一種解決mbr膜堵塞的方法及復合式mbr膜生物反應系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及水回用處理技術，尤其是一種解決MBR膜堵塞的方法及復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)，將采用MBR膜和附著有微生物的活性污泥的水處理系統(tǒng)的污水處理池分區(qū)，至少分為兩個處理區(qū)，其一個處理區(qū)安裝MBR膜，另外一個處理區(qū)為前處理區(qū)，在前處理區(qū)設置附著有微生物的活性污泥。所述系統(tǒng)包括廢水箱，通過排水管與廢水箱連通的污水處理池，設置在排水管上的毛發(fā)渣滓收集器，以及安裝在污水處理池的MBR膜；其：所述污水處理池又包括相互獨立的MBR膜處理池和前處理區(qū)。MBR膜堵塞概率降低，延長了MBR膜使用壽命和降低了使用成本。
【專利說明】一種解決MBR膜堵塞的方法及復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及水回用處理技術，具體是降低MBR膜堵塞概率、延長MBR膜使用壽命和降低使用成本的一種解決MBR膜堵塞的方法及復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]MBR膜生物反應系統(tǒng)由MBR膜的使用狀況不同分為內置式和外置式兩種。內置式是將MBR膜直接浸潰于生化反應池，直接從MBR膜單元抽出凈水，而外置式則是用泵將生物反應池的水通過MBR膜組件進行錯流過濾循環(huán)，得到潔凈的透過水。
[0003]內置式MBR膜反應系統(tǒng)由于操作壓力低，使用的膜面積較大，而外置式MBR膜生物反應系統(tǒng)由于是在泵的壓力下大流量循環(huán)錯流過濾，MBR膜的通量較大，使用的MBR膜面積較小，但動力消耗較大。但不論是外置還是內置式的MBR膜生物反應系統(tǒng)都存在著MBR膜元件污染嚴重、容易堵塞而導致使用壽命短，更換膜元件費用高的嚴重弊端。嚴重制約了 MBR膜在水回用處理技術的發(fā)展。
[0004]現(xiàn)有技術的洗浴污水或其它污水回用技術一般采用的是如下處理系統(tǒng):將洗浴污水收集的廢水箱通過出水管與污水處理池連通，在該污水處理池出水管上安裝有MBR膜，在MBR膜外的廢水溶液具有懸浮的供處理廢水的微生物附著的活性污泥，在所述出水管上設置有毛發(fā)渣滓收集器；在該污水處理池設置有曝氣片，該曝氣片通過管道與回轉式風機連通形成曝氣裝置對污水處理池進行曝氣處理；MBR膜的出水區(qū)通過抽吸泵將潔凈的透過水抽至回用水箱。該系統(tǒng)在進行水處理過程，懸浮的活性污泥和壞死的微生物容易在MBR膜上結垢污染和堵塞MBR膜，造成MBR膜使用壽命短，該系統(tǒng)在使用過程，MBR膜的使用壽命在2~4個月，即在2~4個月就得更換MBR膜，造成使用成本高。
[0005]MBR膜容易堵塞和結垢一直以來就是水處理技術的有待解決的技術難題。
[0006]綜上所述，現(xiàn)有技術的污水水回用MBR膜生物處理系統(tǒng)存在的缺點是:MBR膜容易堵塞、MBR膜使用壽命短和使用成本高。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供降低MBR膜堵塞概率、延長MBR膜使用壽命和降低使用成本的一種解決MBR膜堵塞的方法。
[0008]為實現(xiàn)本發(fā)明上述目的而采用的技術方案是:一種解決MBR膜堵塞的方法，其中: 將采用MBR膜和附著有微生物的活性污泥的水處理系統(tǒng)的污水處理池分區(qū)，分為一個
MBR膜處理區(qū)和至少一個前處理區(qū)，在前處理區(qū)設置有微生物處理區(qū)和沉淀區(qū)；
在MBR膜處理區(qū)安裝MBR膜，在微生物處理區(qū)設置附著有微生物的活性污泥和/或固定的附著有微生物的生物床；
在微生物處理區(qū)和/或MBR膜處理區(qū)的底部設置有由帶PLC控制片的控制柜控制運行的曝氣裝置；
使用時，將污水輸送至微生物處理區(qū)進行污水微生物分解處理，然后再將微生物處理后的污水從該區(qū)上部輸送至沉淀區(qū)進行沉淀，再將沉淀后的污水輸送至安裝有MBR膜的處理區(qū)進行MBR膜透析處理形成潔凈水，潔凈水再通過由帶PLC控制片的控制柜控制運行的出水泵輸送至回用水箱。
[0009]由于上述方法，有效降低了流入MBR膜周圍的活性污泥的量，使得MBR膜堵塞概率降低，延長了 MBR膜使用壽命和降低了使用成本。
[0010]本發(fā)明的又一目的是提供降低MBR膜堵塞概率、延長MBR膜使用壽命和降低使用成本的復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)。
[0011]為實現(xiàn)本發(fā)明上述目的而采用的技術方案是:一種復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)，包括廢水箱，通過排水管與廢水箱連通的污水處理池，設置在排水管上的毛發(fā)渣滓收集器，以及安裝在污水處理池的MBR膜；其中:
所述污水處理池又包括相互獨立的MBR膜處理池和前處理區(qū)，在MBR膜處理池前設置有至少一個前處理區(qū)，該前處理區(qū)又包括相互獨立的微生物處理池和沉淀池；所述微生物處理池與沉淀池通過管道I接通，沉淀池與MBR膜處理池通過管道II接通；
所述微生物處理池具有附著有微生物的活性污泥和/或固定的附著有微生物的生物床，在該微生物處理池的池底設置有由帶PLC控制片的控制柜控制運行的曝氣裝置；
所述MBR膜處理池的池底設置有又一曝氣裝置，所述MBR膜安裝在該MBR膜處理池；使用時，MBR膜處理池的出水區(qū)通過出水管與回用水箱或用戶接通，在該出水管上設置有由帶PLC控制片的控制柜控制啟閉的出水泵。
[0012]由于上述結構，有效降低了流入MBR膜周圍的活性污泥的量，使得MBR膜堵塞概率降低，延長了 MBR膜使用壽命和降低了使用成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]本發(fā)明可以通過附圖給出的非限定性實施例進一步說明。
[0014]圖1為本發(fā)明的結構示意圖。
[0015]圖:1、廢水箱；2、排水管；3、污水處理池；4、MBR膜；5、MBR膜處理池；6、前處理區(qū)；7、微生物處理池；8、沉淀池；9、管道I ;10、管道II ;11、活性污泥；12、曝氣裝置；13、回轉式風機；14、排氣管；15、曝氣片；16、活性污泥回流管；17、導流裝置；18、帶孔隔離板；19、出水管；20、回用水箱；21、毛發(fā)渣滓收集器；22、固定的附著有微生物的生物床；23、出水栗。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明:
一種解決MBR膜堵塞的方法，其中:
將采用MBR膜和附著有微生物的活性污泥的水處理系統(tǒng)的污水處理池分區(qū)，分為一個MBR膜處理區(qū)和至少一個前處理區(qū)，在前處理區(qū)設置有微生物處理區(qū)和沉淀區(qū)；
在MBR膜處理區(qū)安裝MBR膜，在微生物處理區(qū)設置附著有微生物的活性污泥和/或固定的附著有微生物的生物床；
在微生物處理區(qū)和/或MBR膜處理區(qū)的底部設置有由帶PLC控制片的控制柜控制運行的曝氣裝置；使用時，將污水輸送至微生物處理區(qū)進行污水微生物分解處理，然后再將微生物處理后的污水從該區(qū)上部輸送至沉淀區(qū)進行沉淀，再將沉淀后的污水輸送至安裝有MBR膜的處理區(qū)進行MBR膜透析處理形成潔凈水，潔凈水再通過由帶PLC控制片的控制柜控制運行的出水泵輸送至回用水箱。
[0017]為進一步降低使用成本，保證微生物在污水中的濃度和品種多樣性，上述實施例，優(yōu)選地:所述沉淀區(qū)和MBR膜處理區(qū)的底部均采用三通管接通；
采用一根三通管的一個端口與沉淀區(qū)的底部接通，該三通管的另外兩個端口分別與氣源接通和微生物處理區(qū)接通；
再采用又一根三通管的一個端口與MBR膜處理區(qū)的底部接通，該三通管的另外兩個端口分別與氣源接通和微生物處理區(qū)接通。
[0018]參見附圖1，圖中的復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)，包括廢水箱1，通過排水管2與廢水箱I連通的污水處理池3，設置在排水管2上的毛發(fā)渣滓收集器21，以及安裝在污水處理池3的MBR膜4 ;其中:
所述污水處理池3又包括相互獨立的MBR膜處理池5和前處理區(qū)6，在MBR膜處理池5前設置有至少一個前處理區(qū)6，該前處理區(qū)6又包括相互獨立的微生物處理池7和沉淀池8 ;所述微生物處理池7與沉淀池8通過管道I 9接通，沉淀池8與MBR膜處理池5通過管道II 10接通；
所述微生物處理池7具有附著有微生物的活性污泥11和/或固定的附著有微生物的生物床22，在該微生物處理池7的池底設置有由帶PLC控制片的控制柜控制運行的曝氣裝置12 ；
所述MBR膜處理池5的池底設置有又一曝氣裝置12，所述MBR膜4安裝在該MBR膜處理池5 ；` 使用時，MBR膜處理池5的出水區(qū)通過出水管19與回用水箱20或用戶接通，在該出水管19上設置有由帶PLC控制片的控制柜控制啟閉的出水泵23。在該實施例中，在輸水管道、輸氣管道上根據(jù)現(xiàn)場需要設置有由帶PLC控制片的控制柜控制啟閉的控制閥。
[0019]為進一步簡化結構，上述實施例，優(yōu)選地:所述曝氣裝置12又包括回轉式風機13，該回轉式風機13通過排氣管14與位于微生物處理池7池底和MBR膜處理池5池底的曝氣片15連接；回轉式風機13運行將氣體通過排氣管14排至曝氣片15處吹動曝氣片15對位于微生物處理池7和MBR膜處理池5中的污水進行曝氣；所述回轉式風機13由帶PLC控制片的控制柜控制運行。
[0020]為保證微生物處理池7微生物濃度和降低使用成本，上述實施例，優(yōu)選地:所述排氣管14的中部管段上接通有兩根活性污泥回流管16，每一根活性污泥回流管16均具有三個接口端；
其中一根活性污泥回流管16的兩個接口端分別位于微生物處理池7的頂部和沉淀池8的底部，另一個接口端與排氣管14的中部管段接通；
另一根活性污泥回流管16的兩個接口端分別位于微生物處理池7的頂部和MBR膜處理池5的底部，另一個接口端與排氣管14的中部管段接通。該實施例，回轉式風機13運行，使得MBR膜處理池5的底部和沉淀池8的底部形成負壓，將活性污泥回流至微生物處理池7再次利用。提高了系統(tǒng)的生物分解能力。[0021]為便于排污，上述實施例，優(yōu)選地:所述MBR膜處理池5的底部為漏斗形，且其底部設置有排污通道。
[0022]為便于排污，上述實施例，優(yōu)選地:所述沉淀池8的底部為漏斗形，且其底部設置有排污通道。
[0023]為提高沉淀效果，上述實施例，優(yōu)選地:所述沉淀池8設置有導流裝置17，該導流裝置17的頂部位于沉淀池8上部，導流裝置17的底部位于沉淀池8下部；導流裝置17的進水口與管道I 9的出口接通，該管道I 9的進水口設置在微生物處理池7的上部。
[0024]為減低活性污泥的流失，上述實施例，優(yōu)選地:所述管道II 10的進水口位于沉淀池8的上部。
[0025]為提高沉淀效果，上述實施例，優(yōu)選地:所述MBR膜處理池5的內腔下部設置有帶孔隔離板18，該帶孔隔離板18將MBR膜處理池5的內腔分為上下兩腔，上腔為MBR膜4的安裝腔，下腔為污泥濃縮區(qū)。在該實施例中，曝氣片15位于帶孔隔離板18上方，并固定在帶孔隔離板18的孔處。帶孔隔離板18還將收集污水中沉淀的污泥。簡化整個系統(tǒng)結構。
[0026]上述結構，為便于整個系統(tǒng)自動化控制，在各管道上設置由控制柜控制運行的控制閥也是本發(fā)明的保護范圍?；钚晕勰喈斎豢梢話煸谏锛苌稀?br> [0027]上述方法和系統(tǒng)在具體運行時:微生物處理池7中既有附著在懸浮污泥上的活性微生物，同時微生物處理池7中固定安裝了固定的附著有微生物的生物床22，該固定的附著有微生物的生物床22上面也附著了大量的活性微生物，兩個共同作用提高了微生物處理池7中的活性微生物濃度，也就提高了凈水能力；同時，將沉淀池8底部的污泥濃縮區(qū)的濃縮活性污泥回流到微生物處理池7，也將MBR膜處理池5底部的污泥收集濃縮區(qū)的活性污泥也回流微生物處理池7，這些復合`的作用被稱為復合生物處理，這種復合生物處理模式保證了微生物的多樣性和高濃度，提高了生物分解能力。
[0028]上述方法和系統(tǒng)的特點一:處理任務分區(qū):具有生物降解區(qū)【即微生物處理池7】和MBR膜濾處理區(qū)【即MBR膜處理池5】兩部分，還具有沉淀池8沉淀，進入MBR膜處理池5的活性污泥濃度很低，而污水的生物濃度很高，在提高生物降解區(qū)污泥濃度的同時，大大減輕了 MBR膜元件的污染，可明顯延長膜的清洗周期和使用壽命；特點二:復合式生物降解區(qū):生物降解區(qū)配置了固定的生物膜培養(yǎng)單元，即兼有固定培養(yǎng)(生物膜)和懸浮培養(yǎng)(活性污泥)生物反應器的雙重特點，經(jīng)試驗表面，該系統(tǒng)的水處理性能強。
[0029]上述系統(tǒng)的MBR膜4可以用10~30個月不用更換，大大降低了使用成本。該系統(tǒng)處理同體積的污水與現(xiàn)有系統(tǒng)相比，是現(xiàn)有系統(tǒng)的2.5-3倍。上述系統(tǒng)在具體應用過程中，帶PLC控制片的控制柜控制MBR膜處理池5曝氣時，MBR膜4外表面在翻滾的污水作用下不會粘附活性污泥，降低堵塞；然后停止曝氣使活性污泥沉淀從帶孔隔離板18中漏入MBR膜處理池5底部，再經(jīng)過活性污泥回流管16將污泥回流，最后從MBR膜4透析處理形成潔凈水。
[0030]上述方法和系統(tǒng)不僅有效降低了 MBR膜4堵塞的概率，還同時提高了生物分解能力。
[0031]顯然，上述描述的所有實施例是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范疇。[0032]綜上所述，本發(fā)明所述方法和系統(tǒng)有效降低了流入MBR膜周圍的活性污泥的量，使得MBR膜堵塞概率降低，延長了 M`BR膜使用壽命和降低了使用成本。
【權利要求】
1.一種解決MBR膜堵塞的方法，其特征在于: 將采用MBR膜和附著有微生物的活性污泥的水處理系統(tǒng)的污水處理池分區(qū)，分為一個MBR膜處理區(qū)和至少一個前處理區(qū)，在前處理區(qū)設置有微生物處理區(qū)和沉淀區(qū)； 在MBR膜處理區(qū)安裝MBR膜，在微生物處理區(qū)設置附著有微生物的活性污泥和/或固定的附著有微生物的生物床； 在微生物處理區(qū)和/或MBR膜處理區(qū)的底部設置有由帶PLC控制片的控制柜控制運行的曝氣裝置； 使用時，將污水輸送至微生物處理區(qū)進行污水微生物分解處理，然后再將微生物處理后的污水從該區(qū)上部輸送至沉淀區(qū)進行沉淀，再將沉淀后的污水輸送至安裝有MBR膜的處理區(qū)進行MBR膜透析處理形成潔凈水，潔凈水再通過由帶PLC控制片的控制柜控制運行的出水泵輸送至回用水箱。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種解決MBR膜堵塞的方法，其特征在于:所述沉淀區(qū)和MBR膜處理區(qū)的底部均采用三通管接通； 采用一根三通管的一個端口與沉淀區(qū)的底部接通，該三通管的另外兩個端口分別與氣源接通和微生物處理區(qū)接通； 再采用又一根三通管的一個端口與MBR膜處理區(qū)的底部接通，該三通管的另外兩個端口分別與氣源接通和微生物處理區(qū)接通。
3.一種復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)，包括廢水箱(1)，通過排水管(2)與廢水箱(1)連通的污水處理池(3)，設置在排水管(2)上的毛發(fā)渣滓收集器(21)，以及安裝在污水處理池(3)的MBR膜(4);其特征在于: 所述污水處理池(3)又包括相互獨立的MBR膜處理池(5)和前處理區(qū)(6)，在MBR膜處理池(5)前設置有至少一個前處理區(qū)(6)，該前處理區(qū)(6)又包括相互獨立的微生物處理池(7 )和沉淀池(8 );所述微生物處理池(7 )與沉淀池(8 )通過管道I (9 )接通，沉淀池(8 )與MBR膜處理池(5)通過管道II (10)接通； 所述微生物處理池(7)具有附著有微生物的活性污泥(11)和/或固定的附著有微生物的生物床(22)，在該微生物處理池(7)的池底設置有由帶PLC控制片的控制柜控制運行的曝氣裝置(12)； 所述MBR膜處理池(5)的池底設置有又一曝氣裝置(12)，所述MBR膜(4)安裝在該MBR膜處理池(5)； 使用時，MBR膜處理池(5)的出水區(qū)通過出水管(19)與回用水箱(20)或用戶接通，在該出水管(19 )上設置有由帶PLC控制片的控制柜控制啟閉的出水泵(23 )。
4.根據(jù)權利要求3所述的復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)，其特征在于:所述曝氣裝置(12)又包括回轉式風機(13)，該回轉式風機(13)通過排氣管(14)與位于微生物處理池(7)池底和MBR膜處理池(5)池底的曝氣片(15)連接；回轉式風機(13)運行將氣體通過排氣管(14)排至曝氣片(15)處吹動曝氣片(15)對位于微生物處理池(7)和MBR膜處理池(5)中的污水進行曝氣；所述回轉式風機(13)由帶PLC控制片的控制柜控制運行。
5.根據(jù)權利要求4所述的 復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)，其特征在于:所述排氣管(14)的中部管段上接通有兩根活性污泥回流管(16)，每一根活性污泥回流管(16)均具有三個接口端；其中一根活性污泥回流管(16)的兩個接口端分別位于微生物處理池(7)的頂部和沉淀池(8)的底部，另一個接口端與排氣管(14)的中部管段接通； 另一根活性污泥回流管(16)的兩個接口端分別位于微生物處理池(7)的頂部和MBR膜處理池(5)的底部，另一個接口端與排氣管(14)的中部管段接通。
6.根據(jù)權利要求3或5所述的復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)，其特征在于:所述MBR膜處理池(5)的底部為漏斗形，且其底部設置有排污通道。
7.根據(jù)權利要求3或5所述的復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)，其特征在于:所述沉淀池(8)的底部為漏斗形，且其底部設置有排污通道。
8.根據(jù)權利要求3或5所述的復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)，其特征在于:所述沉淀池(8)設置有導流裝置(17)，該導流裝置(17)的頂部位于沉淀池(8)上部，導流裝置(17)的底部位于沉淀池(8)下部；導流裝置(17)的進水口與管道I (9)的出口接通，該管道I (9)的進水口設置在微生物處理池(7)的上部。
9.根據(jù)權利要求3所述的復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)，其特征在于:所述管道II(10)的進水口位于沉淀池(8)的上部。
10.根據(jù)權利要求3 或5所述的復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)，其特征在于:所述MBR膜處理池(5)的內腔下部設置有帶孔隔離板(18)，該帶孔隔離板(18)將MBR膜處理池(5)的內腔分為上下兩腔，上腔為MBR膜(4)的安裝腔，下腔為污泥濃縮區(qū)。
【文檔編號】C02F9/14GK103755100SQ201410026463
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月21日 優(yōu)先權日:2014年1月21日
【發(fā)明者】李渝 申請人:重慶林德科技發(fā)展有限公司