CN205011584U - 一种基于mbr的污水处理系统 - Google Patents

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本实用新型公开了一种基于MBR的污水处理系统:沉淀系统、水泥分离系统和污泥回收系统,其中沉淀系统连通水泥分离系统,水泥分离系统连通污泥回收系统;沉淀系统包括调节池,芬顿氧化池,中间水池,碱调节池和絮凝池;水泥分离系统包括沉淀池,反硝化池,MBR池,砂滤池,吸附池和清水池;污泥回收系统包括污泥浓缩池、污泥处理装置以及上清液回流系统。本实用新型能够保证出水达标排放;氨氮的去除率高;剩余污泥少;能够保证在进水出现不利的情况下保证系统的正常运行。

Description

一种基于MBR的污水处理系统
技术领域
本实用新型涉及污水处理装置领域,尤其涉及一种利用MBR技术的污水处理系统。
背景技术
金属表面处理包括表面处理的前清理、电镀、钝化膜保护、机械加工及涂料覆盖主要以电镀为主,而在电镀过程中加入了氨水,使得金属处理的厂房所排放的污水中氨氮浓度高、碳氮比失调,而原有污水处理系统处理氨氮无法达标,另外喷漆污水的排放不稳定且化学需氧量(COD)较高并含有油性物质,因此需对原有污水处理系统进行改造。
在各种污水在调节池曝气混合时,废水中较难处理的为含络合物的废水废水中含有能与Cu2+络合的强络合剂,且废水COD含量较高。该类废水一般处理方法有:1、投加重金属捕集剂进行破络的方法,捕集剂虽效果可以,但费用高昂,且运输、保存均不方便。故此法在本工程中不作考虑;2、铁屑内电解法,此法由于铁屑内电解塔内的铁屑易结块,影响设备正常运行,故此法在本工程中不作考虑;3、氧化法破坏络合物的方法,采用投加强氧化剂破坏EDTA等络合剂的方法。
目前多采用水解酸化池,一种介于好氧和厌氧处理法之间的方法。水解酸化工艺根据产甲烷菌与水解产酸菌生长速度不同,将厌氧处理控制在反应时间较短的厌氧处理第一和第二阶段,即在大量水解细菌、酸化菌作用下将不溶性有机物水解为溶解性有机物,将难生物降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子物质的过程。为更好的解决污水中氨氮浓度高、碳氮比失调,可引入反硝化作用也称脱氮作用。反硝化作用反硝化细菌在缺氧条件下,还原硝酸盐,释放出分子态氮或一氧化二氮的过程。在pH低和氧浓度高的环境中,一氧化二氮是主要产物;在pH为中性至弱碱性的厌氧环境中,氮气是主要产物。反硝化细菌大量存在于污水中,反应在缺氧条件下进行,水中溶解氧小于0.5mg/l。需要向污水中投加碳源(工业葡萄糖、甲醇、面粉等),加装搅拌设备,提高反硝化效率。反硝化工艺在低COD高氨氮污水处理中得到大量的应用。
MBR与传统的活性污泥处理工艺相比有如下有点:工艺流程短,占地面积小,省去了二沉池;出水氨氮和悬浮物浓度低,不含细菌、病毒可直接回用;有利于世代时间长的硝化细菌增殖,从而提高硝化效率,提高氨氮去除率;污泥浓度高传氧效率高达60%左右;处理系统容积符合高,便于传统活性污泥法的改造;膜生物反应器利用其较高的MLSS,可以保证污泥负荷高峰期的出水水质,且在低峰期污泥可以进行自身消化,剩余污泥比常规活性污泥法处理少50%-80%,剩余污泥少;膜生物反应器具有许多其他污水处理方法所不具备的优点,特别是出水水质可满足目前最严格的污水排放标准。
实用新型内容
为了克服现有技术方法的不足,本实用新型的目的在于提供一种基于MBR的污水处理系统,目的在于解决原水氨氮含量高,选择合理有效地处理方式保证出水达标排放;氨氮的去除率要求高,选择合适的工艺提高氨氮的去除率;减少剩余污泥;选择适当的处理工艺,能够保证在进水出现不利的情况下保证系统的正常运行。
为实现以上目的,本实用新型采用技术方案是:
一种基于MBR的污水处理系统,包括:沉淀系统、水泥分离系统和污泥回收系统,其中沉淀系统连通水泥分离系统,水泥分离系统连通污泥回收系统。
沉淀系统包括:调节池,芬顿氧化池,中间水池,碱调节池和絮凝池;其中调节池出水口连接芬顿氧化池入水口,芬顿氧化池出水口连接中间水池入水口,中间水池出水口连接碱调节池入水口,碱调节池出水口连接絮凝池入水口;用以对废水进行絮凝沉淀。
水泥分离系统包括:沉淀池,反硝化池,MBR池,砂滤池,吸附池和清水池;其中,絮凝池出水口连接沉淀池入水口,沉淀池出水口分别连接反硝化池入水口,沉淀池的污泥排放口连通污泥回收系统入口,反硝化池出水口连接MBR池入水口,反硝化池的污泥回流入口分别连接至MBR池、砂滤池和吸附池的污泥回流出口,MBR池出水口连接砂滤池的入水口,MBR池的污泥排放口连通污泥回收系统入口,砂滤池出水口连接吸附池入水口,砂滤池的污泥排放口连通污泥回收系统入口,吸附池出水口连接清水池入水口,吸附池的污泥排放口连通污泥回收系统入口,清水池连接有臭气排放口。用以对沉淀后的废水进行水泥分离。
污泥回收系统包括污泥浓缩池、污泥压滤系统以及上清液回流系统,污泥浓缩池和水泥分离系统相连通,污泥压滤系统和上清液回流系统分别与污泥浓缩池相连通;通过污泥浓缩池收集污泥,通过污泥压滤系统对污泥进行浓缩,通过上清液回流系统将污泥浓缩池中的上清液回流至调节池。
进一步的是,所述调节池设有耐腐蚀泵,放置在调节池底部,废水通过耐腐蚀泵送至芬顿氧化池。
进一步的是,所述芬顿氧化池设有ORP计和PH计,均位于芬顿氧化池内部,ORP计用以控制加药泵投加硫酸亚铁和双氧水,将废水混凝,并将PH值调节到3左右,混凝后的废水自流入中间水池。
进一步的是,所述中间水池设有潜水泵和PH计,潜水泵位于中间水池底部,PH计位于中间水池内部,通过潜水泵将中间水池的废水送入碱调节池。
所述碱调节池,通过向碱调节池中加入生石灰将PH值调节至8-9,自流进入絮凝池。
进一步的是,还包括鼓风机,通过管道分别与调节池、芬顿氧化池、中间水池以及碱调节池相连接,通过鼓风机鼓风曝气将废水均质均量。
进一步的是,所述絮凝池内部设有ORP计,位于絮凝池内部,通过对进入絮凝池的废水加药进行絮凝,并自流进入沉淀池。
进一步的是,所述沉淀池设有污泥泵,位于沉淀池底部,废水通过沉淀池沉淀后进入反硝化池,同时进入沉淀池沉淀的还有MBR池的回流污泥。
进一步的是,所述反硝化池设有潜水搅拌器,位于反硝化池底部,通过反硝化池对废水进行脱氮。
进一步的是,所述MBR池包括曝气系统、膜系统、和污泥回流系统,此三个系统均部分架设于MBR池的上部,部分设于MBR池的内部;通过膜系统截留了反应池中的微生物,使池中的活性污泥浓度增加,使降解污水的生化反应进行得更迅速,并且由于膜的高过滤精度,保证了出水清澈透明;通过曝气系统使膜组件周围的气水振荡而保持膜表面清洁,且为生物降解提供所需氧气;通过泥回流系统使剩余污泥得到充分过滤。
通过砂滤池和吸附池进一步去除悬浮物,使COD达标排放,膜池的剩余污泥定期抽至污泥浓缩池,性能稳定后通过污泥压滤系统处理,污泥按时送往指定的处置地点。
进一步的是,还包括:臭气治理装置、加药设备和自控系统;其中,臭气治理装置连接至臭气排放口,用以处理排放的臭气;加药设备分别连接调节池、芬顿氧化池、碱调节池、絮凝池、反硝化池和MBR池,用以为各个反应池加药;自控系统控制管理整个MBR污水处理系统,实现系统的自动化控制。
采用本技术方案的有益效果:
本设计方案严格执行国家环境保护有关规定,确保处理后出水的氨氮规定的排放标准;采用先进的设备和成熟可靠的工艺,兼顾实用性和先进性,以实用可靠为主;污水处理设施能耗低,适应水质、水量的变化;在保证处理效率的前提下,尽可能节省投资及运行费用;降低噪声,改善污水处理区环境;污水处理设施采用自动化控制,运行管理方便简单。
附图说明
图1为本实用新型的一种基于MBR的污水处理系统的流程示意图;
图2为本实用新型中污泥回收系统的流程示意图;
其中,1是调节池,2是芬顿氧化池,3是中间水池,4是碱调节池,5是絮凝池,6是沉淀池,7是反硝化池,8是MBR池,9是砂滤池,10是吸附池,11是清水池,12是污泥回收系统,13是臭气治理装置,14是加药设备,15是污泥浓缩池,16是污泥压滤系统,17是上清液回流系统。
具体实施方式
为了使实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图对本实用新型作进一步阐述。
在本实施例中,参见图1所示,一种基于MBR的污水处理系统,包括:沉淀系统、水泥分离系统和污泥回收系统,其中沉淀系统连通水泥分离系统,水泥分离系统连通污泥回收系统;
沉淀系统包括:调节池1,芬顿氧化池2,中间水池3,碱调节池4和絮凝池5;其中调节池1出水口连接芬顿氧化池2入水口,芬顿氧化池2出水口连接中间水池3入水口,中间水池3出水口连接碱调节池4入水口,碱调节池4出水口连接絮凝池5入水口;用以对废水进行絮凝沉淀。
所述调节池1设有耐腐蚀泵,放置在调节池1底部,通过耐腐蚀泵送至芬顿氧化池2。
调节池1包括1#调节池、2#调节池和集水池,水池尺寸:1#调节池5.5×6.0×4.2m,2#调节池5.5×6.0×4.2m,集水池5.5×2.0×4.2m,有效容积280m3,水力停留时间为14h,采用钢砼结构;1#调节池水泵型号为:Q=21m3/h,H=13m,P=1.5kw;2#调节池水泵型号为:Q=21m3/h,H=13m,P=1.5kw;集水池水泵型号为:P=0.75kw。
所述芬顿氧化池2设有ORP计和PH计,均位于芬顿氧化池2内部,ORP计用以控制加药泵投加硫酸亚铁和双氧水,将废水混凝,并将PH值调节到3左右,混凝后的废水自流入中间水池3;水池尺寸:2.2×6.0×2.7m,钢制防腐,第一格:2.2×2.5×1.0m,停留时间为10min,采用空气搅拌。
所述中间水池3设有潜水泵和PH计,潜水泵位于中间水池3底部,PH计位于中间水池3内部,通过潜水泵将中间水池3的废水送入碱调节池4;水池尺寸:2.2×3.0×2.7m,钢制防腐,停留时间为30min,采用空气搅拌;潜水泵型号:不锈钢,Q=21m3/h,H=8m,P=1.5kw。
所述碱调节池4通过向碱调节池4中加入生石灰将PH值调节至8-9,自流进入絮凝池5;采用钢砼结构,停留时间10min。
一种基于MBR的污水处理系统还包括鼓风机,通过管道分别与调节池1、芬顿氧化池2、中间水池3以及碱调节池4相连接,通过鼓风机鼓风曝气将废水均质均量;鼓风机型号为:P=2.2kw。
所述絮凝池5内部设有ORP计,通过对进入絮凝池5的废水加药进行絮凝,并自流进入沉淀池6;采用钢砼结构,停留时间10min。
水泥分离系统包括:沉淀池6,反硝化池7,MBR池8,砂滤池9,吸附池10和清水池11;其中,絮凝池2出水口连接沉淀池6入水口,沉淀池6出水口分别连接反硝化池7入水口,沉淀池6的污泥排放口连通污泥回收系统12入口,反硝化池7出水口连接MBR池8入水口,反硝化池7的污泥回流入口分别连接至MBR池8、砂滤池9和吸附池10的污泥回流出口,MBR池8出水口连接砂滤池9的入水口,MBR池8的污泥排放口连通污泥回收系统12入口,砂滤池9出水口连接吸附池10入水口,砂滤池9的污泥排放口连通污泥回收系统12入口,吸附池10出水口连接清水池11入水口,吸附池10的污泥排放口连通污泥回收系统12入口,清水池11连接有臭气排放口。用以对沉淀后的废水进行水泥分离。
所述沉淀池6设有污泥泵,位于沉淀池6底部,废水通过沉淀池6沉淀后进入反硝化池7,同时进入沉淀池6沉淀的还有MBR池8的回流污泥;水池尺寸:1.9×0.8×4.5m,总有效容积90m3,水力停留时间3.6h,采用钢砼结构。其中所采用污泥泵型号为:P=0.75kw。
所述反硝化池7设有潜水搅拌器,位于反硝化池7底部,通过反硝化池7对废水进行脱氮;水池尺寸:4.0×4.0×4.5m,有效容积为64m3,水力停留时间为2.7h,采用钢砼结构;其中所采用潜水搅拌器型号为:QJB0.37,P=0.37kw。
所述MBR池8包括曝气系统、膜系统、和污泥回流系统,此三个系统均部分架设于MBR池8的上部,部分设于MBR池8的内部;通过膜系统截留了反应池中的微生物,使池中的活性污泥浓度增加,使降解污水的生化反应进行得更迅速,并且由于膜的高过滤精度,保证了出水清澈透明;通过曝气系统使膜组件周围的气水振荡而保持膜表面清洁,且为生物降解提供所需氧气;通过泥回流系统使剩余污泥得到充分过滤。
所述MBR池8采用钢砼结构,设计规模为500m3/d,污泥负荷量为Qs=0.08kgBOD5/kgMLSS·d,MLSS=6000mg/L,有效容积150m3,水力停留时间为6.0h。
参见图2,污泥回收系统12包括污泥浓缩池15、污泥压滤系统16以及上清液回流系统17,污泥浓缩池15和水泥分离系统相连通,污泥压滤系统16和上清液回流系统17分别与污泥浓缩池15相连通;通过污泥浓缩池15收集污泥,通过污泥压滤系统16对污泥进行浓缩,通过上清液回流系统17将污泥浓缩池15中的上清液回流至调节池。
通过砂滤池9和吸附池10进一步去除悬浮物、COD达标排放,膜池的剩余污泥定期抽至污泥浓缩池15,性能稳定后通过污泥压滤系统16处理,污泥按时送往指定的处置地点。
一种基于MBR的污水处理系统还包括:臭气治理装置13、加药设备14和自控系统;其中,臭气治理装置13连接至臭气排放口,用以处理排放的臭气;加药设备14分别连接调节池1、芬顿氧化池2、碱调节池4、絮凝池5、反硝化池7和MBR池8,用以为各个反应池加药,自控系统用以控制管理整个污水处理系统,可采用PLC进行控制。
为了更好的理解本实用新型,下面对本实用新型的工作原理作一次完整的描述:
生产废水、浓废液、喷漆污水进入调节池1经过鼓风曝气匀质匀量;通过耐腐蚀泵送至芬顿氧化池2,调节Ph到3左右,然后通过ORP计控制加药泵投加硫酸亚铁和双氧水进行混凝,混凝后的污水自流入中间水池3;由耐腐蚀泵将中间水池3中的污水抽至碱调节池4,Ph调到8-9自流进PAM絮凝池5;在絮凝池5中加药絮凝后的污水自流至斜管沉淀池6,污泥排往污泥回收系统12;沉淀后污水进入反硝化池7,同时进入的还有MBR池8的回流污泥,Ph控制在7左右,反硝化池7的首要功能是脱氮,反硝化菌利用污水中的有机物作为碳源,将MBR池8回流污泥中带入的大量NO3 -和NO2-还原为N2并释放到空气中,COD浓度继续下降,NO3 -浓度也大幅度下降;反硝化后的污水进入MBR池8,利用中控纤维膜对生化反应池内的含泥污水进行过滤,实现泥水分离,一方面膜截留了反应池中的微生物,使池中的活性污泥浓度增加,达到4000-6000mg/l,使降解污水的生化反应进行得更迅速,另一方面由于膜的高过滤精度,保证了出水清澈透明;膜池出水抽吸至砂滤池9和吸附池10,通过砂滤和吸附进一步去除悬浮物、COD达标排放;膜池的剩余污泥定期抽至污泥回收系统12,性能稳定后通过污泥压滤系统16处理,污泥按时送往指定的处置地点。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种基于MBR的污水处理系统,其特征在于,包括:沉淀系统、水泥分离系统和污泥回收系统,其中沉淀系统连通水泥分离系统,水泥分离系统连通污泥回收系统;
沉淀系统包括:调节池,芬顿氧化池,中间水池,碱调节池和絮凝池;其中调节池出水口连接芬顿氧化池入水口,芬顿氧化池出水口连接中间水池入水口,中间水池出水口连接碱调节池入水口,碱调节池出水口连接絮凝池入水口;
水泥分离系统包括:沉淀池,反硝化池,MBR池,砂滤池,吸附池和清水池;其中,絮凝池出水口连接沉淀池入水口,沉淀池出水口分别连接反硝化池入水口,沉淀池的污泥排放口连通污泥回收系统入口,反硝化池出水口连接MBR池入水口,反硝化池的污泥回流入口分别连接至MBR池、砂滤池和吸附池的污泥回流出口,MBR池出水口连接砂滤池的入水口,MBR池的污泥排放口连通污泥回收系统入口,砂滤池出水口连接吸附池入水口,砂滤池的污泥排放口连通污泥回收系统入口,吸附池出水口连接清水池入水口,吸附池的污泥排放口连通污泥回收系统入口,清水池连接有臭气排放口;
污泥回收系统包括污泥浓缩池、污泥压滤系统以及上清液回流系统,污泥浓缩池和水泥分离系统相连通,污泥压滤系统和上清液回流系统分别与污泥浓缩池相连通。
2.根据权利要求1所述的一种基于MBR的污水处理系统,其特征在于,所述调节池设有耐腐蚀泵,放置在调节池底部。
3.根据权利要求1所述的一种基于MBR的污水处理系统,其特征在于,所述芬顿氧化池设有ORP计和PH计,均位于芬顿氧化池内部。
4.根据权利要求1所述的一种基于MBR的污水处理系统,其特征在于,所述中间水池设有潜水泵和PH计,潜水泵位于中间水池底部,PH计位于中间水池内部。
5.根据权利要求2、3或4所述的一种基于MBR的污水处理系统,其特征在于,还包括鼓风机,通过管道分别与调节池、芬顿氧化池、中间水池以及碱调节池相连接。
6.根据权利要求1所述的一种基于MBR的污水处理系统,其特征在于,所述絮凝池内部设有ORP计,位于絮凝池内部。
7.根据权利要求1所述的一种基于MBR的污水处理系统,其特征在于,所述沉淀池设有污泥泵,位于沉淀池底部。
8.根据权利要求1所述的一种基于MBR的污水处理系统,其特征在于,所述反硝化池设有潜水搅拌器,位于反硝化池底部。
9.根据权利要求1所述的一种基于MBR的污水处理系统,其特征在于,所述MBR池包括曝气系统、膜系统、和污泥回流系统,此三个系统均部分架设于MBR池的上部,部分设于MBR池的内部。
10.根据权利要求1所述的一种基于MBR的污水处理系统,其特征在于,还包括:臭气治理装置、加药设备和自控系统;其中,臭气治理装置连接至臭气排放口,加药设备分别连接调节池、芬顿氧化池、碱调节池、絮凝池、反硝化池和MBR池,自控系统控制管理整个MBR污水处理系统。
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