CN103265110A - 应用磁生物强化膜生物反应器的水处理方法 - Google Patents

应用磁生物强化膜生物反应器的水处理方法 Download PDF

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李继香
代朝猛
何淑英
段艳萍
谭曙光
何健
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李继香
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Abstract

本发明公开了一种应用磁生物强化膜生物反应器的水处理方法，将废水通过必要的预处理后进入到磁生物强化膜生物反应器，污水在所述磁生物强化膜生物反应器中由磁性污泥净化后排放或回用；适时往磁生物强化膜生物反应器中补加流失的磁种，定期排放多余的磁性污泥，排放的磁性污泥经由磁回收系统回收磁种循环投加到磁生物强化膜生物反应器中，分离出的污泥则作为剩余污泥处理。系统的容积负荷高，占地面积小。磁生物强化膜生物反应器，基于磁粉的磁生物效应，通过在生物系统中加载磁种，减少污泥总量的同时提高微生物的活性，进一步结合膜截留作用，提高反应器内的有效微生物的数量和活性，提高了系统的容积负荷，可以显著减小占地面积。

Description

应用磁生物强化膜生物反应器的水处理方法
技术领域
本发明涉及水处理领域的一种处理方法，尤其涉及一种应用磁生物强化膜生物反应器的水处理方法。
背景技术
膜生物反应器(MBR)技术融合了传统生物处理的生物降解功能和膜分离的高效分离功能，它以膜分离替代二沉池，显著提高了系统固液分离的能力和反应器内的污泥浓度，从而使系统出水水质和容积负荷都得到大幅度的提高。同时，膜生物反应器技术利用膜的截留作用，实现了污泥龄(SRT)和水力停留时间(HRT)的完全分离，为世代时间较长的硝化菌等的生长提供了良好的环境条件，具有良好的脱氮效果。因此，MBR由于产水水质好、处理效率高等诸多优点，已在废水处理和回用领域得到了大规模推广。但是在长期的实际应用中，膜生物反应器也表现出了一些不足之处：
1、膜污染现象较为严重。膜污染会导致膜通量的衰减，所以需要频繁的清洗和维护，给操作管理带来不便，同时频繁的清洗维护会对膜丝造成损伤，缩短膜组件的使用寿命。
2、运行费用高。过高的污泥浓度，导致传质效率降低，同时为了减轻膜污染，需要比常规活性污泥法更高的曝气强度，使运行费用增加。
3、膜组件维护和清洗麻烦。为了减缓或去除膜污染，恢复膜通量，需要整体转移膜组件进行必要的维护和清洗，操作繁琐，系统停车时间长，影响企业的正常生产。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种基于磁种的吸附效应、生物混凝效应、磁生物效应，降低反应器中膜污染物质的浓度、强化氧的传质效率、提高微生物活性，减缓膜污染的同时提高系统的污染物去除能力、降低运行成本的低污染磁生物强化水处理工艺。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
一种应用磁生物强化膜生物反应器的水处理方法，将废水通过必要的预处理后进入到磁生物强化膜生物反应器，污水在所述磁生物强化膜生物反应器中由磁性污泥净化后排放或回用；适时往磁生物强化膜生物反应器中补加流失的磁种，定期排放多余的磁性污泥，排放的磁性污泥经由磁回收系统回收磁种循环投加到磁生物强化膜生物反应器中，分离出的污泥则作为剩余污泥处理。
进一步的，所述磁生物强化膜生物反应器设置有防止磁性污泥沉积的机械搅拌装置。
进一步的，所述磁生物强化膜生物反应器设置有曝气系统自动调节装置以及自清洗系统。
本发明的有益效果是：
1、系统的容积负荷高，占地面积小。磁生物强化膜生物反应器，基于磁粉的磁生物效应，通过在生物系统中加载磁种，减少污泥总量的同时提高微生物的活性，进一步结合膜截留作用，提高反应器内的有效微生物的数量和活性，提高了系统的容积负荷，可以显著减小占地面积。
2、氧的传质效率高，脱氮效果好。磁生物强化膜生物反应器通过引入弱磁场，有利于提高顺磁性氧的传质效率，保持水中较高浓度的溶解氧，有利于硝化反应的进行，同时弱磁场的引入有利于硝化细菌的生长和活性的提高，再加上膜截留对硝化细菌的富集作用，系统脱氮效果好，能耗低。
3、膜污染速率低。由于磁种的吸附效应、生物混凝效应、磁生物效应，磁生物强化膜生物反应器可以改善污泥混合液的特性，降低了系统中膜污染物质的浓度，显著降低膜污染速率。
4、剩余污泥产量少。由于磁场的引入会刺激微生物的生长，影响微生物的酶活，对污泥减量化具有促进作用，剩余污泥产量少，甚至可实现无剩余污泥排放。
5、加载的磁种可通过磁回收系统实现循环利用，运行成本低。
6、系统设置曝气系统自动调节装置以及自清洗系统，自动化程度高，运行维护简单，运行费用低。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1本发明所述的水处理方法流程图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
实施例1
参照图1所示，采用一种应用磁生物强化膜生物反应器的水处理方法处理某社区废水，将废水通过必要的预处理后进入到磁生物强化膜生物反应器，污水在所述磁生物强化膜生物反应器中由磁性污泥净化后排放或回用。
适时往磁生物强化膜生物反应器中补加流失的磁种，定期排放多余的磁性污泥，排放的磁性污泥经由磁回收系统回收磁种循环投加到磁生物强化膜生物反应器中，分离出的污泥则作为剩余污泥处理。
磁生物强化膜生物反应器设置有防止磁性污泥沉积的机械搅拌装置、曝气系统自动调节装置以及自清洗系统。
整个系统实现了磁粉的循环利用，磁粉回收率在99.4％以上。
实施例2
采用本发明处理某楼宇废水，在进水CODCr浓度为200-500mg/L，NH3-N浓度为20-70mg/L，水力停留时间8h，连续运行6个月期间，出水CODCr浓度维持在50mg/L以下，NH3-N浓度维持在2mg/L以下，膜跨膜压差维持在30kPa以下，并且期间无剩余污泥排放、无磁种补加。
由上面实例可知，本发明膜污染速率低、脱氮效果好、磁粉回收率高。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种应用磁生物强化膜生物反应器的水处理方法，其特征在于：将废水通过必要的预处理后进入到磁生物强化膜生物反应器，污水在所述磁生物强化膜生物反应器中由磁性污泥净化后排放或回用；适时往磁生物强化膜生物反应器中补加流失的磁种，定期排放多余的磁性污泥，排放的磁性污泥经由磁回收系统回收磁种循环投加到磁生物强化膜生物反应器中，分离出的污泥则作为剩余污泥处理。
2.根据权利要求1所述的应用磁生物强化膜生物反应器的水处理方法，其特征在于：所述磁生物强化膜生物反应器设置有防止磁性污泥沉积的机械搅拌装置。
3.根据权利要求1所述的应用磁生物强化膜生物反应器的水处理方法，其特征在于：所述磁生物强化膜生物反应器设置有曝气系统自动调节装置以及自清洗系统。
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