CN205653232U - 一种前置式膜生物反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种前置式膜生物反应器，包括依次连通的脱氧池、缺氧池和MBR池；还包括鼓风机和自吸泵；脱氧池内设有液位探测器；MBR池内设有膜组件和提升管；鼓风机出风管分成两条支路，第一支路通过曝气管与膜组件相连，曝气管上设有进气阀II，第二支路与提升管通过进气管连通，进气管上设有进气阀；膜组件与自吸泵连接；提升管一端位于MBR池内，另一端伸入脱氧池中；还包括用于控制阀门和泵启闭的PLC控制箱。本实用新型反应器在缺氧池前设置脱氧池，脱氧池利用MBR池内的高浓度活性污泥，高效降解有机物并消耗溶解氧，经过脱氧池处理后的污水处于缺氧状态，自流进缺氧池，在缺氧池反硝化菌作用下，进行充分彻底的反硝化。

Description

一种前置式膜生物反应器

技术领域

本发明涉及一种污水处理装置，具体涉及一种前置式膜生物反应器。

背景技术

膜生物反应器作为一种高效实用的污水处理装置，已广泛应用于市政污水和多种有机工业废水处理。它结合了传统生物处理技术与膜分离技术的优点，充分利用超滤膜对微生物的有效截留，可有效抵抗有机负荷、温差变化造成的冲击，保证系统长期可靠、稳定的运行。

传统的设置了厌氧、缺氧、好氧反应器的A²O工艺，可以实现同步除碳和脱氮除磷功能。由A²O工艺与膜分离技术结合而成的具有同步脱氮除磷功能的A²O MBR工艺，进一步拓展了MBR的应用范畴。但由于膜池内的混合液富含大量溶解氧，回流至缺氧区将会严重影响缺氧池的缺氧环境，抑制了反硝化脱氮，导致系统总氮去除效果差；另外现阶段A²O工艺的污泥回流多采用污泥回流泵实现，该种方式不仅能耗较大，而且为水下运作，后期维护费用较高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种前置式膜生物反应器，该反应器在缺氧池前设置一个脱氧池，使MBR池内的混合液先回流至脱氧池中，从而有效提高了整个装置的脱氮效果，保证出水水质，同时利用鼓风机的富余风量实现MBR反应池的污泥回流，有效节约能源。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种前置式膜生物反应器，包括依次连通的脱氧池、缺氧池和MBR池；还包括鼓风机和自吸泵；所述脱氧池内设有液位探测器；所述MBR池内设有膜组件和提升管；所述鼓风机出风管分成两条支路，第一支路通过曝气管与膜组件相连，所述曝气管上设有进气阀II，第二支路与提升管通过进气管连通，所述进气管上设有进气阀；所述膜组件与自吸泵连接；所述提升管一端位于MBR池内，另一端伸入脱氧池中；还包括用于控制阀门和泵启闭的PLC控制箱。

更进一步的，还包括清洗药箱和加药泵，所述膜组件通过加药泵与清洗药箱连接，所述清洗药箱内含有清洗液。

更进一步的，所述脱氧池和缺氧池内均设有潜水搅拌机。

更进一步的，所述提升管的管径不小于75mm，所述进气管的管径不小于25mm。

与现有MBR工艺相比，本发明前置式膜生物反应器具有的有益效果为：

首先，将MBR池混合液回流至缺氧池之前，独立设置脱氧池，形成了前置式A²OMBR工艺，能够充分利用MBR池内高浓度活性污泥，回流混合液在脱氧池中与进水混合后，高效降解有机物的同时，消耗溶解氧，经过脱氧池处理后的污水处于缺氧状态，自流进入缺氧池，在缺氧池反硝化菌的作用下，进行充分彻底的反硝化反应，大大提高了装置的脱氮效果；

其次，MBR池混合液的回流无需使用污泥提升泵，利用的是鼓风机的富余风量，既降低了设备成本，解决了后期维护、管理麻烦的问题，还有利于节能；

最后，本发明前置式膜生物反应器具有处理效果好、运行稳定、周期长、操作简单、维护方便和占地面积小的优点。

附图说明

图1为本发明前置式膜生物反应器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图1所示，本发明前置式膜生物反应器，包括依次连通的脱氧池1、缺氧池2和MBR池3；还包括鼓风机8和自吸泵9；MBR池3内设有膜组件5和提升管6；鼓风机8出风管分成两条支路，第一支路通过曝气管12与膜组件5相连，曝气管12上设有进气阀II15，使MBR池3内氧气充足，第二支路13与提升管6通过进气管7连通，进气管7上设有进气阀14，通过阀门启闭控制MBR池3内混合液的回流量，进气管7一端伸入提升管6中，另一端与鼓风机8的第二支路13连通；膜组件5与自吸泵9连接，通过自吸泵9的负压抽吸净化后的水；提升管6一端位于MBR池3内(该端口靠近MBR池3池底)，另一端伸入脱氧池1中；脱氧池1内设有液位探测器浮球，液位探测器浮球用于对脱氧池1内的液位进行监控，进而控制进气管7上进气阀14的开启或关闭，从而调节混合液的回流量；当脱氧池1内高液位时进气阀门14关闭，低液位时进气阀门14开启；

本发明前置式膜生物反应器还包括清洗药箱10和加药泵11，膜组件5通过加药泵11与清洗药箱10连接，清洗药箱10内含有清洗液，清洗液通过加药泵11进入膜组件5内部，用于去除膜组件5中膜片表面的污染物，膜组件5在清洗液中浸泡一段时间即可恢复膜片的通透能力。

本发明前置式膜生物反应器还包括用于控制阀门和泵启闭的PLC控制箱。

脱氧池1和缺氧池2内均含有反应池，反应池体具有一定的长宽比，反应池内还设有若干不同功率的潜水搅拌机4；MBR池3中的提升管6通过进气管7与鼓风机8连通，鼓风机8的富余气量源源不断的充入提升管6内，利用提升管6内外介质的密度差使MBR池3中活性污泥混合液被吸入提升管6中，混合液通过提升管6回流至脱氧池1中。

膜组件5包含膜箱和膜元件，膜元件与膜箱上部的抽吸管连接，抽吸管与出水自吸泵9连接，膜箱下部设有曝气箱，曝气箱底部设有曝气管，曝气管与鼓风机8相连。

本发明前置式膜生物反应器将MBR池混合液回流至缺氧池2之前，独立设置脱氧池1，回流至脱氧池1的混合液溶解氧高，且活性污泥浓度可达到8000～10000mg/L，具有极高的生物多样性，回流混合液在脱氧池1中与进水混合后，高效降解有机物的同时，还能消耗溶解氧，使脱氧池1处理后的污水处于缺氧状态，通过脱氧池1与缺氧池2之间的液位差自流进缺氧池2，在缺氧池2内反硝化菌的作用下，混合液中的NO₃ ^-快速转化为N₂。

本发明前置式膜生物反应器的应用说明：其在使用时，污水采用多点进水，一部分进入脱氧池1，一部分直接进入缺氧池2，进入脱氧池1内污水在潜水搅拌机4的作用下，与来自MBR池3的回流液混合，此阶段充分利用了MBR池3内高溶解氧、高浓度活性污泥和生物多样性，高效降解有机物；随后污水自流进入缺氧池2内，由于脱氧池1中微生物的降解作用，消耗了来自MBR池3回流混合液中的大量溶解氧，形成了有利的缺氧环境，而直接进入缺氧池2的污水又为微生物提供了大量碳源，故此阶段污水中的硝酸盐及亚硝酸盐在反硝化菌的作用下，进行充分彻底的反硝化，使混合液中的N0₃ ^-快速转化为N₂；经过缺氧池2处理后的污水进入MBR池3内与好氧微生物进一步接触，在生物转化作用下，进一步去除污水中的有机物，转化氨氮等；设置在MBR池3内的双叠式膜组件5在自吸泵9的作用下，分离MBR池3内的混合液，将处理干净的水通过膜组件5流出MBR池3得到净化；MBR池3内的提升管6，利用鼓风机8的富余气量，将MBR池3内的污泥混合液提升，按照一定的流量比回流至脱氧池1，经脱氧后通过生物的转化功能去除污水中的氨氮；依次循环。

本发明前置式膜生物反应器中的机电设备的运行由PLC控制箱控制，其中污泥回流量通过调节进气阀门14启闭加以控制，受脱氧池1内水位控制，当脱氧池1内高液位时进气阀门14关闭，低液位时进气阀门14开启；PLC控制箱还对自吸泵9进行时间控制，自吸泵9按照一定规律间歇运行，PLC控制箱可根据需要设定自吸泵9的启停时间，主要是为了实现对膜组件5的保护，减缓膜组件5在实际使用中受到膜污染，影响其出水水量；PLC控制箱还对鼓风机8和加药泵11实行控制，保证其安全、高效的运行。

Claims (4)

1.一种前置式膜生物反应器，其特征在于：包括依次连通的脱氧池、缺氧池和MBR池；还包括鼓风机和自吸泵；所述脱氧池内设有液位探测器；所述MBR池内设有膜组件和提升管；所述鼓风机出风管分成两条支路，第一支路通过曝气管与膜组件相连，所述曝气管上设有进气阀II，第二支路与提升管通过进气管连通，所述进气管上设有进气阀；所述膜组件与自吸泵连接；所述提升管一端位于MBR池内，另一端伸入脱氧池中；还包括用于控制阀门和泵启闭的PLC控制箱。

2.根据权利要求1所述的前置式膜生物反应器，其特征在于：还包括清洗药箱和加药泵，所述膜组件通过加药泵与清洗药箱连接，所述清洗药箱内含有清洗液。

3.根据权利要求1所述的前置式膜生物反应器，其特征在于：所述脱氧池和缺氧池内均设有潜水搅拌机。

4.根据权利要求1所述的前置式膜生物反应器，其特征在于：所述提升管的管径不小于75mm，所述进气管的管径不小于25mm。