CN202849154U

CN202849154U - 新型处理高硫酸盐有机废水的厌氧膜生物反应器

Info

Publication number: CN202849154U
Application number: CN2012204770986U
Authority: CN
Inventors: 徐华; 兰晨; 彭若梦
Original assignee: BEIJING GREEN ALL ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: BEIJING GREEN ALL ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2012-09-19
Filing date: 2012-09-19
Publication date: 2013-04-03
Anticipated expiration: 2022-09-19

Abstract

本实用新型涉及一种新型处理高硫酸盐有机废水的厌氧膜生物反应器，设有壳体，所述壳体上设有进水管、出水管，所述壳内设有厌氧折流板反应器、MBR系统、污泥回流系统、沼气收集回用系统；所述厌氧折流板反应器设有若干个“U”字型厌氧折流板反应室，每个厌氧折流板反应室用斜折流板分隔成下流隔室、上流隔室，所述斜折流板上部分别与垂直方向呈5-10°开角，下部分别与垂直方向呈45-60°开角；所述隔室底部倒半径为30-60°的圆角，且倾斜壁面分别与垂直方向呈5-10°开角；相临隔室的上部连通。本实用新型适用于高硫酸盐有机废水的处理，具有投资省、能耗低，系统耐冲击负荷高，系统内部污泥浓度非常高，出水水质好，稳定性强的优点。

Description

新型处理高硫酸盐有机废水的厌氧膜生物反应器

技术领域

本实用新型属于一种污水处理技术领域，具体是一种利用厌氧工艺和膜组件对高硫酸盐有机废水进行处理的装置。

背景技术

随着世界能源的日益短缺和废水污染负荷及废水中污染物种类的日趋复杂化，废水厌氧生物处理技术以其投资省、能耗低、可回收利用沼气能源、负荷高、产泥少、耐冲击负荷等诸多优点而再次受到环保界人士的重视。传统的厌氧工艺处理废水特别是高浓度有机废水时希望维持高的污泥浓度，很长的泥龄和较短的水力停留时间，以实现经济高效的目的。但是在实际应用过程中往往面临重要的技术问题：低效的固液分离效率使生物量从生物反应器中流失，使系统处理效率变差，稳定性降低，并导致出水水质变差。将膜分离技术引入厌氧物处理系统可以从根本上解决这一问题。厌氧膜生物反应器(anaerobic membrane bioreactor, AnMBR)是有效结合膜分离技术和厌氧生物处理单元的新型高效的废水处理技术。这一技术在保留厌氧技术诸多优点的基础上，由于引入膜组件，还带来了一系列优点。

采用 AnMBR 具有非常好的应用前景。但要大范围的推广应用 AnMBR 技术，特别是在我国应用这项技术，仍存在许多难题有待研究。主要有：(1) 膜污染问题。膜污染问题很大程度上决定了AnMBR 系统的经济性和实用性。AnMBR 中污泥特性与好氧情况有较大改变，膜污染情况往往更复杂。膜污染的影响因素很多，污泥组成、操作条件、膜组件的材料和构造都对膜污染有重要影响，因而研究它们之间的关系对于膜污染控制有重要意义，目前这方面的研究还不多。 (2)经验参数缺乏。由于 AnMBR 的研究不多, 尤其是在国内, 所以对各种不同行业的废水处理的经验参数缺乏：例如停留时间等。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述问题，提出一种新型处理高硫酸盐有机废水的厌氧膜生物反应器，该新型处理高硫酸盐有机废水的厌氧膜生物反应器将改良厌氧折流板反应器（ABR）和MBR进行联合，最大限度开发其对高盐废水的高效率处理能力，最终经改良后其对硫酸根处理效率比传统处理效率至少提高15％以上，对SS处理效率提高15％以上，对有机物处理效率提高20％以上，达到高效率去除的目的，具有投资省、能耗低，系统耐冲击负荷高，系统内部污泥浓度非常高，出水水质好，稳定性强的特点。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：新型处理高硫酸盐有机废水的厌氧膜生物反应器，设有壳体，其特征在于：所述壳体上设有进水管、出水管，所述壳内设有厌氧折流板反应器、MBR系统、污泥回流系统、沼气收集回用系统；所述厌氧折流板反应器设有若干个“U”字型厌氧折流板反应室，每个厌氧折流板反应室用斜折流板分隔成下流隔室、上流隔室，所述斜折流板上部分别与垂直方向呈5-10°开角，下部分别与垂直方向呈45-60°开角；所述隔室底部倒半径为30-60°的圆角，且倾斜壁面分别与垂直方向呈5-10°开角；相临隔室的上部连通；相临隔室在底部通过污泥回流系统连通；所述厌氧折流板反应室的顶部设有沼气收集回用系统；所述MBR系统包括储水箱、中空纤维膜元件、曝气系统、真空泵和产水压力表，厌氧折流板反应器中的末个厌氧折流板反应室与MBR系统中的储水箱相连通；沼气收集回用系统通过管道与MBR系统中的曝气系统连通。

本实用新型进一步完善和补充的实施方式：

所述厌氧折流板反应器设有五个“U”字型厌氧折流板反应室，包括五个斜折流板、五个下流隔室、五个上流隔室、沼气收集管道；所述斜折流板上部分别与垂直方向呈6°开角，下部分别与垂直方向呈60°开角；所述五个隔室底部倒半径为50°的圆角；所述倾斜壁面分别与垂直方向呈6°开角；所述五个隔室中分别第一和第五隔室高度为其他三个隔室的两倍；所述污泥回流系统管道连通各个上流隔室底部，第一、第五隔室出口主管道上分别放置一个污泥回流泵，第二、第三、第四隔室污泥回流管上分别连接蝶阀，蝶阀前分别连接一个止回阀；所述污泥回流系统通过手动蝶阀来控制回流开关。

所述厌氧折流板反应器中的第二至第四隔室下部设有一空间，分别将阀门、泵依次放置在内部。

所述斜折流板包括2个长度为2米的斜折流板和3个长度为1米的斜折流板，所述斜折流板下部折出端为总长的1/4，斜折流板材料为乙丙共聚及聚丙烯材料混合制成。

所述隔室中第一、第五隔室高为2.4米，第二、第三和第四隔室高为1.2米，各上流隔室体积约为其各自下流隔室的4倍。

所述所述曝气系统由鼓风机和设在贮水池池底的若干根微孔曝气管及其连通管道组成。

所述MBR中膜组件为中空纤维膜，膜组件数量至少2列。

本实用新型的优点：

1、厌氧折流板反应器对对硫酸根、SS去除率较高，针对性较强。传统ABR硫酸根去除率一般不超过65％，SS去除率约一般不超过75％，所述厌氧折流板反应器对硫酸根去除率可达到80％以上，SS去除率可达到90％以上，有机物去除率可达95%以上；

2、折流板斜置6°后，能最大限度对上浮污泥进行回落收集，截留效果相比传统效果大大增加；

3、ABR各上、下流隔室左右斜壁分别相对垂直方向斜置偏角6°，较传统反应器隔室空间而言有所增大，致使污水竖直方向上流速降低，同时斜置后对污泥及SS截留效果相比传统反应器增加约15％；

4、第一隔室和第五个隔室加深一倍高度后，系统SRT相比传统反应器大幅度增加，污泥流失量大为减少，且水力停留时间和泥龄可以分别控制，使得污水充分得到净化处理；

5、各隔室底角加工成弧形，倒角半径为50°，可使内部水利条件更好，同时防止隔室中死角的形成；

6、污泥回流系统管道连通各个上流隔室底部，第一、第五隔室出口主管道上分别放置一个污泥回流泵，第二、第三、第四隔室污泥回流管上分别连接蝶阀，蝶阀前分别连接一个止回阀，所述污泥回流系统通过手动蝶阀来控制回流开关，能每隔一段时间按照污泥量变化情况随时将第一隔室和第五隔室的污泥转移至中间三个隔室，防止污泥长时间大量沉积、老化；

7、厌氧折流板反应器经过改良后，装置耐冲击负荷较高，省去了厌氧前的物化预处理阶段，可以直接对原水进行厌氧预处理，投资省、能耗低。碱度在硫酸盐还原中有重要作用，增大隔室空间后，硫酸盐还原菌在隔室中的存在有所增加，因硫酸根每被还原1mol会生成大约2mol的碱度，可以及时缓冲挥发性脂肪酸，此良性循环使系统内部维持在一个适宜硫酸根还原菌生长的碱度范围内，最终使系统有较理想的缓冲能力。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

1.斜折流板；2.手动蝶阀； 3.止回阀；4.污泥回流泵；5. 沼气收集回用系统；6微孔曝气管；7真空泵；8产水压力表；9风机；10膜组件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明：

实施例：参见附图1，新型处理高硫酸盐有机废水的厌氧膜生物反应器，设有壳体，所述壳体上设有进水管、出水管，所述壳内设有厌氧折流板反应器、MBR系统、污泥回流系统、沼气收集回用系统；所述厌氧折流板反应器设有若干个“U”字型厌氧折流板反应室，每个厌氧折流板反应室用斜折流板1分隔成下流隔室、上流隔室，所述斜折流板上部分别与垂直方向呈5-10°开角，下部分别与垂直方向呈45-60°开角；所述隔室底部倒半径为30-60°的圆角，且倾斜壁面分别与垂直方向呈5-10°开角；相临隔室的上部连通；相临隔室在底部通过污泥回流系统连通；所述厌氧折流板反应室的顶部设有沼气收集回用系统5；所述MBR系统包括储水箱、中空纤维膜元件10、曝气系统、真空泵7和产水压力表8，厌氧折流板反应器中的末个厌氧折流板反应室与MBR系统中的储水箱相连通；沼气收集回用系统通过管道与MBR系统中的曝气系统连通；所述厌氧折流板反应器设有五个“U”字型厌氧折流板反应室，包括五个斜折流板、五个下流隔室、五个上流隔室、沼气收集管道；所述斜折流板上部分别与垂直方向呈6°开角，下部分别与垂直方向呈60°开角；所述五个隔室底部倒半径为50°的圆角；所述倾斜壁面分别与垂直方向呈6°开角；所述五个隔室中分别第一和第五隔室高度为其他三个隔室的两倍；所述污泥回流系统管道连通各个上流隔室底部，第一、第五隔室出口主管道上分别放置一个污泥回流泵4，第二、第三、第四隔室污泥回流管上分别连接蝶阀，蝶阀前分别连接一个止回阀3；所述污泥回流系统通过手动蝶阀2来控制回流开关；所述厌氧折流板反应器中的第二至第四隔室下部设有一空间，分别将阀门、泵依次放置在内部；所述斜折流板包括2个长度为2米的斜折流板和3个长度为1米的斜折流板，所述斜折流板下部折出端为总长的1/4，斜折流板材料为乙丙共聚及聚丙烯材料混合制成；所述隔室中第一、第五隔室高为2.4米，第二、第三和第四隔室高为1.2米，各上流隔室体积约为其各自下流隔室的4倍；所述所述曝气系统由鼓风机9和设在贮水池池底的若干根微孔曝气管6及其连通管道组成；所述MBR中膜组件为中空纤维膜，膜组件数量至少2列。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims

1.一种新型处理高硫酸盐有机废水的厌氧膜生物反应器，设有壳体，其特征在于：所述壳体上设有进水管、出水管，所述壳内设有厌氧折流板反应器、MBR系统、污泥回流系统、沼气收集回用系统；所述厌氧折流板反应器设有若干个“U”字型厌氧折流板反应室，每个厌氧折流板反应室用斜折流板（1）分隔成下流隔室、上流隔室，所述斜折流板上部分别与垂直方向呈5-10°开角，下部分别与垂直方向呈45-60°开角；所述隔室底部倒半径为30-60°的圆角，且倾斜壁面分别与垂直方向呈5-10°开角；相临隔室的上部连通；相临隔室在底部通过污泥回流系统连通；所述厌氧折流板反应室的顶部设有沼气收集回用系统（5）；所述MBR系统包括储水箱、中空纤维膜元件（10）、曝气系统、真空泵（7）和产水压力表（8），厌氧折流板反应器中的末个厌氧折流板反应室与MBR系统中的储水箱相连通；沼气收集回用系统通过管道与MBR系统中的曝气系统连通。

2.根据权利要求1所述的新型处理高硫酸盐有机废水的厌氧膜生物反应器，其特征在于：所述厌氧折流板反应器设有五个“U”字型厌氧折流板反应室，包括五个斜折流板、五个下流隔室、五个上流隔室、沼气收集管道；所述斜折流板上部分别与垂直方向呈6°开角，下部分别与垂直方向呈60°开角；所述五个隔室底部倒半径为50°的圆角；所述倾斜壁面分别与垂直方向呈6°开角；所述五个隔室中分别第一和第五隔室高度为其他三个隔室的两倍；所述污泥回流系统管道连通各个上流隔室底部，第一、第五隔室出口主管道上分别放置一个污泥回流泵（4），第二、第三、第四隔室污泥回流管上分别连接蝶阀，蝶阀前分别连接一个止回阀（3）；所述污泥回流系统通过手动蝶阀（2）来控制回流开关。

3.根据权利要求2所述的一种新型处理高硫酸盐有机废水的厌氧膜生物反应器，其特征在于：所述厌氧折流板反应器中的第二至第四隔室下部设有一空间，分别将阀门、泵依次放置在内部。

4.根据权利要求2所述的一种新型处理高硫酸盐有机废水的厌氧膜生物反应器，其特征在于：所述斜折流板包括2个长度为2米的斜折流板和3个长度为1米的斜折流板，所述斜折流板下部折出端为总长的1/4，斜折流板材料为乙丙共聚及聚丙烯材料混合制成。

5.根据权利要求2所述的一种新型处理高硫酸盐有机废水的厌氧膜生物反应器，其特征在于：所述隔室中第一、第五隔室高为2.4米，第二、第三和第四隔室高为1.2米，各上流隔室体积约为其各自下流隔室的4倍。

6.根据权利要求1所述的一种新型处理高硫酸盐有机废水的厌氧膜生物反应器，其特征在于：所述所述曝气系统由鼓风机（9）和设在贮水池池底的若干根微孔曝气管（6）及其连通管道组成。

7.根据权利要求1所述的一种新型处理高硫酸盐有机废水的厌氧膜生物反应器，其特征在于：所述MBR中膜组件为中空纤维膜，膜组件数量至少2列。