專(zhuān)利名稱(chēng):一種高效脫氮除磷的膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高效脫氮除磷的膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)。
背景技術(shù):
水體的富營(yíng)養(yǎng)化是個(gè)世界性的難題,大量的研究已經(jīng)證明,污水中的氮和磷是導(dǎo)致受納水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要原因之一,所以研究開(kāi)發(fā)經(jīng)濟(jì)、高效的脫氮除磷工藝已成為目前污水處理工藝研究熱點(diǎn)。在人們致力于研究高效而經(jīng)濟(jì)的水處理新技術(shù)中,膜分離技術(shù)代替二級(jí)生物處理工藝中的傳統(tǒng)重力式沉淀池所構(gòu)成的膜生物反應(yīng)器(MBR)水處理工藝,具有生物處理和膜分離的雙重特點(diǎn),逐漸被重視并不斷以各種組合形式應(yīng)用于污水的脫氮除磷實(shí)踐中。污水處理的生物脫氮主要是通過(guò)硝化和反硝化來(lái)實(shí)現(xiàn)的;生物除磷主要是通過(guò)聚磷菌過(guò)量吸磷和排泥來(lái)實(shí)現(xiàn)的,其反應(yīng)過(guò)程主要包括厭氧釋磷和好氧吸磷兩個(gè)過(guò)程。MBR工藝是將現(xiàn)代膜分離技術(shù)與生物處理技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來(lái)的一種新型高效污水處理及回用工藝,因其特有的高污泥濃度和生物種群多樣性的特征,在提高生物脫氮除磷效率方面具有較大潛力。在MBR中,污泥停留時(shí)間(SRT)可以不依賴(lài)于水力停留時(shí)間(HRT)而單獨(dú)加以控制,即可以通過(guò)膜的截留作用,在不增加池容的前提下延長(zhǎng)SRT,可保證如硝化菌這類(lèi)生長(zhǎng)速度緩慢的微生物在系統(tǒng)中被完全保留,滿足硝化菌的生長(zhǎng)周期要求。同時(shí),通過(guò)DO控制和強(qiáng)化生物段的功能,在MBR中還發(fā)現(xiàn)存在反硝化除磷菌(DPB),在脫氮的同時(shí)也能有效除磷。MBR脫氮除磷工藝可以分為單一形式的MBR工藝和組合形式的MBR工藝兩大類(lèi)。單一形式的MBR工藝具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、占地面積小、活性污泥濃度高等優(yōu)點(diǎn),但對(duì)氮、磷的去除率并不高,很難達(dá)到愈來(lái)愈嚴(yán)格的排放要求。所以組合形式的MBR工藝目前應(yīng)用比較普遍,具有很好的發(fā)展前景及拓展空間。MBR工藝一般與厭氧、缺氧及好氧組合,這樣的組合可以進(jìn)一步提高氮、磷的去除率,達(dá)到越來(lái)越嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。但是MBR組合工藝中存在著回流污泥濃度低的問(wèn)題,且回流污泥中溶解氧濃度較高,從而導(dǎo)致一些組合工藝中脫氮除磷沒(méi)有達(dá)到最佳處理效果,而且對(duì)于污泥濃縮池容要求過(guò)大。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的MBR組合工藝中回流污泥濃度低、脫氮除磷效果差、剩余污泥排放存在缺陷等問(wèn)題,專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)一種高效脫氮除磷的膜生物反應(yīng)器系統(tǒng),以解決現(xiàn)有的MBR組合工藝中存在的諸多問(wèn)題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案:一種高效脫氮除磷的膜生物反應(yīng)器系統(tǒng),它主要由厭氧池1、缺氧池2、膜池3和污泥濃縮池4組成,膜池3的底部設(shè)有泥斗6,厭氧池I通過(guò)污泥回流泵8連接泥斗6,污泥濃縮池4通過(guò)剩余污泥回流泵9連接泥斗6。[0009]所述泥斗6上方設(shè)有曝氣系統(tǒng)5。所述膜池3內(nèi)設(shè)有膜裝置7,膜裝置7連接有自吸泵12。所述缺氧池2和膜池3之間通過(guò)混合液回流泵10連接。所述高效脫氮除磷的膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)還包括閥門(mén)11和羅茨風(fēng)機(jī)13,曝氣系統(tǒng)5通過(guò)閥門(mén)11連接羅茨風(fēng)機(jī)13。所述厭氧池I和缺氧池2中分別設(shè)有一臺(tái)潛水?dāng)嚢铏C(jī)。本實(shí)用新型的一種高效脫氮除磷的膜生物反應(yīng)器系統(tǒng),該系統(tǒng)在傳統(tǒng)的膜生物反應(yīng)器工藝中增加了厭氧池和缺氧池,同時(shí)分別為其設(shè)計(jì)了污泥回流和混合液回流;且在膜池中增加了泥斗,這樣不僅提高了污泥回流的濃度,也為剩余污泥的排放提供了便利;此夕卜,通過(guò)控制曝氣系統(tǒng)的間斷曝氣實(shí)現(xiàn)氨氮的高效去除。本實(shí)用新型在膜生物反應(yīng)器當(dāng)中具有聞效脫氣除憐的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型的膜池前面部分為泥斗區(qū)域,后面部分為膜裝置區(qū)域。在泥斗上方設(shè)有曝氣系統(tǒng),通過(guò)閥門(mén)控制其開(kāi)啟,實(shí)現(xiàn)了間斷性的污泥沉降,這樣可以提高污泥回流的濃度,污泥回流濃度的增加一方面有利于剩余污泥的及時(shí)排放,避免了聚磷菌再次釋放已吸收的磷,同時(shí)高濃度的剩余污泥排放對(duì)污泥濃縮池的池容要求也會(huì)隨之而減?。涣硪环矫嬗欣谔岣邊捬醭氐奈勰嘭?fù)荷和降低回流污泥的溶解氧濃度,為生物除磷提供了幫助。本實(shí)用新型的曝氣系統(tǒng)是間斷性的開(kāi)啟,這樣就實(shí)現(xiàn)了好氧、缺氧交替進(jìn)行,在曝氣系統(tǒng)開(kāi)啟狀態(tài)下,異養(yǎng)微生物首先降解B0D、同時(shí)聚磷菌大量吸收磷,隨著有機(jī)物濃度不斷降低,自養(yǎng)微生物發(fā)生硝化反應(yīng),把氨氮轉(zhuǎn)化成硝態(tài)氮和亞硝態(tài);在曝氣系統(tǒng)關(guān)閉狀態(tài)下,發(fā)生生物反硝化作用,將硝態(tài)氮和亞硝態(tài)還原成N2釋放到空氣當(dāng)中,此外還有部分的混合液被回流至缺氧池,同樣起到脫氮的作用。所以說(shuō),該系統(tǒng)不僅有利于磷的去除,而且有利于氮的高效去除。
:圖1是本實(shí)用新型系統(tǒng)的工藝原理和工藝流程圖。圖中:1為厭氧池,2為缺氧池,3為膜池,4為污泥濃縮池,5為曝氣系統(tǒng),6為泥斗,7為膜裝置,8為污泥回流泵,9為剩余污泥回流泵,10為混合液回流泵,11為閥門(mén),12為自吸泵,13羅茨風(fēng)機(jī)。
具體實(shí)施方式
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以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。如圖1所示,一種高效脫氮除磷的膜生物反應(yīng)器系統(tǒng),它主要由厭氧池1、缺氧池
2、膜池3和污泥濃縮池4組成。厭氧池I和缺氧池2中分別設(shè)有一臺(tái)潛水?dāng)嚢铏C(jī);膜池3內(nèi)設(shè)有膜裝置7,膜裝置7連接有自吸泵12,膜池3的底部設(shè)有泥斗6 ;缺氧池2和膜池3之間通過(guò)混合液回流泵10連接;厭氧池I通過(guò)污泥回流泵8連接泥斗6,污泥濃縮池4通過(guò)剩余污泥回流泵9連接泥斗6 ;泥斗6上方設(shè)有曝氣系統(tǒng)5,曝氣系統(tǒng)5通過(guò)閥門(mén)11連接羅茨風(fēng)機(jī)13。具體工藝流程是污水首先進(jìn)入?yún)捬醭?,污水中有機(jī)物作為釋磷的碳源;厭氧池I內(nèi)的污水進(jìn)入缺氧池2,缺氧池2主要進(jìn)行反硝化脫氮反應(yīng);接著進(jìn)入膜池3,實(shí)現(xiàn)了有機(jī)物的降解和硝化反應(yīng);最后處理后的水通過(guò)自吸泵12從膜池3中抽出?;旌弦夯亓鞅?0將膜池3中的混合液回流至缺氧池2,混合液回流帶入的硝酸鹽進(jìn)行反硝化脫氮;污泥回流泵8和剩余污泥回流泵9將膜池3中的污泥分別回流至厭氧池I和污泥濃縮池4,污泥回流管與泥斗6的底部連接。膜池前面部分為泥斗6區(qū)域,后面部分為膜裝置7區(qū)域;在泥斗6上方設(shè)有曝氣系統(tǒng)5,通過(guò)閥門(mén)11控制其開(kāi)啟,實(shí)現(xiàn)了間斷性的污泥沉降,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了好氧、缺氧交替進(jìn)行。上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定,在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)構(gòu)思前提下,本領(lǐng)域中普通工程技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn),均應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書(shū)中。
權(quán)利要求1.一種高效脫氮除磷的膜生物反應(yīng)器系統(tǒng),其特征在于它主要由厭氧池(I)、缺氧池(2)、膜池(3)和污泥濃縮池(4)組成,膜池(3)的底部設(shè)有泥斗(6),厭氧池(I)通過(guò)污泥回流泵(8 )連接泥斗(6 ),污泥濃縮池(4 )通過(guò)剩余污泥回流泵(9 )連接泥斗(6 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效脫氮除磷的膜生物反應(yīng)器系統(tǒng),其特征在于所述泥斗(6)上方設(shè)有曝氣系統(tǒng)(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效脫氮除磷的膜生物反應(yīng)器系統(tǒng),其特征在于所述膜池(3)內(nèi)設(shè)有膜裝置(7),膜裝置(7)連接有自吸泵(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效脫氮除磷的膜生物反應(yīng)器系統(tǒng),其特征在于所述缺氧池(2)和膜池(3)之間通過(guò)混合液回流泵(10)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效脫氮除磷的膜生物反應(yīng)器系統(tǒng),其特征在于所述高效脫氮除磷的膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)還包括閥門(mén)(11)和羅茨風(fēng)機(jī)(13),曝氣系統(tǒng)(5)通過(guò)閥門(mén)(11)連接羅茨風(fēng)機(jī)(13)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效脫氮除磷的膜生物反應(yīng)器系統(tǒng),其特征在于所述厭氧池(I)和缺氧池(2)中分別設(shè)有一臺(tái)潛水?dāng)嚢铏C(jī)。
專(zhuān)利摘要一種高效脫氮除磷的膜生物反應(yīng)器系統(tǒng),其特征在于它主要由厭氧池(1)、缺氧池(2)、膜池(3)和污泥濃縮池(4)組成,膜池(3)的底部設(shè)有泥斗(6),厭氧池(1)通過(guò)污泥回流泵(8)連接泥斗(6),污泥濃縮池(4)通過(guò)剩余污泥回流泵(9)連接泥斗(6)。本實(shí)用新型的膜池前面部分為泥斗區(qū)域,后面部分為膜裝置區(qū)域。在泥斗上方設(shè)有曝氣系統(tǒng),通過(guò)閥門(mén)控制其開(kāi)啟,實(shí)現(xiàn)了間斷性的污泥沉降,這樣可以提高污泥回流的濃度。
文檔編號(hào)C02F9/14GK203048735SQ201220699948
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月18日
發(fā)明者沈德華, 徐軍, 范正芳, 李瑞鵬, 吳冬飛 申請(qǐng)人:南京源泉環(huán)??萍脊煞萦邢薰?br>