CN105668952A - 一种智能双膜一体化污水处理系统 - Google Patents

一种智能双膜一体化污水处理系统 Download PDF

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金向阳
胥德毅
赵亚洲
张伟
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Abstract

本发明提供了一种智能双膜一体化污水处理系统，包括控制系统、曝气系统、调节池、膜生物反应器、超滤膜池以及清水池，调节池、膜生物反应器、超滤膜池以及清水池由管道依次连通的；曝气系统包括曝气风机、曝气管路以及曝气器；调节池设置有进水口、格栅以及提升泵；膜生物反应器包括由管道连通的缺氧池和好氧池，缺氧池和好氧池设置有组合填料，好氧池设置有曝气器；超滤膜池设置有超滤膜组件和曝气器，超滤膜组件包括中空纤维膜和抽吸泵，曝气器和中空纤维膜设置于所示超滤膜池内，抽吸泵通过管道与超滤膜池、清水池连通；清水池设置有出水口；控制系统与曝气系统、提升泵以及抽吸泵电性连接。本发明占地面积小、能耗小、清洗周期长。

Description

一种智能双膜一体化污水处理系统
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种智能双膜一体化污水处理系统。
背景技术
污水处理系统能有效处理城区的生活污水，工业废水等，避免污水及污染物直接流入水域，对改善生态环境、提升城市品位和促进经济发展具有重要意义。
膜生物反应器工艺是近来发展较迅速的一种污水处理工艺，它主要是通过将膜分离技术和生物反应技术有机结合，大大提高了系统固液分离效果，从而使系统出水水质和容积负荷都得到大幅度提高。
超滤膜过滤是一种以筛分为分离原理，以压力为推动力的膜分离过程，可以有效去除水中的微粒、胶体、细菌、热源及高分子有机物质。
现有的污水处理系统占地面积大、能耗高、清洗频繁，无法满足人们日益提高的使用要求。。
发明内容
本发明要解决的技术问题是根据现有技术的不足，提供一种占地面积小、能耗低以及清洗周期长的智能双膜一体化污水处理系统。
本发明的技术方案如下：
一种智能双膜一体化污水处理系统，包括控制系统、曝气系统、调节池、膜生物反应器、超滤膜池以及清水池，所述调节池、膜生物反应器、超滤膜池以及清水池由管道依次连通的；
所述曝气系统包括曝气风机、曝气管路以及曝气器，所述曝气器通过曝气管路与曝气风机连通；
所述调节池设置有进水口、格栅以及提升泵，污水从进水口进入调节池，经格栅过滤，并由提升泵输送到所述膜生物反应器；
所述膜生物反应器包括由管道连通的缺氧池和好氧池，所述缺氧池和好氧池设置有组合填料，所述好氧池设置有曝气器；污水从缺氧池输送到好氧池，再输送到所述超滤膜池；
所述超滤膜池设置有超滤膜组件和曝气器，超滤膜组件包括中空纤维膜和抽吸泵，曝气器和中空纤维膜设置于所示超滤膜池内，抽吸泵通过管道与所述超滤膜池、清水池连通；污水在抽吸泵的作用下经过中空纤维膜过滤输送到清水池；
所述清水池设置有出水口，处理后的污水从出水口排出；
所述控制系统与所述曝气系统、提升泵以及抽吸泵电性连接。
进一步地，所述好氧池设置有潜污泵，潜污泵通过管道与所述好氧池、缺氧池连通，所述控制系统与潜污泵电性连接。
进一步地，所述超滤膜池设置有污泥泵，污泥泵通过管道与所述超滤膜池、缺氧池连通，所述控制系统与污泥泵电性连接。
进一步地，还包括排空系统，所述排空系统包括排空阀门和排空管路；所述缺氧池、好氧池以及超滤膜池底部设置有所述排空系统，所述缺氧池、好氧池以及超滤膜池分别通过排空管路与所述调节池连通；所述控制系统与所述排空系统电性连接。
进一步地，所述控制系统设置有远程监控模块和远程控制模块。
进一步地，所述中空纤维膜由PVC复合材料组成，孔径为0.015-0.1μm，膜丝长度为950mm或1500mm，膜通量为17-19L/(m2*h)。
进一步地，所述组合填料为悬挂式组合填料，直径为150mm。
进一步地，由市政电网供电或太阳能电池供电。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明使用双膜（膜生物反应器和超滤膜池）处理的方式，能够有效减少过滤面积，进而减少系统的占地面积；同时，双膜处理的方式能够有效降低污泥量，延长清洗周期，减少人工劳动强度；控制系统能够自动调节系统运作，尤其是曝气系统可以自动分组依次曝气，耗气量大为减少，从而降低了能耗。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图。
附图标记
10、调节池，11、进水口，12、格栅，13、提升泵；
21、缺氧池，22、好氧池，23、组合填料，24、潜污泵；
30、超滤膜池，31、中空纤维膜，32、抽吸泵，33、污泥泵；
40、清水池，41、出水口；51、曝气风机，52、曝气管路，
53、曝气器；60、排空系统。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
如图1所示，本发明提供的实施例，一种智能双膜一体化污水处理系统，其中箭头指示方向为对应管道里物体的流动方向。一种智能双膜一体化污水处理系统，包括控制系统、曝气系统、调节池10、膜生物反应器、超滤膜池30以及清水池40，所述调节池10、膜生物反应器、超滤膜池30以及清水池40由管道依次连通的。
所述曝气系统包括曝气风机51、曝气管路52以及曝气器53，所述曝气器53通过曝气管路52与曝气风机51连通。
所述调节池10设置有进水口11、格栅12以及提升泵13，污水从进水口11进入调节池10，经格栅12过滤，并由提升泵13输送到所述膜生物反应器。其中，格栅12用于去除大块杂物，调节池10用于调节水量和水质。
所述膜生物反应器包括由管道连通的缺氧池21和好氧池22，所述缺氧池21和好氧池22设置有组合填料23，所述好氧池22设置有曝气器53；污水从缺氧池21输送到好氧池22，再输送到所述超滤膜池30。其中，缺氧池21内的组合填料23表面附着大量厌氧微生物，对污水中的污染物进行吸附、分解，对大分子、难降解的有机物分解成小分子、易生化的有机物。其中，好氧池22内的组合填料23表面附着大量的好氧微生物，曝气器53分组依次进行曝气，在有氧条件下，好氧微生物对污水中的有机物进行吸附和分解，最终使有机物分解成水和二氧化碳。
所述超滤膜池30设置有超滤膜组件和曝气器53，超滤膜组件包括中空纤维膜31和抽吸泵32，曝气器53和中空纤维膜31设置于所示超滤膜池30内，抽吸泵32通过管道与所述超滤膜池30、清水池40连通；污水在抽吸泵32的作用下经过中空纤维膜31过滤输送到清水池40。其中，在抽吸泵32的抽吸作用下，水分子透过中空纤维膜31流向清水池40，微生物老化脱落的生物膜、病菌以及污泥被中空纤维膜31拦截并留在超滤膜池30内。
所述清水池40设置有出水口41，处理后的污水达标后从出水口41排出。
所述控制系统与所述曝气系统、提升泵13以及抽吸泵32电性连接，并控制其运作。其中，曝气系统可实现分组依次曝气，耗气量大为减少，从而降低了能耗。
所述好氧池22设置有潜污泵24，潜污泵24通过管道与所述好氧池22、缺氧池21连通，所述控制系统与潜污泵24电性连接。其中，潜污泵24把好氧池22中硝化液输送回缺氧池21，缺氧池21把硝化液中的硝态氮转化成氮气并排出。
所述超滤膜池30设置有污泥泵33，污泥泵33通过管道与所述超滤膜池30、缺氧池21连通，所述控制系统与污泥泵33电性连接。其中，污泥泵33把超滤膜池30中的污泥输送回缺氧池21，补充缺氧池21内流失的污泥，供厌氧微生物繁衍。
本实施例还包括排空系统60，所述排空系统60包括排空阀门和排空管路；所述缺氧池21、好氧池22以及超滤膜池30底部设置有所述排空系统60，所述缺氧池21、好氧池22以及超滤膜池30分别通过排空管路与所述调节池10连通；所述控制系统与所述排空系统60电性连接，并控制其运作。其中，排空系统60可以把缺氧池21、好氧池22以及超滤膜池30排空，把污水引入调节池10，方便对系统进行维护和清理。
所述控制系统设置有远程监控模块和远程控制模块。其中，用户可以通过网络对系统进行监控和操作，实现远程控制。
所述中空纤维膜31由PVC复合材料组成，孔径为0.015-0.1μm，膜丝长度为950mm或1500mm，膜通量为17-19L/(m2*h)，其中，本实施例优选孔径为0.020微米，优选膜丝长度为1500mm。所述组合填料23为悬挂式组合填料23，直径为150mm。以上对于中空纤维膜31和组合填料23的参数陈述，仅为优选方案，并不能作为本发明的限定，其可以根据实际情况进行合理更改。
同时，本实施例可由太阳能电池供电和市政电网供电。其中太阳能电池供电为主要供电方式，市政电网供电为备用供电方式，环保节能。
本实施例使用时，优选的方案为：污水在调节池10停留时间大于4小时；在缺氧池21停留时间1.5-2小时，溶解氧含量小于0.5mg/L；在好氧池22停留时间约4小时，溶解氧含量约2mg/L。以上仅为优选方案，并不能作为本发明的限定，其可以根据实际情况进行合理更改。
本发明使用双膜（膜生物反应器和超滤膜池30）处理的方式，能够有效减少过滤面积，进而减少系统的占地面积；同时，双膜处理的方式能够有效降低污泥量，延长清洗周期，减少人工劳动强度；控制系统能够自动调节系统运作，尤其是曝气系统可以自动分组依次曝气，耗气量大为减少，从而降低了能耗。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种智能双膜一体化污水处理系统，其特征在于：包括控制系统、曝气系统、调节池、膜生物反应器、超滤膜池以及清水池，所述调节池、膜生物反应器、超滤膜池以及清水池由管道依次连通的；
所述曝气系统包括曝气风机、曝气管路以及曝气器，所述曝气器通过曝气管路与曝气风机连通；
所述调节池设置有进水口、格栅以及提升泵，污水从进水口进入调节池，经格栅过滤，并由提升泵输送到所述膜生物反应器；
所述膜生物反应器包括由管道连通的缺氧池和好氧池，所述缺氧池和好氧池设置有组合填料，所述好氧池设置有曝气器；污水从缺氧池输送到好氧池，再输送到所述超滤膜池；
所述超滤膜池设置有超滤膜组件和曝气器，超滤膜组件包括中空纤维膜和抽吸泵，曝气器和中空纤维膜设置于所示超滤膜池内，抽吸泵通过管道与所述超滤膜池、清水池连通；污水在抽吸泵的作用下经过中空纤维膜过滤输送到清水池；
所述清水池设置有出水口，处理后的污水从出水口排出；
所述控制系统与所述曝气系统、提升泵以及抽吸泵电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能双膜一体化污水处理系统，其特征在于：所述好氧池设置有潜污泵，潜污泵通过管道与所述好氧池、缺氧池连通，所述控制系统与潜污泵电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种智能双膜一体化污水处理系统，其特征在于：所述超滤膜池设置有污泥泵，污泥泵通过管道与所述超滤膜池、缺氧池连通，所述控制系统与污泥泵电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种智能双膜一体化污水处理系统，其特征在于：还包括排空系统，所述排空系统包括排空阀门和排空管路；所述缺氧池、好氧池以及超滤膜池底部设置有所述排空系统，所述缺氧池、好氧池以及超滤膜池分别通过排空管路与所述调节池连通；所述控制系统与所述排空系统电性连接。
5.根据权利要求1所述的一种智能双膜一体化污水处理系统，其特征在于：所述控制系统设置有远程监控模块和远程控制模块。
6.根据权利要求1所述的一种智能双膜一体化污水处理系统，其特征在于：所述中空纤维膜由PVC复合材料组成，孔径为0.015-0.1μm，膜丝长度为950mm或1500mm，膜通量为17-19L/(m2*h)。
7.根据权利要求1所述的一种智能双膜一体化污水处理系统，其特征在于：所述组合填料为悬挂式组合填料，直径为150mm。
8.根据权利要求1所述的一种智能双膜一体化污水处理系统，其特征在于：由市政电网供电或太阳能电池供电。
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