CN107151054A - 厌氧‑缺氧‑好氧‑好氧‑膜组件处理装置 - Google Patents

Abstract

A2O2+MBR处理装置，属于环保领域，污水处理再利用领域；包括：A2O2+MBR处理装置进水口，厌氧池，缺氧池，微氧池，好氧池，膜池，球形填料，MBBR填料，出水管，曝气装置,污泥回流管、硝化液回流管、自吸泵；在厌氧池、缺氧池安装有生物滤床，生物滤床中放置有球形填料；在微氧池、好氧池中放置有MBBR填料；在膜池中安装有MBR膜组件；通过膜的分离技术，使活性污泥浓度大大提高，其水力停留时间和污泥停留时间分别控制；高效的固液分离，出水水质优质稳定，剩余污泥量少，占地面积小，去除难降解有机物，克服了传统活性污泥易发生污泥膨胀的弊端。可广泛应用在污水处理领域。

Description

厌氧-缺氧-好氧-好氧-膜组件处理装置

技术领域

本发明属于环保领域，尤其涉及污水处理，水资源过滤生物处理再利用领域。

背景技术

环保领域，尤其污水处理是当今城乡给排水工程的重要环节，现有城市污水处理厂的更新升级，特别是出水水质难以达标或处理流量剧增而占地面积无法扩大的水厂； 无排水管网系统的小区，如居民点、旅游度假区、风景区等；有污水回用需求的地区或场所，如宾馆、洗车业、客机、流动厕所等均需要污水处理设备。现有的污水处理设备工艺有：A2O2（即厌氧-缺氧-微氧-好氧活性污泥法），A1:厌氧池，利用厌氧菌在厌氧条件下进行有机物的降解和磷的释放；A2：缺氧池，硝化液回流至缺氧池，兼氧菌在缺氧条件下降解有机物同时进行硝酸盐的反硝化，从而去除总氮，O1:微氧池，好氧菌在微氧条件下降解有机物、将氨氮降解成亚硝酸盐，同时吸收磷，O2：好氧池，在充足的溶解氧条件下，好氧菌降解污水中剩余的有机物、氨氮，进一步吸收磷，同时将亚硝酸盐进一步氧化成硝酸盐。该工艺基本都是利用微生物的作用去除污染物质，因此，生化之后要接二沉池，进行泥水分离，二沉池是利用重力的作用，让微生物在二沉池内进行自然沉降。一方面二沉池是连续进水连续出水的，由于水的流动，会带来一定的搅动，这样不仅会影响到污泥的自然沉降，而且二沉池底部已经沉降的污泥也会因为水流的搅动而泛起，导致出水悬浮物增加；另一方面，沉淀在二沉池底部的污泥，在长时间缺氧条件下，污泥会进行反硝化作用，在水中产生气泡，并且带动底部污泥上浮，这样就会导致系统出水悬浮物增加，水质不达标。需要发明高效的固液分离，出水水质优质稳定污水处理设备及工艺。

发明内容

为克服现有技术的不足之处，发明一种A2O2+MBR处理装置。

A2O2+MBR处理装置包括：进水口，厌氧池，缺氧池，微氧池，好氧池，膜池，球形填料，MBBR填料，出水管，曝气装置, 污泥回流管、硝化液回流管、自吸泵；曝气装置是指曝气头, 曝气支管,曝气主管,气体调节阀,曝气设备；在厌氧池、缺氧池安装有生物滤床，生物滤床中放置有球形填料, 生物滤床中的球形填料是固定不动的；在微氧池、好氧池中放置有MBBR填料, MBBR填料是可移动的；在膜池中安装有MBR膜组件；在厌氧池、缺氧池、微氧池、好氧池、膜池的顶部均安装有检修口,在出水管安装自吸泵；在好氧池和缺氧池上部之间安装有硝化液回流管；在微氧池、好氧池、膜池中均安装有曝气装置。

在A202+MBR处理装置的外体顶部安装有曝气主管和曝气设备，在曝气支管的中间以及曝气支管与曝气主管之间均安装有气体调节阀；生物滤床是网格箱体，箱体的上部距离出水管低端98-168mm，箱体的下部距离池内底部385-428mm。箱体的上部距离出水管低端优选是120mm，箱体的下部距离池内底部优选是420mm。

在污水处理过程中,生物滤床中的球形填料是固定安装，而好氧池中底部有曝气装置，生物滤床中的MBBR填料是可移动的。

A202+MBR处理装置的连接关系是：在A202+MBR处理装置的左端上部安装有进水口，污水通过进水口进入到厌氧池；厌氧池与缺氧池顶部连通，厌氧池中处理水从顶部流入缺氧池；缺氧池与微氧池的底部连通，缺氧池中处理水从底部流入到微氧池；微氧池与好氧池顶部连通，微氧池中处理水从顶部流入好氧池；好氧池与膜池顶部连通，好氧池中处理水从顶部流入膜池；膜池的中部安装有MBR膜组件以及曝气装置，曝气装置的作用一方面是充氧，另一方面是进行混合以及反冲，防止MBR膜组件被堵塞。A202+MBR处理装置右端上部安装有出水管，膜池的处理水通过MBR膜组件过滤，MBR膜组件与出水管连通，出水管与自吸泵连通，自吸泵将已过滤的水抽出。

A202+MBR处理装置的污水处理原理是：针对传统的A20工艺存在的不足，根据工程经验，提出A2O2+MBR工艺，利用MBR膜来代替传统的二沉池；这是利用膜的过滤作用将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物截留住；MBR膜截留效率高，因此可减少占地面积，通过膜的分离技术大大强化了生物反应器的功能，使活性污泥浓度大大提高，其水力停留时间（HRT）和污泥停留时间（SRT）可以分别控制。

名词定义：上：与地球水平面垂直向上；

下：与地球水平面垂直向上；

左：面对设备正面的左边定义为左；

右：面对设备正面的右边定义为右；

MBR: (Membrane Bio-Reactor)膜生物反应器；

MBBR: (Moving Bed Biofilm Reactor) 移动床生物膜反应器。

本A202+MBR处理装置的技术进步在于：采用的技术路线是A2O2+MBR工艺，利用MBR膜来代替传统的二沉池；在厌氧池、缺氧池安装有生物滤床，生物滤床中放置有球形填料,生物滤床中的球形填料是固定不动的；在微氧池、好氧池中放置有MBBR填料, MBBR填料是可移动的；达到的技术效果这是利用膜的过滤作用将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物截留住；MBR膜截留效率高；实现的技术目的是减少占地面积，通过膜的分离技术大大强化了生物反应器的功能，使活性污泥浓度大大提高，其水力停留时间（HRT）和污泥停留时间（SRT）可以分别控制；操作管理方便，易于实现自动控制；高效的固液分离，出水水质优质稳定，剩余污泥量少，占地面积小，无需二沉池，工艺设备集中。可去除难降解有机物。克服了传统活性污泥易发生污泥膨胀的弊端。

附图说明

图1 处理装置污水处理工艺流程图；

图2 处理装置结构示意图；

图中：1-进水口、2-厌氧池、3-缺氧池、4-微氧池、5-好氧池、6-膜池、7-球形填料、8-MBBR填料、9-出水管、10-检查口、11- 曝气头、12- 曝气支管、13- 曝气主管、14-气体调节阀、15-曝气设备、16-污泥回流管、17-硝化液回流管、18-自吸泵、19-MBR膜组件。

具体实施方式

实施例一

在污水处理工地实施本专利。

A2O2+MBR处理装置包括：进水口1，厌氧池2，缺氧池3，微氧池4，好氧池5，膜池6，球形填料7，MBBR填料8，MBR膜组件19,出水管9，检查口10，曝气装置, 污泥回流管16、硝化液回流管17、自吸泵18；曝气装置是指曝气头11, 曝气支管12,曝气主管12,气体调节阀14,曝气设备15；在厌氧池2、缺氧池3安装有生物滤床，生物滤床中放置有球形填料7, 生物滤床中的球形填料7是固定不动的；在微氧池4、好氧池5中放置有MBBR填料8, MBBR填料8是可移动的；在膜池6中安装有MBR膜组件19；在厌氧池2、缺氧池3、微氧池4、好氧池5、膜池6的顶部均安装有检修口10,在出水管9安装自吸泵18；在好氧池5和缺氧池3上部之间安装有硝化液回流管17；在微氧池4、好氧池5、膜池6中均安装有曝气装置。

在A202+MBR处理装置的外体顶部安装有曝气主管13和曝气设备15，在曝气支管12的中间以及曝气支管12与曝气主管15之间均安装有气体调节阀14；生物滤床是网格箱体，箱体的上部距离出水管9低端120mm，箱体的下部距离池内底部420mm。

在污水处理过程中,生物滤床中的球形填料7是固定安装，而好氧池5中底部有曝气装置，生物滤床中的MBBR填料8是可移动的。

以2t（顿）/d（天）的处理量为例，理论上连续运行时进水量是83L（升）/h（小时），实际运行时也可以根据实际水量间歇进水。

待处理的出水从进水口1进入厌氧池2，在厌氧池2内停留时间是2小时,有效容积166 升，之后进入缺氧池3，缺氧池3停留时间3小时，有效容积249L，缺氧出水进入微氧池4，微氧池4停留时间3小时，有效容积166升，之后进入好氧池5，好氧池5内停留时间4小时，有效容积332升，膜池6内停留时间4小时，有效容积332升。 膜池6的水用自吸泵从MBR膜组件19上面的出水管9处抽出外排。

厌氧池2跟缺氧池3内也采用球形填料7，无需曝气，控制溶解氧小于0.5mg（毫克）/L（升），微氧池4跟好氧池5内采用MBBR填料8，需要曝气，微氧池4溶解氧控制在1mg/L左右，在微氧条件下，好氧菌以及兼氧菌降解有机物的同时，将氨氮转化成亚硝酸盐，去除氨氮，好氧池5控制溶解氧在2mg/L左右,主要是进一步去除有机物以及将剩余氨氮和亚硝酸盐转化成硝酸盐；膜池6内无需填料，需要足够的曝气，保证污泥处于悬浮状态，同时对MBR膜组件19进行反冲，防止堵塞，理论计算量每片膜需曝气量12L（升）/Min（分钟），而2 t（顿）/d（天）处理量的MBR膜组件19需要5片膜，因此膜的曝气量大约60 L（升）/Min（分钟）。（此处按照每片膜过滤面积1个平方，在保证总过滤通量的情况下，实际应用中也可选用不同过滤面积的膜，此时膜的曝气量需从新核算）。好氧池6的硝化液回流到缺氧池3内，利用反硝化菌对硝酸盐进行反硝化，释放氮气，去除总氮，膜池6内的污泥回流到厌氧池2，污泥回流一方面补充前端的污泥量，另一方面在厌氧条件下利用聚磷菌进行磷的释放，从而保证后续总磷的有效去除。

处理前与处理后的出水水质主要污染物指标如下表所示：

COD

BOD5

SS

NH3

TN

TP

进水mg/L

《350

《200

《150

《25

《35

《4

出水mg/L

《50

《10

《10

《5

《15

《0.5

实施例二

生物滤床的上部过滤板距离出水管低端98mm，生物滤床的下部过滤板距离底部385mm。

其余同上，不再赘述。

实施例三

生物滤床的上部过滤板距离出水管低端168mm，生物滤床的下部过滤板距离底部428mm。

其余同上，不再赘述。

Claims (7)

1.A2O2+MBR处理装置，其特征在于：所述的A2O2+MBR处理装置包括：进水口，厌氧池，缺氧池，微氧池，好氧池，膜池，球形填料，MBR膜组件，MBBR填料，出水管，曝气装置, 污泥回流管、硝化液回流管、自吸泵；曝气装置是指曝气头, 曝气支管,曝气主管,气体调节阀,曝气设备；在膜池中安装有MBR膜组件；在厌氧池、缺氧池、微氧池、好氧池、膜池的顶部均安装有检修口,在出水管安装自吸泵；在好氧池和缺氧池上部之间安装有硝化液回流管；在微氧池、好氧池、膜池中均安装有曝气装置；所述的A202+MBR处理装置的连接关系是：在A202+MBR处理装置的左端上部安装有进水口，污水通过进水口进入到厌氧池；厌氧池与缺氧池顶部连通，厌氧池中处理水从顶部流入缺氧池；缺氧池与微氧池的底部连通，缺氧池中处理水从底部流入到微氧池；微氧池与好氧池顶部连通，微氧池中处理水从顶部流入好氧池；好氧池与膜池顶部连通，好氧池中处理水从顶部流入膜池；膜池的中部安装有MBR膜组件；在A202+MBR处理装置右端上部安装有出水管，膜池的处理水通过MBR膜组件过滤，MBR膜组件与出水管连通，出水管与自吸泵连通，自吸泵将已过滤的水抽出。

2.如权利要求1所述的A2O2+MBR处理装置，其特征在于：所述的厌氧池、缺氧池中安装有生物滤床，生物滤床中放置有球形填料, 生物滤床中的球形填料是固定不动的。

3.如权利要求1所述的A2O2+MBR处理装置，其特征在于：所述的微氧池、好氧池中安装有生物滤床，生物滤床中放置有MBBR填料, MBBR填料是可移动的。

4.如权利要求1所述的A2O2+MBR处理装置，其特征在于：所述的A202+MBR处理装置的外体顶部安装有曝气主管和曝气设备，在曝气支管的中间以及曝气支管与曝气主管之间均安装有气体调节阀。

5.如权利要求1所述的A2O2+MBR处理装置，其特征在于：所述的微氧池、好氧池、膜池中均安装有曝气头, 曝气支管,气体调节阀。

6.如权利要求1所述的A2O2+MBR处理装置，其特征在于：所述的生物滤床是网格箱体，箱体的上部距离出水管低端98-168mm，箱体的下部距离池内底部385-428mm。

7.如权利要求6所述的A2O2+MBR处理装置，其特征在于：所述的网格箱体，箱体的上部距离出水管低端优选是120mm，箱体的下部距离池内底部优选是420mm。