CN104649519B - 生物铁法与厌氧mbr法相结合的污水处理装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理装置及方法,方法包括步骤一:生物铁污泥的驯化;步骤二:由进水池(1)经进水泵(2)将污水泵入厌氧膜生物反应器(3)并与驯化好的生物铁污泥混合;步骤三:定期检测厌氧膜生物反应器(3)中的铁含量;步骤四:微滤膜组件(6)的出水口通过抽吸泵(4)将净化后的水泵入出水池(5)。本发明提供的一种生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理装置及方法,膜组件不易污染,出水质量好,处理净化污水时间短,生物铁污泥使用寿命长,处理污水成本低,适合广泛推广应用。

Description

生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理装置及方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理装置及方法,属于污水 处理技术领域。
背景技术
[0002] 膜生物反应器(MBR)工艺作为一种新型的污水处理工艺,被广泛地进行研究。其中 一体式的厌氧膜生物反应器(AnMBR)工艺由于其处理污水出水水质良好、污泥浓度高、装置 结构紧凑、管理操作方便、污泥停留时间延长(即生物铁污泥使用时间长)、剩余污泥产量少 等优点,越来越受到人们的关注。但是目前AnMBR工艺和其他所有MBR工艺正面临着一个共 同的问题:膜污染,膜污染问题仍是影响该技术推广应用的关键所在。目前人们尝试过一些 方法,投加铝盐或沸石粉末、投加活性炭粉末、加装射流曝气装置、反冲洗、改变运行条件等 来减轻膜生物反应器中膜污染的问题,可是并未得到很好的解决。
[0003] 一个新的名词"生物铁法",也逐渐为人们所采纳。生物铁法技术原理基于:①利用 铁的物理、化学性质以及铁与生物的共同效应,使微生物絮体和铁系絮凝剂协同凝聚,形成 了絮体粗大、结构紧密的团状活性污泥,具有良好的吸附絮凝作用,可以进一步提高处理效 率;©从生物角度来看,在生物氧化中通过Fe 3+、Fe2+氧化还原反应进行电子传递作用对生 物氧化和生物絮凝作用起了很大的促进作用。由此可见,生物铁与活性污泥结合形成的生 物铁活性污泥具有很好的吸附絮凝作用和强化生物作用。
[0004] 将生物铁法与AnMBR工艺有效地结合起来是一种突破性的尝试,生物铁法的吸附 絮凝作用能增强膜的过滤性能,在一定程度上减轻了膜污染,同时由于生物铁污泥的强化 生物作用也使得整个处理系统的处理效果大大提高。因此,将生物铁法与AnMBR工艺相结合 的处理方法具有很好的应用前景。
发明内容
[0005] 本发明所要解决的技术问题是,提供一种生物铁法与AnMBR法相结合的污水处理 装置,该装置结构紧凑、管理操作方便,出水质量好,膜组件不易污染;进一步地提供一种生 物铁法与AnMBR法相结合的污水处理方法,该方法过滤污水效果好,膜组件不易污染,过滤 污水速度快;更进一步地,提供一种生物铁污泥的驯化方法,经此法驯化的生物铁污泥吸附 絮凝作用强,使用时间长,成本低,出水质量好;更进一步地,提供一种厌氧膜生物反应器液 位可控的生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理方法。
[0006] 为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:
[0007] 一种生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理装置,其特征在于:包括:进水池的 出水口与进水栗的进水口相连,所述进水栗的出水口与厌氧膜生物反应器的进水口相连, 所述厌氧膜生物反应器的顶端还分别与生物铁添加装置的进水口、气体收集装置、气体流 量计的进气口、温度传感器、氧化还原电位传感器、pH传感器和液位控制器相连,所述厌氧 膜生物反应器的出水口与抽吸栗的进水口相连,所述抽吸栗的出水口与出水池的进水口相 连;所述生物铁添加装置包括生物铁絮凝剂溶解池,所述生物铁絮凝剂溶解池通过动力闸 阀与生物铁絮凝剂投加池相连,所述生物铁絮凝剂投加池的出水口与投加栗的进水口相 连,所述投加栗的出水口与所述厌氧膜生物反应器的进水口相连;所述厌氧膜生物反应器 内设置有微滤膜组件,所述气体流量计的出气口与真空隔膜栗的进气口相连,所述真空隔 膜栗的出气口与膜面冲刷装置的进气口相连,所述膜面冲刷装置的出气口正对所述微滤膜 组件的下方,所述膜面冲刷装置嵌入所述厌氧膜生物反应器的底端;所述进水池和生物铁 絮凝剂溶解池内均设置有机械搅拌装置。
[0008] 进水池和厌氧膜生物反应器通过进水栗以短管相连;厌氧膜生物反应器通过抽吸 栗出水与出水池以短管相连。厌氧膜生物反应器上端通过短管与气体收集装置相连,厌氧 膜生物反应器上端通过气体流量计以短管与真空隔膜栗相连,真空隔膜栗连接的膜面冲刷 装置嵌入厌氧膜生物反应器底端,对膜组件进行曝气冲刷,这样形成了一个简单的气体循 环系统;生物铁絮凝剂投加池通过动力闸阀以短管相连,经投加栗向厌氧膜生物反应器中 投加生物铁絮凝剂。
[0009] 一种生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理方法,其特征在于:包括以下步骤: [0010]步骤一:生物铁污泥的驯化;
[0011] 步骤二:由进水池经进水栗将污水栗入厌氧膜生物反应器并与驯化好的生物铁污 泥混合,保证厌氧膜生物反应器内温度为25°〇35°(:、氧化还原电位小于-300 1^、?田直为6.5 ~7.5;气体流量计收集厌氧膜生物反应器产生的部分气体,并通过真空隔膜栗导入膜面冲 刷装置,膜面冲刷装置的出气口正对微滤膜组件的正下方,膜面冲刷装置的出气对微滤膜 组件的膜面进行曝气冲刷,避免污染物附着在膜面上从而影响微滤膜组件过滤污水效果; 气体收集装置用来收集厌氧膜生物反应器产生的多余的二氧化碳和甲烷气体;
[0012] 步骤三:定期检测厌氧膜生物反应器中的铁含量,当铁流失时开启动力闸阀、投加 栗和位于生物铁絮凝剂溶解池内的机械搅拌装置,将生物铁絮凝剂从生物铁絮凝剂溶解池 流入生物铁絮凝剂投加池,再流入厌氧膜生物反应器;
[0013] 步骤四:微滤膜组件的出水口通过抽吸栗将净化后的水栗入出水池。
[0014] 步骤一中生物铁污泥的驯化方法包括厌氧污泥的培养和生物铁污泥的培养;厌氧 污泥的培养方法为:取污水处理厂沉淀池的污泥,将其放入实验室的广口瓶中,在厌氧的条 件下培养数周,待好氧污泥全部转化成厌氧污泥时,厌氧污泥的培养完成;生物铁污泥的培 养方法为:取培养好的厌氧污泥,加入污水适量,驯化至少1周后,将配制好的生物铁絮凝剂 加入厌氧污泥中再驯化至少2周后,将厌氧污泥加入厌氧膜生物反应器中,再连续驯化至少 3周后,待厌氧膜生物反应器的C0D去除率及出水含铁量稳定后,生物铁污泥培养完成,厌氧 膜生物反应器可正式启动;污泥浓度在4~7 g/L。
[0015] 上述所说的污水适量是根据污泥浓度调节的进水量,这里取2-4L。
[0016] 本发明中的污泥质量为污泥的湿重。
[0017] 配制好的生物铁絮凝剂的铁含量为污泥质量的4~7%;当定期检测厌氧膜生物反应 器中的铁含量流失时,开启投加栗向厌氧膜生物反应器中添加浓度为污泥质量的4~7%的生 物铁絮凝剂。
[0018] 厌氧膜生物反应器中设置有液位控制器,当厌氧膜生物反应器中的液位高于设定 液面时,进水栗停止输水;当厌氧膜生物反应器中的液位低于设定液面时,进水栗持续输 水,保证厌氧膜生物反应器的进水出水的协调稳定。
[0019] 步骤二中的微滤膜组件采用平板膜组或中空纤维膜组,微滤膜组件的膜材料为聚 偏氟乙烯、聚丙烯或聚醚砜,孔径为0.1~0.45μπι。
[0020] 生物铁絮凝剂包括硫酸亚铁、氯化铁、聚合氯化铁或氢氧化铁。
[0021] 定期检测厌氧膜生物反应器中的铁含量为每周检测一次。
[0022] 膜面曝气装置的曝气冲刷速率为5~10L/m2 · h。
[0023] 厌氧膜生物反应器净水的时间为每次5~8 h;生物铁污泥在厌氧膜生物反应器的 使用时间大于l〇〇d。
[0024] 本发明的整个工艺流程:
[0025] 污水进入到进水池,通过进水栗向厌氧膜生物反应器中输水,厌氧膜生物反应器 中设有了一个液位控制器,当厌氧膜生物反应器中的液位高于某个界面的时候,进水栗就 会停止输水;当厌氧膜生物反应器中的液位低于于某个界面的时候,进水栗就会继续输水, 这样可以保证进水出水的协调稳定。随之污水进入到厌氧膜生物反应器中与驯化好的生物 铁污泥混合,由于生物铁絮凝剂的吸附絮凝作用使得污泥的颗粒变大,表面积增大,吸附分 解更多的有机物,同时生物铁的强化生物作用将污水中的一些难降解物质进一步处理,然 后在抽吸栗的负压条件下,混合液通过微孔滤膜,大颗粒的物质被阻挡在膜的外侧,部分小 颗粒物质透过滤膜随着水流通过抽吸栗进行出水。
[0026] 其中,生物铁絮凝剂首先在生物铁絮凝剂溶解池中溶解,然后再经过生物铁絮凝 剂投加池通过投加栗向厌氧膜生物反应器中的厌氧污泥中缓慢投加,使得厌氧膜生物反应 器中铁的含量为污泥质量的4%~7%,进而驯化成生物铁污泥。本发明会存在"铁流失",所以 需要定期检测厌氧膜生物反应器中的铁含量。可定为每周检测一次,按照铁的含量为污泥 质量的4%~7%的比例,向厌氧膜生物反应器中补充生物铁絮凝体。
[0027] 本发明的生物铁污泥为结构紧密,性能良好的生物铁-厌氧污泥。
[0028] 本发明的污水可为我们日常排放的生活污水。
[0029] 本发明解决了膜生物反应器所共同面临的一个难题:膜污染严重。并且由于生物 铁的吸附絮凝作用,使得厌氧污泥的过滤性能更加良好,膜对厌氧污泥的截留作用更加完 善,整个系统的抗冲击负荷能力得到增强。本发明采用膜分离技术,将主要处理工艺集成后 发明的一体化处理系统,加上生物铁法的强化絮凝作用和生物化学处理效果,形成了一套 更为高效的污水处理系统,一定程度上减缓了膜污染,提升系统抗冲击负荷能力,进一步提 高了出水效果,出水水质也变得更为稳定。
[0030] 本发明提供的一种生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理装置及方法,装置的 设置,实现了将生物铁法与厌氧膜生物反应器法相结合来净水,该装置结构紧凑、管理操作 方便,出水质量好,膜组件不易污染;本发明将生物铁法与厌氧膜生物反应器法结合后,生 物铁絮凝剂的吸附絮凝作用使得厌氧污泥的颗粒变大,表面积增大,吸附分解更多的有机 物,同时生物铁絮凝剂还具有强化生物作用,将污水中的一些难降解物质进一步处理絮凝 在厌氧污泥上,在生物铁絮凝剂的两种上述作用下,将污水中的小颗粒,难降解的污染物均 吸附在厌氧污泥上,使得厌氧污泥的团块变大,过滤性能更加良好,膜对厌氧污泥的截留作 用更加完善,使膜组件的抗冲击负荷能力得到增强且不易污染(因为小颗粒和难降解的污 染物已吸附在膜组件的膜面上,污染膜组件,膜组件处理能力降低,且难以再生膜组件);本 发明生物铁污泥的驯化方法简单,驯化后的生物铁污泥使用寿命长,出水质量好,处理净化 污水时间短,成本低;液位控制器的设置,保证厌氧膜生物反应器的进水出水的协调稳定。 本发明提供的一种生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理装置及方法,膜组件不易污染, 出水质量好,处理净化污水时间短,生物铁污泥使用寿命长,处理污水成本低,适合广泛推 广应用。
附图说明
[0031] 图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
[0032] 下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
[0033] 实施例1:
[0034]如图1所示,一种生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理装置,其特征在于:包 括:进水池1的出水口与进水栗2的进水口相连,所述进水栗2的出水口与厌氧膜生物反应器 3的进水口相连,所述厌氧膜生物反应器3的顶端还分别与生物铁添加装置的进水口、气体 收集装置19、气体流量计7的进气口、温度传感器16、氧化还原电位传感器17、pH传感器18和 液位控制器15相连,所述厌氧膜生物反应器3的出水口与抽吸栗4的进水口相连,所述抽吸 栗4的出水口与出水池5的进水口相连;所述生物铁添加装置包括生物铁絮凝剂溶解池10, 所述生物铁絮凝剂溶解池10通过动力闸阀11与生物铁絮凝剂投加池12相连,所述生物铁絮 凝剂投加池12的出水口与投加栗13的进水口相连,所述投加栗13的出水口与所述厌氧膜生 物反应器3的进水口相连;所述厌氧膜生物反应器3内设置有微滤膜组件6,所述气体流量计 7的出气口与真空隔膜栗8的进气口相连,所述真空隔膜栗8的出气口与膜面冲刷装置9的进 气口相连,所述膜面冲刷装置9的出气口正对所述微滤膜组件6的下方,所述膜面冲刷装置9 嵌入所述厌氧膜生物反应器3的底端;所述进水池1和生物铁絮凝剂溶解池10内均设置有机 械搅拌装置14。
[0035] 一种生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理方法,其特征在于:包括以下步骤: [0036]步骤一:生物铁污泥的驯化;
[0037] 步骤二:由进水池1经进水栗2将污水栗入厌氧膜生物反应器3并与驯化好的生物 铁污泥混合,保证厌氧膜生物反应器3内温度为25 °C、氧化还原电位为_300mV、pH值为6.5; 气体流量计7收集厌氧膜生物反应器3产生的部分气体,并通过真空隔膜栗8导入膜面冲刷 装置9,膜面冲刷装置9的出气口正对微滤膜组件6的正下方,膜面冲刷装置9的出气对微滤 膜组件6的膜面进行曝气冲刷,避免污染物附着在膜面上从而影响微滤膜组件6过滤污水效 果;气体收集装置4用来收集厌氧膜生物反应器3产生的多余的二氧化碳和甲烷气体;
[0038] 步骤三:定期检测厌氧膜生物反应器3中的铁含量,当铁流失时开启动力闸阀11、 投加栗13和位于生物铁絮凝剂溶解池10内的机械搅拌装置14,将生物铁絮凝剂从生物铁絮 凝剂溶解池10流入生物铁絮凝剂投加池12,再流入厌氧膜生物反应器3;
[0039] 步骤四:微滤膜组件6的出水口通过抽吸栗4将净化后的水栗入出水池5。
[0040] 步骤一中生物铁污泥的驯化方法包括厌氧污泥的培养和生物铁污泥的培养;厌氧 污泥的培养方法为:取污水处理厂沉淀池的污泥,将其放入实验室的广口瓶中,在厌氧的条 件下培养数周,待好氧污泥全部转化成厌氧污泥时,厌氧污泥的培养完成;生物铁污泥的培 养方法为:取培养好的厌氧污泥,加入污水适量,驯化至少1周后,将配制好的生物铁絮凝剂 加入厌氧污泥中再驯化至少2周后,将厌氧污泥加入厌氧膜生物反应器3中,再连续驯化至 少3周后,待厌氧膜生物反应器3的COD去除率及出水含铁量稳定后,生物铁污泥培养完成, 厌氧膜生物反应器3可正式启动;污泥浓度在4 g/L。
[0041 ]配制好的生物铁絮凝剂的铁含量为污泥质量的4%;当定期检测厌氧膜生物反应器 3中的铁含量流失时,开启投加栗13向厌氧膜生物反应器3中添加浓度为污泥质量的4%的生 物铁絮凝剂。
[0042] 厌氧膜生物反应器3中设置有液位控制器15,当厌氧膜生物反应器3中的液位高于 设定液面时,进水栗2停止输水;当厌氧膜生物反应器3中的液位低于设定液面时,进水栗2 持续输水,保证厌氧膜生物反应器3的进水出水的协调稳定。
[0043] 步骤二中的微滤膜组件6采用平板膜组或中空纤维膜组,微滤膜组件6的膜材料为 聚偏氟乙烯(PVDF),孔径为Ο.ΐμπι。
[0044] 生物铁絮凝剂为氢氧化铁。
[0045] 定期检测厌氧膜生物反应器3中的铁含量为每周检测一次。
[0046] 膜面曝气装置9的曝气冲刷速率为5L/m2 · h。
[0047] 厌氧膜生物反应器3净水的时间为每次5 h;生物铁污泥在厌氧膜生物反应器3的 使用时间大于l〇〇d。
[0048] 采用该工艺对生活污水进行处理:首先在生物铁絮凝剂溶解池10中溶解生物铁絮 凝剂,溶解好的生物铁絮凝剂通过动力闸阀11的控制进入到生物铁絮凝剂投加池12中,然 后通过投加栗13缓慢向厌氧膜生物反应器3中投加生物铁絮凝剂,使铁的含量维持在污泥 浓度的4%,使之形成生物铁污泥,整个系统开始启动。
[0049] 进水池1中的生活污水通过进水栗2进入到厌氧膜生物反应器3中,利用生物铁污 泥的吸附絮凝和强化生物作用对污水进行处理,然后利用膜的分离技术予以过滤,最后通 过抽吸栗4进行出水,得到清洁的回用水。其厌氧膜生物反应器3中产生的二氧化碳、甲烷等 气体在气体流量计7的控制下,通过真空隔膜栗8进行曝气冲刷,形成一个简单的气体循环 曝气系统,多余的气体可通过气体收集装置19进行收集。
[0050] 水质指标的检测方法和标准见表1。
[0051]本发明净水后的出水水质检测结果见表2。
[0052]表1检测方法及标准
Figure CN104649519BD00091
[0054]表2净水后的出水水质检测结果
Figure CN104649519BD00092
[0056] 实施例2:
[0057]如图1所示,一种生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理装置,其特征在于:包 括:进水池1的出水口与进水栗2的进水口相连,所述进水栗2的出水口与厌氧膜生物反应器 3的进水口相连,所述厌氧膜生物反应器3的顶端还分别与生物铁添加装置的进水口、气体 收集装置19、气体流量计7的进气口、温度传感器16、氧化还原电位传感器17、pH传感器18和 液位控制器15相连,所述厌氧膜生物反应器3的出水口与抽吸栗4的进水口相连,所述抽吸 栗4的出水口与出水池5的进水口相连;所述生物铁添加装置包括生物铁絮凝剂溶解池10, 所述生物铁絮凝剂溶解池10通过动力闸阀11与生物铁絮凝剂投加池12相连,所述生物铁絮 凝剂投加池12的出水口与投加栗13的进水口相连,所述投加栗13的出水口与所述厌氧膜生 物反应器3的进水口相连;所述厌氧膜生物反应器3内设置有微滤膜组件6,所述气体流量计 7的出气口与真空隔膜栗8的进气口相连,所述真空隔膜栗8的出气口与膜面冲刷装置9的进 气口相连,所述膜面冲刷装置9的出气口正对所述微滤膜组件6的下方,所述膜面冲刷装置9 嵌入所述厌氧膜生物反应器3的底端;所述进水池1和生物铁絮凝剂溶解池10内均设置有机 械搅拌装置14。
[0058] 一种生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理方法,其特征在于:包括以下步骤:
[0059] 步骤一:生物铁污泥的驯化;
[0060] 步骤二:由进水池1经进水栗2将污水栗入厌氧膜生物反应器3并与驯化好的生物 铁污泥混合,保证厌氧膜生物反应器3内温度为35 °C、氧化还原电位为_250mV、pH值为7.5; 气体流量计7收集厌氧膜生物反应器3产生的部分气体,并通过真空隔膜栗8导入膜面冲刷 装置9,膜面冲刷装置9的出气口正对微滤膜组件6的正下方,膜面冲刷装置9的出气对微滤 膜组件6的膜面进行曝气冲刷,避免污染物附着在膜面上从而影响微滤膜组件6过滤污水效 果;气体收集装置4用来收集厌氧膜生物反应器3产生的多余的二氧化碳和甲烷气体;
[0061] 步骤三:定期检测厌氧膜生物反应器3中的铁含量,当铁流失时开启动力闸阀11、 投加栗13和位于生物铁絮凝剂溶解池10内的机械搅拌装置14,将生物铁絮凝剂从生物铁絮 凝剂溶解池10流入生物铁絮凝剂投加池12,再流入厌氧膜生物反应器3;
[0062] 步骤四:微滤膜组件6的出水口通过抽吸栗4将净化后的水栗入出水池5。
[0063] 步骤一中生物铁污泥的驯化方法包括厌氧污泥的培养和生物铁污泥的培养;厌氧 污泥的培养方法为:取污水处理厂沉淀池的污泥,将其放入实验室的广口瓶中,在厌氧的条 件下培养数周,待好氧污泥全部转化成厌氧污泥时,厌氧污泥的培养完成;生物铁污泥的培 养方法为:取培养好的厌氧污泥,加入污水适量,驯化至少1周后,将配制好的生物铁絮凝剂 加入厌氧污泥中再驯化至少2周后,将厌氧污泥加入厌氧膜生物反应器3中,再连续驯化至 少3周后,待厌氧膜生物反应器3的C0D去除率及出水含铁量稳定后,生物铁污泥培养完成, 厌氧膜生物反应器3可正式启动;污泥浓度在7 g/L。
[0064] 配制好的生物铁絮凝剂的铁含量为污泥质量的7%;当定期检测厌氧膜生物反应器 3中的铁含量流失时,开启投加栗13向厌氧膜生物反应器3中添加浓度为污泥质量的7%。
[0065] 厌氧膜生物反应器3中设置有液位控制器15,当厌氧膜生物反应器3中的液位高于 设定液面时,进水栗2停止输水;当厌氧膜生物反应器3中的液位低于设定液面时,进水栗2 持续输水,保证厌氧膜生物反应器3的进水出水的协调稳定。
[0066] 步骤二中的微滤膜组件6采用平板膜组或中空纤维膜组,微滤膜组件6的膜材料为 聚丙烯,孔径为〇.45μηι。
[0067] 生物铁絮凝剂为硫酸亚铁。
[0068] 定期检测厌氧膜生物反应器3中的铁含量为每周检测一次。
[0069] 膜面曝气装置9的曝气冲刷速率为10L/m2 · h。
[0070] 厌氧膜生物反应器3净水的时间为每次8 h;生物铁污泥在厌氧膜生物反应器3的 使用时间大于l〇〇d。
[0071] 实施例3:
[0072]如图1所示,一种生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理装置及方法,配制好的 生物铁絮凝剂的铁含量为污泥质量的5%,厌氧膜生物反应器3内温度为29°C、氧化还原电位 为-200mV、pH值为7.0,污泥浓度在5g/L,膜面曝气装置9的曝气冲刷速率为8L/m 2 · h,厌氧 膜生物反应器3净水的时间为每次6 h;其余内容同实施例1。
[0073]以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人 员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应 视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1. 一种生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理装置,其特征在于:包括:进水池(I)的 出水口与进水栗(2)的进水口相连,所述进水栗(2)的出水口与厌氧膜生物反应器(3)的进 水口相连,所述厌氧膜生物反应器(3)的顶端还分别与生物铁添加装置的进水口、气体收集 装置(19)、气体流量计(7)的进气口、温度传感器(16)、氧化还原电位传感器(17)、pH传感器 (18)和液位控制器(15)相连,所述厌氧膜生物反应器(3)的出水口与抽吸栗(4)的进水口相 连,所述抽吸栗(4)的出水口与出水池(5)的进水口相连;所述生物铁添加装置包括生物铁 絮凝剂溶解池(10),所述生物铁絮凝剂溶解池(10)通过动力闸阀(11)与生物铁絮凝剂投加 池(12)相连,所述生物铁絮凝剂投加池(12)的出水口与投加栗(13)的进水口相连,所述投 加栗(13)的出水口与所述厌氧膜生物反应器(3)的进水口相连;所述厌氧膜生物反应器(3) 内设置有微滤膜组件(6),所述气体流量计(7)的出气口与真空隔膜栗(8)的进气口相连,所 述真空隔膜栗(8)的出气口与膜面冲刷装置(9)的进气口相连,所述膜面冲刷装置(9)的出 气口正对所述微滤膜组件(6)的下方,所述膜面冲刷装置(9)嵌入所述厌氧膜生物反应器 (3)的底端;所述进水池(1)和生物铁絮凝剂溶解池(10)内均设置有机械搅拌装置(14)。
2. -种生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理方法,其特征在于:包括以下步骤: 步骤一:生物铁污泥的驯化; 步骤二:由进水池(1)经进水栗(2)将污水栗入厌氧膜生物反应器(3)并与驯化好的生 物铁污泥混合,保证厌氧膜生物反应器(3 )内温度为25 °035 °C、氧化还原电位小于_300mV、 pH值为6.5~7.5;气体流量计(7)收集厌氧膜生物反应器(3)产生的部分气体,并通过真空隔 膜栗(8)导入膜面冲刷装置(9),膜面冲刷装置(9)的出气口正对微滤膜组件(6)的正下方, 膜面冲刷装置(9)的出气对微滤膜组件(6)的膜面进行曝气冲刷,避免污染物附着在膜面上 从而影响微滤膜组件(6)过滤污水效果;气体收集装置(19)用来收集厌氧膜生物反应器(3) 产生的多余的二氧化碳和甲烷气体; 步骤三:定期检测厌氧膜生物反应器(3)中的铁含量,当铁流失时开启动力闸阀(11)、 投加栗(13)和位于生物铁絮凝剂溶解池(10)内的机械搅拌装置(14),将生物铁絮凝剂从生 物铁絮凝剂溶解池(10)流入生物铁絮凝剂投加池(12),再流入厌氧膜生物反应器(3); 步骤四:微滤膜组件(6)的出水口通过抽吸栗(4)将净化后的水栗入出水池(5)。
3. 根据权利要求2所述的生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理方法,其特征在于: 步骤一中生物铁污泥的驯化方法包括厌氧污泥的培养和生物铁污泥的培养;厌氧污泥的培 养方法为:取污水处理厂沉淀池的污泥,将其放入实验室的广口瓶中,在厌氧的条件下培养 数周,待好氧污泥全部转化成厌氧污泥时,厌氧污泥的培养完成;生物铁污泥的培养方法 为:取培养好的厌氧污泥,加入污水适量,驯化至少1周后,将配制好的生物铁絮凝剂加入厌 氧污泥中再驯化至少2周后,将厌氧污泥加入厌氧膜生物反应器(3)中,再连续驯化至少3周 后,待厌氧膜生物反应器(3)的COD去除率及出水含铁量稳定后,生物铁污泥培养完成,厌氧 膜生物反应器(3)可正式启动;污泥浓度在4~7 g/L。
4. 根据权利要求3所述的生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理方法,其特征在于: 配制好的生物铁絮凝剂的铁含量为污泥质量的4~7%;当定期检测厌氧膜生物反应器(3)中 的铁含量流失时,开启投加栗(13)向厌氧膜生物反应器(3)中添加浓度为污泥质量的4~7% 的生物铁絮凝剂。
5. 根据权利要求2所述的生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理方法,其特征在于: 厌氧膜生物反应器(3)中设置有液位控制器(15),当厌氧膜生物反应器(3)中的液位高于设 定液面时,进水栗(2)停止输水;当厌氧膜生物反应器(3)中的液位低于设定液面时,进水栗 (2)持续输水,保证厌氧膜生物反应器(3)的进水出水的协调稳定。
6. 根据权利要求2所述的生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理方法,其特征在于: 步骤二中的微滤膜组件(6)采用平板膜组或中空纤维膜组,微滤膜组件(6)的膜材料为聚偏 氟乙烯、聚丙烯或聚醚砜,孔径为0.1~〇.45μπι。
7. 根据权利要求2所述的生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理方法,其特征在于: 生物铁絮凝剂包括硫酸亚铁、氯化铁、聚合氯化铁或氢氧化铁。
8. 根据权利要求2或4所述的生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理方法,其特征在 于:定期检测厌氧膜生物反应器(3)中的铁含量为每周检测一次。
9. 根据权利要求2所述的生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理方法,其特征在于: 膜面冲刷装置(9)的曝气冲刷速率为5~10L/m 2 · h。
10. 根据权利要求2所述的生物铁法与厌氧MBR法相结合的污水处理方法,其特征在于: 厌氧膜生物反应器(3)净水的时间为每次5~8 h;生物铁污泥在厌氧膜生物反应器(3)的使 用时间大于IOOd。
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