II、下膜IH所組成，類型劃分為固定床和流動床(詳見圖10、 11);
下膜m由傳質(zhì)裝置和支撐裝置ni3、傳質(zhì)裝置mi、特制迷宮網(wǎng)狀型的有機(jī)物 載體或無機(jī)物載體ni2所組合構(gòu)成，其功能是較好使微生物固定在該載體上 及利用該載體的特殊空間結(jié)構(gòu)對固定微生物起到屏護(hù)作用；中膜n按類型分 為流化床和固定床，流化床由下層以中間設(shè)置有一定密度即孔徑小于流化載 體粒徑的聚乙烯膜或聚丙烯膜及兩端均帶剛性結(jié)構(gòu)的孔板或網(wǎng)組合聯(lián)接所
構(gòu)成的的傳質(zhì)和支撐裝置I12，用于支撐和均勾布水氣至上層設(shè)置處于流化
狀態(tài)的無機(jī)物或有機(jī)物顆粒為流化載體ni材料所組合構(gòu)成；而固定床的中 膜n下層設(shè)置有一定密度即孔徑小于固定載體粒徑，還帶剛性結(jié)構(gòu)孔板的的 傳質(zhì)和支撐裝置ir 2，也用于支撐和均勻布水氣至上層設(shè)置能處于固定狀 態(tài)的無機(jī)物和有機(jī)物為固定載體ir i材料所組合構(gòu)成；使中膜n的功能更 能深化地形成生物膜，使其能有較和快速地降解有機(jī)物等；上膜i由中間設(shè) 置有一定密度的聚乙烯膜或聚丙烯膜的上膜載體I2及兩端均帶剛性結(jié)構(gòu)的 孔板或網(wǎng)組合聯(lián)接所構(gòu)成的傳質(zhì)和支撐裝置I 3及傳質(zhì)裝置i i所組合構(gòu)成， 其功能是分離一部分的污染物質(zhì)和防止流化載體流出。該工藝方法及其裝置 對污染物質(zhì)的降解也是一個時間上的推流過程，微生物處于好氧一缺氧一厭 氧的有序連續(xù)性、循環(huán)周期性、推流漸進(jìn)性變化之中，因此具有更深化對污
染物質(zhì)的去除或降解，依此操作周期分為四個階段
1.連續(xù)進(jìn)水階段污水經(jīng)序批式活性污泥法進(jìn)行生化處理成具有好的 可生化性和對生物鵬載體的污染大大減輕及提高膜載體的水通量的效果后，
經(jīng)進(jìn)入調(diào)節(jié)池2污水的水量和水壓及曝氣攪動污水等所驅(qū)動，而自流入一級 生物膜反應(yīng)池13 (詳見圖7、 8);或污廢水經(jīng)格柵1流入調(diào)節(jié)池2，調(diào)節(jié)池 的水位由液位控制計3控制,而調(diào)節(jié)的污廢水再經(jīng)提水泵4連續(xù)流入一級反生 物膜應(yīng)池13 (見圖16、 17);
2. 反應(yīng)即曝氣階段 一級與二級生物膜反應(yīng)池13與17互為交替轉(zhuǎn)換曝 氣均由PLC控制糸統(tǒng)10設(shè)定何時曝氣或停止曝氣來指令，使各自供氣管道 上的電磁閥12和風(fēng)機(jī)11執(zhí)行指令進(jìn)行關(guān)啟來實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而形成這級反應(yīng)池進(jìn) 行曝氣此時微生物處于好氧狀態(tài)，而那級反應(yīng)池進(jìn)行停止曝氣此時微生物逐 漸由好氧狀態(tài)向缺氧狀態(tài)轉(zhuǎn)化的互為交替轉(zhuǎn)換曝氣，最終形成該階段具有連 續(xù)性的互為交替進(jìn)行硝化與反硝化反應(yīng)；
3. 沉淀階段因曝氣與沉淀階段是互為聯(lián)動運(yùn)行，形成這級反應(yīng)池不沉 淀這是因?yàn)樘幱谟沙恋硐蚱貧廪D(zhuǎn)換，微生物由厭氧狀態(tài)先轉(zhuǎn)變成缺氧狀態(tài)后 再轉(zhuǎn)變成好氧狀態(tài)，而那級反應(yīng)池進(jìn)行沉淀也是因?yàn)樘幱谕Ｖ蛊貧庀虺恋磙D(zhuǎn) 換，微生物由好氧先轉(zhuǎn)變成缺氧后再轉(zhuǎn)變成厭氧狀態(tài)的互為交替轉(zhuǎn)換沉淀與 不沉淀，二沉淀池16始終處于缺氧的狀態(tài)。由于一級與二級生物膜反應(yīng)池 13與17互為交替轉(zhuǎn)換曝氣和沉淀，促使各自反應(yīng)池的微生物處于連續(xù)性及 循環(huán)周期性的好氧、缺氧、厭氧互為交替轉(zhuǎn)換，造成了對污染物質(zhì)進(jìn)行更深 度的處理；
4. 排水階段此階段還繼續(xù)沉淀的反應(yīng)池的微生物已由缺氧狀態(tài)轉(zhuǎn)變成 厭氧狀態(tài)，使池內(nèi)的上層污水達(dá)到固液分離及變清的效果， 一級生物膜反應(yīng)
池13的水先自流入二沉淀池16后再自流入二級生物膜反應(yīng)池17和依序自 流入集水池14后再自流入多介質(zhì)過濾池及其裝置15，為加快污水與生物膜之間的運(yùn)動或流化載體處于良好流化狀態(tài)，就設(shè)置能起強(qiáng)化傳質(zhì)作用的抽濾
或回流水泵20、壓力表21，由抽濾或回流水泵20抽濾集水池14和多介質(zhì) 過濾池及其裝置15的水到二級生物膜反應(yīng)池17，使二級生物膜反應(yīng)池17 處于具有好氧或厭氧流化載體狀態(tài)(詳見圖7、 16)。為使該工藝及其裝置能 進(jìn)行正常聯(lián)動行運(yùn)，就能保持水質(zhì)和水量長期穩(wěn)定，故設(shè)置了能在線清洗工 藝(詳見圖K 15)，尤其針對不同濃度的污水采用能保證其載體水通量正常 和使微生物能良好地進(jìn)行吸附固定、良好地繁殖及新陳代謝等效果的有機(jī)和 無機(jī)載體材料；最終使該工藝方法具備能提高處理設(shè)備或基建單位容積內(nèi) 的生物量即是擴(kuò)大微生物棲息和繁殖的面積、還相應(yīng)提高對污水的充氧能 力；強(qiáng)化傳質(zhì)作用，加速有機(jī)物從污水中向微生物細(xì)胞的傳遞過程即是強(qiáng)化 生物膜與污水之間的接觸，加快污水與生物膜之間的運(yùn)動。
三.本實(shí)用新型的復(fù)合式膜分離法工藝設(shè)備裝置是集活性炭過濾或多介 質(zhì)過濾等的預(yù)處理過濾池19和超微濾膜過濾池22于一體的工藝方法(詳見 圖12、 13)，池體結(jié)構(gòu)由集水槽18、預(yù)處理過濾池19、超微濾膜過濾池22 及池頂蓋板25所組成(詳見圖14)，裝置由傳質(zhì)和支撐裝置、抽濾水泵20、 多路閥24、進(jìn)出水管及管配件和相關(guān)閥、液位控制計3、 PLC控制糸統(tǒng)IO、 壓力表21、流量表23等組成，，該工藝方法對前工藝尚未處理完善的水進(jìn)行 有序連續(xù)性、推流漸進(jìn)性地更深化的達(dá)標(biāo)出水，依此操作分為三個階段
l.預(yù)處理過濾階段當(dāng)集水槽18的液位控制計上升設(shè)定的高水位時，由 PLC主控制糸統(tǒng)10指令多路閥24和抽濾水泵20對預(yù)處理過濾池19進(jìn)行過
濾，而液位控制計下降設(shè)定的低水位時就自動停止過濾，當(dāng)對出水的除臭或 脫色有嚴(yán)格要求時，就可采用活性炭過濾裝置或含有活性炭的多介質(zhì)過濾裝 置，其目的是可過濾和降解前工藝不能處理的懸浮物、膠體和污染物質(zhì)等，
及能除臭或脫色，使該階段處理過的水能減輕對超微、濾膜芯的污染及減輕超 微濾膜處理水質(zhì)和水量均能達(dá)標(biāo)的負(fù)荷；
2. 超微濾膜過濾階段膜材料采用形式為板式的孔徑0.1 0.4um的聚乙 烯膜或聚丙烯膜等做為膜芯,預(yù)處理過的水經(jīng)管道流入超微濾膜過濾22的多 路閥24(該多路閥與預(yù)處理階段的多路閥24同步處于開啟過濾狀態(tài))進(jìn)行過 濾,進(jìn)而更強(qiáng)化對有毒、有色、有臭、有濁度等水質(zhì)要求的達(dá)標(biāo)處理，由于膜 通量正常運(yùn)行及維護(hù)，保證水量和水質(zhì)均更好、更穩(wěn)定、更長久的達(dá)標(biāo)出水；
3. 消毒處理階段當(dāng)對達(dá)標(biāo)出水的滅菌或消毒有專門要求時，可采用氯
化、紫外線或臭氧的消毒工藝，在超微濾過濾出水管內(nèi)進(jìn)行消毒接觸后流入 清水池后再進(jìn)行使水和消毒劑的水力停留時間不低于半小時的達(dá)標(biāo)消毒處理。
四、 本實(shí)用新型的在線清洗工藝設(shè)備裝置是集在線嫫堵塞的實(shí)時臨控技
術(shù)和清洗糸統(tǒng)由抽濾水泵20、具有實(shí)時臨控的壓力表21和流量表23、 PLC 控制糸統(tǒng)10、清洗進(jìn)出水管路等所組合而構(gòu)成于一體的工藝方法(詳見圖1、 2、 15)，實(shí)現(xiàn)自動進(jìn)行膜清洗先由壓力表21顯示壓力超過指定范圍的信 號傳輸給PLC (可編程序控制器)控制糸統(tǒng)10后，對抽濾水泵20進(jìn)行自動 關(guān)停，然后由水泵20抽濾已達(dá)標(biāo)的清水到多路閥24后再對超微濾膜芯及其 它過濾膜芯進(jìn)行清洗，使糸統(tǒng)運(yùn)行始終保持在最佳狀況。
五. 本實(shí)用新型的一種高集成化和高凈化功能的污水處理設(shè)備是對污水 的污染物質(zhì)處理具有有序連續(xù)性、循環(huán)周期性、推流漸進(jìn)性及布置緊湊性 的特征；使任何一個反應(yīng)池在不同的階段均經(jīng)歷了厭氧一缺氧一好氧的狀 態(tài)，全部進(jìn)水和活性污泥在時間和空間序列上均完成了厭氧、缺氧、好氧環(huán) 境的交替，這對脫氮除磷相當(dāng)有利，效率更高；對于任一反應(yīng)池而言，在階
段轉(zhuǎn)換過程中都是沿好氧一缺氧一厭氧或厭氧一缺氧一好氧的方向轉(zhuǎn)變，不
會出現(xiàn)好氧一厭氧的突變；各池不但沿進(jìn)水流程能夠順利銜接，而且同一池 在不同的階段也能實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)過渡；促使各自反應(yīng)池的微生物處于有序連續(xù) 性、循環(huán)周期性的好氧、缺氧、厭氧互為交替轉(zhuǎn)換運(yùn)行，造成了對污染物質(zhì) 進(jìn)行推流漸進(jìn)性的處理；同樣有序連續(xù)性地經(jīng)預(yù)處理過濾到超微濾過濾對前 工藝尚未處理完善的水進(jìn)行推流漸進(jìn)性地達(dá)標(biāo)出水。為使該新組合工藝設(shè)備 能進(jìn)行正常聯(lián)動運(yùn)行，就能保持水質(zhì)和水量長期穩(wěn)定，故設(shè)置了能在線清洗 工藝設(shè)備。同時為加快污水與生物膜之間的運(yùn)動或流化載體處于良好流化狀 態(tài)，設(shè)置能起強(qiáng)化傳質(zhì)作用的抽濾或回流水泵20，使二級生物膜反應(yīng)池17 處于具有好氧或厭氧流化載體狀態(tài)的生物流化床(詳見圖7、 16);生物流化 床是一種強(qiáng)化生物處理、能提高微生物降解有機(jī)物的高效工藝首先，因載 體顆粒小，總體的表面積大，為微生物的生長提供了充足的場所，因而它提 高了單位容積內(nèi)的微生物量；其次，載體處于流化狀態(tài)，污水從其下部、左 側(cè)和右側(cè)流過時廣泛而頻繁地與生物膜接觸，加之細(xì)小而密實(shí)的載體在床內(nèi) 的互相摩擦碰撞作用，因而使生物膜的活性提高并加速了有機(jī)物污染物由污 水向微生物膜細(xì)胞內(nèi)的傳質(zhì)過程。
權(quán)利要求1、一種高集成化與高凈化功能的污水處理設(shè)備，其特征是，它依序由液位控制器(3)、提升水泵(4)、預(yù)反應(yīng)區(qū)(5)、主反應(yīng)區(qū)(8)、沉淀區(qū)(9)、一級生物膜反應(yīng)池(13)、集水池(14)、多介質(zhì)過濾池及其裝置(15)、二沉池(16)、二級生物膜反應(yīng)池(17)、集水槽(18)、預(yù)處理過濾池(19)、抽濾水泵(20)、超微膜過濾池(22)布置組成。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高集成化與高凈化功能的污水處理設(shè)備，其 特征是，在序批式活性污泥法工藝環(huán)節(jié)中，在預(yù)反應(yīng)區(qū)(5)和主反應(yīng)區(qū)(8) 內(nèi)設(shè)置有潛水?dāng)嚢铏C(jī)(6)和曝氣裝置(7)，并在工藝環(huán)節(jié)中設(shè)置有PLC控制糸 統(tǒng)(10)、電磁閥(12)，后設(shè)置有沉淀區(qū)(9)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高集成化與高凈化功能的污水處理設(shè)備，其 特征是，在序批式復(fù)合生物膜法工藝環(huán)節(jié)中，在序批式活性污泥池的沉淀區(qū)(9) 后分別設(shè)置有一級生物膜反應(yīng)池(13)及集水池(14)和多介質(zhì)過濾池(15)， 并在二沉池(16)后設(shè)置有二級生物膜反應(yīng)池(17)，并在工藝環(huán)節(jié)中設(shè)置有PLC 控制糸統(tǒng)(10)、風(fēng)機(jī)(11)、電磁閥(12)、抽濾水泵(20)、壓力表(21)、多 路閥(24)、池頂蓋板(25)， 一級和二級生物膜反應(yīng)池(13)和(17)內(nèi)設(shè)置 有曝氣裝置(7)及供氣管、載體的上膜(I )、載體的中膜(11)、載體的下膜(HI)及相關(guān)組件，多介質(zhì)過濾裝置(15)內(nèi)設(shè)置有多介質(zhì)的有機(jī)和無機(jī)的多 介質(zhì)過濾膜芯及相關(guān)組件。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高集成化與高凈化功能的污水處理設(shè)備，其 特征是，在復(fù)合式膜分離法工藝環(huán)節(jié)中，序批式復(fù)合生物膜法工藝環(huán)節(jié)中的二級 生物膜反應(yīng)池(17)設(shè)置有集水槽(18)、預(yù)處理過濾池(19)、超微濾膜過濾 池(22)、 PLC控制糸統(tǒng)(10)、抽濾水泵(20)、壓力表(21)、流量表(23)、 多路閥(24)、池頂蓋板(25)，預(yù)處理過濾裝置池及其裝置裝置(19)和超微 濾膜過濾池及其裝置裝置(22)內(nèi)設(shè)置有機(jī)和無機(jī)的預(yù)處理過濾膜芯和超微膜 過濾膜芯o
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高集成化與高凈化功能的污水處理設(shè)備，其 特征是，在線清洗工藝環(huán)節(jié)中設(shè)置有PLC控制糸統(tǒng)(10)、抽濾水泵(20)、壓 力表(21)、流量表(23)、多路閥(24)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高集成化與高凈化功能的污水處理設(shè)備，其 特征是，復(fù)合生物膜反應(yīng)池結(jié)構(gòu)分為流動床或固定床，復(fù)合生物膜載體的結(jié)構(gòu)由上膜i、中膜n、下膜m所組成。
專利摘要一種高集成化與高凈化功能的污水處理設(shè)備，本實(shí)用新型依序由液位控制器(3)、提升水泵(4)、預(yù)反應(yīng)區(qū)(5)、主反應(yīng)區(qū)(8)、沉淀區(qū)(9)、一級生物膜反應(yīng)池(13)、集水池(14)、多介質(zhì)過濾池及其裝置(15)、二沉池(16)、二級生物膜反應(yīng)池(17)、集水槽(18)、預(yù)處理過濾池(19)、抽濾水泵(20)、超微膜過濾池(22)布置組成，本實(shí)用新型具有設(shè)備運(yùn)行成本低、能擴(kuò)大凈水微生物棲息和繁殖的面積、強(qiáng)化生物膜與污水之間的接觸、對污水的污染物質(zhì)處理具備有序連續(xù)性、循環(huán)周期性、推流漸進(jìn)性、能有效將污水經(jīng)處理后達(dá)標(biāo)排放的顯著優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C02F3/02GK201058824SQ200720104580
公開日2008年5月14日 申請日期2007年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月27日
發(fā)明者猛 凌 申請人:猛 凌