本發(fā)明涉及一種高藻高氨氮微污染飲用水源水處理的反應(yīng)器,尤其涉及一種同步脫氮除藻的膜生物反應(yīng)器。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,城鄉(xiāng)飲用水水源地普遍受到氮、磷等不同程度污染,湖庫(kù)水體富營(yíng)養(yǎng)化程度不斷加劇。據(jù)統(tǒng)計(jì),全國(guó)62個(gè)國(guó)控重點(diǎn)監(jiān)測(cè)湖泊(水庫(kù))中,ⅰ~ⅲ類、ⅳ~ⅴ類和劣ⅴ類水質(zhì)的湖泊(水庫(kù))比例分別為61.3%、30.6%和8.1%;約有60%的湖泊呈富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài),太湖、巢湖、滇池、武漢東湖等大型淡水湖富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象極為嚴(yán)重,藻類水華時(shí)有發(fā)生。
藻類及其分泌的藻毒素導(dǎo)致飲用水水源水質(zhì)惡化,增加了自來水廠的處理難度和處理成本;此外,藻類新陳代謝過程中產(chǎn)生的藻類有機(jī)物在水體環(huán)境中滯留時(shí)間長(zhǎng)、難生物降解,導(dǎo)致在常規(guī)水處理工藝加氯消毒環(huán)節(jié)生成消毒副產(chǎn)物,其中含氮消毒副產(chǎn)物極為明顯,已極大程度威脅飲用水水質(zhì)安全。因此,微污染飲用水原水中藻類和氨氮的去除顯得尤為重要。
膜生物反應(yīng)器工藝(mbr工藝)是膜分離技術(shù)與生物技術(shù)有機(jī)結(jié)合的一種新型廢水生物處理技術(shù)。mbr因其膜組件具有高效截留作用,可使微生物截留在生物反應(yīng)器內(nèi)從而實(shí)現(xiàn)反應(yīng)器水力停留時(shí)間(hrt)和污泥齡(srt)的完全分離,并實(shí)現(xiàn)對(duì)污水深度凈化;同時(shí),氨氧化菌、硝化菌及聚磷菌等在反應(yīng)器內(nèi)可充分繁殖,實(shí)現(xiàn)同步脫氮除磷。近年來,mbr在生活污水、工業(yè)廢水及微污染飲用水源水處理中得到了廣泛應(yīng)用。將脫氮和除藻合二為一,開發(fā)同步脫氮除藻膜生物反應(yīng)器,不僅可以簡(jiǎn)化微污染飲用水原水處理工藝,減少投資成本和降低運(yùn)行費(fèi)用,還可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)高效同步脫氮除藻穩(wěn)定運(yùn)行。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、處理效果好、運(yùn)行成本低的同步脫氮除藻膜生物反應(yīng)器。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的,提供了以下技術(shù)方案:一種同步脫氮除藻膜生物反應(yīng)器,包括反應(yīng)器本體,其特征在于反應(yīng)器本體分隔成并列的厭氧區(qū)、兼氧區(qū)和好氧區(qū)三個(gè)區(qū)域,好氧區(qū)內(nèi)設(shè)置有膜組件,膜組件下方設(shè)置有曝氣裝置,好氧區(qū)頂端設(shè)置有排水口,底部設(shè)有沉淀區(qū)及污泥回流裝置,沉淀區(qū)底部設(shè)置有排泥口,厭氧區(qū)內(nèi)設(shè)置有攪拌裝置,厭氧區(qū)近底端殼體上設(shè)置有進(jìn)水口及污泥回流口,兼氧區(qū)內(nèi)設(shè)置有懸掛填料。
作為優(yōu)選,反應(yīng)器本體由兩塊隔板分隔,一號(hào)隔板頂端與反應(yīng)器本體頂端間隔,底端與反應(yīng)器本體底端固接,二號(hào)隔板頂端與反應(yīng)器本體頂端固接,底端與反應(yīng)器本體底端間隔,使進(jìn)水在厭氧區(qū)形成自下而上,再在兼氧區(qū)自上而下的流動(dòng)路徑。
作為優(yōu)選,沉淀區(qū)另設(shè)置有回泥管路連接厭氧區(qū)近底端的污泥回流口,回泥管路上設(shè)置有污泥回流裝置。
作為優(yōu)選,膜組件為管式膜、簾式膜或平板膜組件。
作為優(yōu)選,厭氧區(qū)、兼氧區(qū)和好氧區(qū)三者的體積比為1:1:1。
作為優(yōu)選,沉淀區(qū)底部均采用倒四棱錐,其底角α為30~60°。
本發(fā)明有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):1)反應(yīng)器自左至右分為厭氧區(qū)、兼氧區(qū)和好氧區(qū)三個(gè)單元,結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小;2)兼氧區(qū)懸掛填料可附著生長(zhǎng)大量生物膜,有利于強(qiáng)化脫氮除藻效果;3)反應(yīng)器將污水處理工藝與膜分離技術(shù)融于一體;4)好氧區(qū)膜組件將藻類及有機(jī)物截留至沉淀區(qū),分離效果好。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:一種同步脫氮除藻膜生物反應(yīng)器,包括反應(yīng)器本體1,反應(yīng)器本體1分隔成并列的厭氧區(qū)2、兼氧區(qū)3和好氧區(qū)4三個(gè)區(qū)域,好氧區(qū)4內(nèi)設(shè)置有膜組件4.1,膜組件4.1下方設(shè)置有曝氣裝置4.2,好氧區(qū)4頂端設(shè)置有排水口4.3,底部設(shè)有沉淀區(qū)4.4,沉淀區(qū)4.4底部設(shè)置有排泥口4.4.1,厭氧區(qū)2內(nèi)設(shè)置有攪拌裝置2.1,厭氧區(qū)2近底端殼體上設(shè)置有進(jìn)水口2.2,兼氧區(qū)3內(nèi)設(shè)置有懸掛填料3.1,所述的懸掛填料3.1可為各種形狀有機(jī)填料。反應(yīng)器本體1由兩塊隔板分隔,一號(hào)隔板1.1頂端與反應(yīng)器本體1頂端間隔,底端與反應(yīng)器本體1底端固接,二號(hào)隔板1.2頂端與反應(yīng)器本體1頂端固接,底端與反應(yīng)器本體1底端間隔,使進(jìn)水形成自下而上,再自上而下的流動(dòng)路徑。沉淀區(qū)4.4另設(shè)置有回泥管路5連接厭氧區(qū)2近底端的污泥回流口7,回泥管路5上設(shè)置有污泥回流裝置6。膜組件4.1為管式膜、簾式膜或平板膜組件。厭氧區(qū)2、兼氧區(qū)3和好氧區(qū)4三者的體積比為1:1:1。沉淀區(qū)4.4底部均采用倒四棱錐,其底角α為30~60°。
本發(fā)明反應(yīng)器可用pvc板和不銹鋼制作,其工作過程如下:含高藻高氨氮原水由進(jìn)水口2.2進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)2內(nèi),攪拌裝置2.1在厭氧區(qū)2內(nèi)進(jìn)行攪拌,原水經(jīng)厭氧處理后由厭氧區(qū)2頂部進(jìn)入兼氧區(qū)3,自上而下與懸掛填料3.1充分接觸反應(yīng)后由兼氧區(qū)3底部進(jìn)入好氧區(qū)4,好氧區(qū)4內(nèi)曝氣裝置4.2通過曝氣去除氨氮,膜組件4.1將藻類及有機(jī)物等截留于沉淀區(qū)4.4,原水經(jīng)處理后從排水口4.3排出,產(chǎn)生的沉淀物一部分通過污泥回流裝置6及污泥回流口7進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)2,另一部分經(jīng)排泥口4.4.1排出。