CN1948183A - 膜曝气生物悬浮反应器 - Google Patents

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万金保
万兴
陶琨
王白杨
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Abstract

一种膜曝气生物悬浮反应器，它包括原水池、进水泵、膜生物反应器、微处理器、反冲冼泵、反冲冼槽，其特征是原水池通过进水泵和调节阀连接膜生物反应器，膜生物反应器中间安装有挡流板和帘式膜组件，膜生物反应器底端连接网状挡板、曝气管和微孔曝气头，曝气管连接反冲冼泵和反冲冼槽，膜生物反应器上端连接出水泵和鼓风机。本发明的优点是：(1)构建内循环，实现水气的错流方式，以降低膜表面的污染物沉积；(2)增设悬浮生物膜床，减轻膜污染；(3)设计两膜组件交替出水与曝气运行方式，达到连续运行又反向曝气降低膜污染的目的；(4)实现了PLC自动控制系统，使操作更方便。(5)装配反冲洗系统：反应器底部设计了反冲洗管线，定时对填料进行水力反冲洗。

Description

膜曝气生物悬浮反应器
                        技术领域
本发明涉及一种膜曝气生物悬浮反应器，尤其是一种能处理低碳高氨氮废水的膜曝气生物悬浮反应器。
                        背景技术
对于传统生物脱氮理论，脱氮途径一般包括硝化和反硝化两个过程，硝化过程是氨通过亚硝酸盐向硝酸盐的自养型转换，主要是由化学无机营养菌—硝化细菌完成的，反硝化过程则被认为是在严格的厌氧条件下完成的。人们在处理高氨氮废水中，发现了硝化过程中亚硝酸盐氮累积的现象，并提出了短程硝化反硝化生物脱氮的概念。虽然维持系统短程硝化反硝化从理论上在硝化阶段可以节约25％的曝气量，反硝化阶段可以节约40％的有机碳源，但是在低DO浓度下，如果氨氮去除效果较差时，也就无法实现氮的有效去除，从而也就无法发挥短程硝化反硝化的优势。
                        发明内容
本发明的目的是提供一种膜曝气生物悬浮反应器，结合短程硝化和SND的优点来处理低碳高氨氮废水。
本发明是这样来实现的，它包括原水池、进水泵、膜生物反应器、微处理器、反冲冼泵、反冲冼槽，其特征是原水池通过进水泵和调节阀连接膜生物反应器，膜生物反应器中间安装有挡流板和帘式膜组件，膜生物反应器底端连接网状挡板、曝气管和微孔曝气头，曝气管连接反冲冼泵和反冲冼槽，膜生物反应器上端连接出水泵和鼓风机。
本发明的优点是：(1)构建内循环，实现水气的错流方式，以降低膜表面的污染物沉积；(2)增设悬浮生物膜床，减轻膜污染；(3)设计两膜组件交替出水与曝气运行方式，达到连续运行又反向曝气降低膜污染的目的；(4)实现了PLC自动控制系统，使操作更方便。(5)装配反冲洗系统：反应器底部设计了反冲洗管线，定时对填料进行水力反冲洗。
                        附图说明
图1为本发明的结构示意图；
在图中1、原水池  2、进水泵  3、液位计  4、调节阀  5、膜生物反应器  6、曝气管  7、微孔曝气头  8、悬浮填料  9、帘式膜组件  10、U型压差计  11、空气流量计  12、出水泵  13、PLC控制系统  14、反冲洗泵  15、反冲洗槽  16、自动阀  17、网状挡板  18、排泥管  19、挡流板  20、鼓风机
                    具体实施方式
如图1所示，本发明包括原水池1、进水泵2、膜生物反应器5、微处理器、反冲冼泵14、反冲冼槽15，其特征是原水池1通过进水泵2和调节阀4连接膜生物反应器5，膜生物反应器5中间连有挡流板19和帘式膜组件9，膜生物反应器5底端连接网状挡板17、曝气管6和微孔曝气头7，曝气管6连接反冲冼泵14和反冲冼池槽15，膜生物反应器5底部连有排泥管18，膜生物反应器上端通过自动阀16连接出水泵12和鼓风机20，自动阍16连接PLC控制系统13，在鼓风机20的前端连接U型压差计10和空气流量计11，在膜生物反应器内放置悬浮填料8，膜生物反应器5上连有液位计3。
本发明的设计特点：(1)增设悬浮生物膜床：反应器内放置国产超轻质陶粒悬浮于反应器上方，形成一个生物滤层，大量微生物生长在填料上，使整个系统微生物浓度维持在较高水平，同时降低反应器内悬浮微生物浓度，达到减轻膜污染的目的；(2)构建内循环：膜生物反应器采用两根多孔直管在反应器上方进水，下方相应位置放置两根直管曝气头，实现水气的错流方式，同时在膜组件之间加设挡板，利用挡板两侧水体重度差实现反应器的内循环，以降低膜表面的污染物沉积；(3)设计两膜组件交替出水与曝气运行方式：传统的膜生物反应器为了提高膜通量，降低膜污染，一般采用间歇出水的操作方式，但本实验研究的膜生物反应器将两块帘式膜组件放置于96L的反应器内，采用一定的频率实现两块膜交替出水和曝气的方式进行运行，本试验一般控制两膜20min交替切换出水与曝气一次，这样一方面可实现反应器的连续出水，以更好的适应工艺连续运行的要求。另一方面，可通过对膜的曝气提高氧的传质效率，并可有效降低膜被污染的程度；(4)设计PLC自控系统：本实验设计了PLC自动控制系统，该系统设置启动/关闭、进水、曝气与出水方式切换、时间转换等旋钮，使操作更方便，并实现膜生物反应器24小时不间断运行，提高了实验效率和准确性；(5)装配反冲洗系统：反应器底部设计了反冲洗管线，定时对填料进行水力反冲洗。另外，在反应器的左侧填料层中部、膜组件中部、膜组件下方10cm处分别设置分析取样口，以便于分析反应器不同位置的出水水质情况。

Claims (1)

1、一种膜曝气生物悬浮反应器，它包括原水池、进水泵、膜生物反应器、微处理器、反冲冼泵、反冲冼槽，其特征是原水池通过进水泵和调节阀连接膜生物反应器，膜生物反应器中间安装有挡流板和帘式膜组件，膜生物反应器底端连接网状挡板、曝气管和微孔曝气头，曝气管连接反冲冼泵和反冲冼槽，膜生物反应器上端连接出水泵和鼓风机。
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Date Code Title Description
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20070418