CN205528307U - 基于uasb-mbr的高浓度有机废水处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于UASB‑MBR的高浓度有机废水处理设备，包括壳体、UASB组件MBR组件；壳体内通过第一隔板和第二隔板分割成厌氧区、兼氧区和好氧区；兼氧区和好氧区之间设连通通道；UASB组件设在厌氧区内；厌氧区的顶部设提升泵；兼氧区的底部设兼氧曝气管；好氧区的底部设好氧曝气管、排污泵和将好氧区产生和回流泵；兼氧曝气管和好氧曝气管与壳体外的风机相连；MBR组件设在好氧区内好氧曝气管的正上方；提升泵、排污泵、回流泵和风机分别与设置在壳体外的PLC控制器电性连接。采用本方案制成的设备具体集成化、自动化程度高、管理方便，运行维护简单。设备可工厂化制作，现场安装，施工周期短，大大节省了投资。

Description

基于UASB-MBR的高浓度有机废水处理设备

技术领域

本实用新型涉废水处理领域，尤其涉及一种基于UASB-MBR的高浓度有机废水处理设备。

背景技术

目前我国工业废水大多采取传统的A/O工艺，其缺点是占地面积大、建设投资费用高，运行费用高且处理效果不够稳定。MBR(Membrane Bioractor)又称膜生物反应器是一种将膜分离技术与传统生物处理单元相组合的污水处理工艺。该工艺采用膜分离替代传统活性污泥工艺中的二沉池进行泥水分离，与传统的活性污泥法相比，具有如占地面积小、出水水质优良，抗冲击负荷能力强，高的容积负荷等优越性。公布号为CN102120680A的中国实用新型专利文献公开了一种A/O-MBR水处理装置及其处理污水的方法，采用上述技术方案后可以处理进水的COD为200～400mg/L且ss为150～250mg/L，其出水的COD为50mg/L，出水的ss为5mg/L，出水水质达到一级A标准。高浓度有机废水为COD在2000mg/L以上的废水，此种废水多为工业废水，产生量巨大，如果直接排放到下游河道，会造成严重的环境污染，严重时还会影响到饮用水的安全问题。而上述技术方案不能解决此类的高浓度有机废水。

UASB(Up-flow Anaerobic Sludge Bed/Blanket)又称上流式厌氧污泥床反应器是一种处理污水的厌氧生物方法，UASB和MBR相同具有负荷能力很大，容积负荷率高，废水在反应器内的水力停留时间较短，污染物去除效率高，容积小，设备简单，运行方便，便于管理等特点。但是UASB反应器存在出水反应不彻底，出水效果差，不能直接排放，需要后接其他工序继续处理。而MBR的相对缺点是对高浓度、可生化性差的废水处理效果差。而经过UASB预处理后的废水再经MBR工艺经继续处理后的出水水质好，出水稳定，且可实现回用。但两种工艺分开建设，需要建设多个处理单元，工艺流程长，结构复杂，存在项目占地面积大，土建工程投资大，不利于管理，运行费用高，设备集成化程度低，建设工期长等缺点。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的问题，本实用新型通过将厌氧污泥床反应器和好氧膜生物反应器整合一起的一种基于UASB-MBR的高浓度有机废水处理设备。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种基于UASB-MBR的高浓度有机废水处理设备，包括壳体、UASB组件和MBR组件；所述壳体内部通过第一隔板分割成上下两部分；所述第一隔板的下方为厌氧区；第一隔板的上方通过第二隔板分割成兼氧区和好氧区；兼氧区和好氧区在第二隔板分割处设有连通通道；所述UASB组件设置在厌氧区内；UASB组件通过进水管与壳体外的预处理池相连；所述厌氧区的顶部设有将UASB组件处理后的水提升到兼氧区的提升泵；所述兼氧区的底部设有兼氧曝气管；所述好氧区的底部设有好氧曝气管、将好氧区污泥排出壳体外的排污泵和将好氧区产生的污泥回流到兼氧区的回流泵；所述兼氧曝气管和好氧曝气管通过进气管与设置在壳体的风机相连；所述MBR组件设置在好氧区内好氧曝气管的正上方；所述MBR组件通过出水管将处理之后的净水排出壳体外；所述提升泵、排污泵、回流泵和风机分别与设置在壳体外的PLC控制器电性连接。

采用上述技术方案后，1、设备采用立体的方式向空间发展，大大节省了占地面积。2、一体化设计减少了多个单元减少了土建投资。3、经UASB对进水有机物进行降解，产生的沼气可回收利用并提高废水的可生化性。4、厌氧反应的出水温度也为后续的生化处理提供有利的温度条件，保证好氧区即使在冬季也能有效运行。5、利用好氧区的曝气和微生物作用，有效的去除了厌氧反应产生的臭气，避免了二次污染和臭气的单独处理。6、设备集成化、自动化程度高、管理方便，运行维护简单。7、设备可工厂化制作，现场安装，施工周期短，大大节省了投资。

附图说明

图1是基于UASB-MBR的高浓度有机废水处理设备的结构示意图。

图2是基于UASB-MBR的高浓度有机废水处理设备的兼氧区和好氧区的结构示意图。

其中：1、壳体，2、UASB组件，3、MBR组件，4、第一隔板，5、厌氧区，6、第二隔板，7、兼氧区，8、好氧区，9、连通通道，10、进水管，11、预处理池；12、提升泵，13、兼氧曝气管，14、好氧曝气管，15、排污泵，16、回流泵，17、风机，18、出水管，19、回流管，20、污泥排放管，21、污泥床，22、布水管，23、三相分离器，24、集气室，25、集气管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型优选的方案做进一步的阐述：

如图1和图2所示，一种基于UASB-MBR的高浓度有机废水处理设备，包括壳体1、UASB组件2和MBR组件3。所述壳体内部通过第一隔板4分割成上下两部分；所述第一隔板的下方为厌氧区5；第一隔板的上方通过第二隔板6分割成兼氧区7和好氧区8；兼氧区和好氧区在第二隔板分割处设有连通通道9。

UASB组件2设置在厌氧区内；所述UASB组件2包括污泥床21、布水管22、三相分离器23和集气室24；所述污泥床设置在厌氧区的底部；所述布水管22设置在壳体的底部污泥床内；布水管通过进水管10与壳体外的预处理池11相连；所述三相分离器23设置在厌氧区的中部；所述集气室24设置在第一隔板的下方三相分离器的上方；集气室通过集气管25将收集的气体排出壳体外。厌氧区的顶部设有将UASB组件处理后的水提升到兼氧区的提升泵12。为了能够更好地进行循环分解，所述三相分离器的上方和污泥床的之间设有回流管19。为了方便将多余的污泥清理出来，在壳体的底部设有污泥排放管20。

兼氧区的底部设有兼氧曝气管13；为了在兼氧区实现良好的曝气效果，兼氧曝气管可以设计为很多条，且每条上面都设有很多个排气孔。通所述好氧区的底部设有好氧曝气管14、将好氧区污泥排出壳体外的排污泵15和将好氧区产生的污泥回流到兼氧区的回流泵16；为了在好氧区实现良好的曝气效果，好氧曝气管耶可以设计为很多条，且每条上面都设有很多个排气孔。所述兼氧曝气管和好氧曝气管通过进气管与设置在壳体的风机17相连；所述MBR组件设置在好氧区内好氧曝气管的正上方；所述MBR组件通过出水管18将处理之后的净水排出壳体1外；所述提升泵12、排污泵15、回流泵16和风机17分别与设置在壳体外的PLC控制器电性连接。

采用本技术方案处理高浓度污水的步骤：首先将污水引流进入到预处理池11内进行沉淀、调节等预先处理，然后经进水管10导流进入厌氧区的底部，通过布水管22尽量均匀的将废水均匀分布于设备的底部，厌氧区底部为浓度较高的污泥床21，有机物经高浓度污泥床21反应后，产生甲烷和二氧化碳上升，厌氧颗粒污泥或絮状污泥在上升的水流和气泡的作用下处于悬浮状态，即气液混合液上升，然后通过三相分离器23进行分离，污泥分离后下沉至污泥床21，处理之后的水进入上部的沉淀区，上升的沼气由集气室24进行收集，经集气管25外排，排放出来的沼气可用于发电和其他用途。经过三相分离器23分离之后形成的沉淀区污泥或水经回流管19回流至厌氧区污泥床21，污泥床21剩余的污泥经污泥排污管20排出壳体外。经厌氧反应的污水由提升泵12经兼氧区进水管进入兼氧区7，兼氧区7由按设计曝气量布置的兼氧曝气管进行曝气，通过控制风机17对兼氧区7的溶解氧值，以满足兼氧反应，兼氧区可以增加厌氧区出水的溶解氧，去除厌氧产物，并可在高浓度兼性符合菌群的作用下去除大量有机物。经兼氧反应的污水通过连通通道9进入好氧区，好氧曝气管分布于好氧区的底部，由风机17经进气管向好氧区提供送风曝气。MBR组件放置于曝气管上方位于好氧区的一端，经兼氧处理的污水由膜组器位置相对的一端进入好氧区，在曝气的作用下搅动，于膜区和其余曝气区形成循环回流，同时好氧区污泥由回流泵向兼氧区打回流，增加水力停留时间，剩余污泥可由污泥泵外排。污水经过好氧区反应后，由中空纤维膜抽吸微滤后，达标排放或回用。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种基于UASB-MBR的高浓度有机废水处理设备，其特征在于：包括壳体(1)、UASB组件(2)和MBR组件(3)；所述壳体内部通过第一隔板(4)分割成上下两部分；所述第一隔板的下方为厌氧区(5)；第一隔板的上方通过第二隔板(6)分割成兼氧区(7)和好氧区(8)；兼氧区和好氧区在第二隔板分割处设有连通通道(9)；所述UASB组件(2)设置在厌氧区内；UASB组件通过进水管(10)与壳体外的预处理池(11)相连；所述厌氧区的顶部设有将UASB组件处理后的水提升到兼氧区的提升泵(12)；所述兼氧区的底部设有兼氧曝气管(13)；所述好氧区的底部设有好氧曝气管(14)、将好氧区污泥排出壳体外的排污泵(15)和将好氧区产生的污泥回流到兼氧区的回流泵(16)；所述兼氧曝气管和好氧曝气管通过进气管与设置在壳体的风机(17)相连；所述MBR组件设置在好氧区内好氧曝气管的正上方；所述MBR组件通过出水管(18)将处理之后的净水排出壳体(1)外；所述提升泵(12)、排污泵(15)、回流泵(16)和风机(17)分别与设置在壳体外的PLC控制器电性连接。

2.根据权利要求1所述的基于UASB-MBR的高浓度有机废水处理设备，其特征在于：所述UASB组件(2)包括污泥床(21)、布水管(22)、三相分离器(23)和集气室(24)；所述污泥床设置在厌氧区的底部；所述布水管(22)设置在壳体的底部污泥床内；布水管与进水管(10)相连；所述三相分离器(23)设置在厌氧区的中部；所述集气室(24)设置在第一隔板的下方三相分离器的上方；集气室通过集气管(25)将收集的气体排出壳体外。

3.根据权利要求2所述的基于UASB-MBR的高浓度有机废水处理设备，其特征在于：所述三相分离器的上方和污泥床的之间设有回流管(19)。

4.根据权利要求2所述的基于UASB-MBR的高浓度有机废水处理设备，其特征在于：所述壳体的底部设有污泥排放管(20)。