CN206970301U - 一种厌氧膜生物反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种厌氧膜生物反应器，包括平板膜组件，配水器，沼气曝气搅拌装置，出水箱和控制系统等；平板膜组件装在厌氧反应池的末端，将厌氧生化合格的废水抽吸分离出系统；进水配水器保证进水均匀的进入反应器，并维持反应器的水体高度；沼气曝气搅拌装置冲洗平板膜，同时搅拌厌氧反应池中的泥水；本实用新型的厌氧膜生物反应器可以避免厌氧污泥的流失，厌氧污泥浓度高，出水质量高，使得整体系统耐冲击性强，处理能力大，运行费用低。

Description

一种厌氧膜生物反应器

技术领域

本实用新型涉及环保设备领域，具体是一种厌氧膜生物反应器。

背景技术

随着社会经济的发展，人口数量不断增加，工业生产的产能不断扩大，生活污水和工业废水的排放对水环境造成极大影响；为了处理水体污染，各种生化处理废水技术被开发出来，目前比较典型的生化技术都可以简单分为厌(兼)氧生化和好氧生化。

好氧生化是通过好氧菌来降低水体里的污染物，缺点是：好氧菌对氧气的需求，好氧水处理系统必需有足够的氧气提供，这就限制了水体中污泥浓度，一般污泥浓度超过10000mg/l时，有效供氧就变得非常麻烦并且成本高企，所以好氧生化处理系统是一个能源高消耗型的水处理方法。

厌氧生化是通过厌氧菌来降解水体里的污染，优点一是厌氧菌工作时不需要氧气供应，所以污泥浓度可以很高都没有问题，并且污泥浓度越高处理效果相对越好。二是厌氧反应时会产生沼气，沼气具有非常好的热值，平均1公斤COD可以产生大约0.4-0.5立方米的甲烷沼气，所以厌氧反应可以产生能源，甚至可以做到能量的正反馈。缺点是：厌氧菌处理废水时沼气的溢出会带走大量厌氧污泥，使得反应器中污泥浓度降低，系统运行稳定性下降，甚至系统崩溃。

为了解决厌氧污泥流失得问题，在近30年里，水处理领域专家做了多方面的探索，其中UASB和IC反应器由于可以产生颗粒污泥，很大程度上解决了污泥流失问题，然而UASB和IC反应器构造复杂，对进水要求高，出水浊度高，只适应一些特定领域。在生活污水，餐厨废水，养殖废水等领域，由于水量相对小，水质变化大，到目前为止几乎没有商业化的UASB和IC反应器的运行案例。

厌氧膜生物反应器(AMBR)的概念20年前就已经提出来，然而到目前为止，大部分可见的都是学术上和实验室的数据发表，实际运行的案例非常少。在水质变动大，水量小的领域，例如餐厨废水，养殖废水等领域几乎没有发现任何实际应用的报道。

目前AMBR存在的主要问题是膜的污染，然而从系统角度出发，膜污染的原因是多方面的，不仅仅是膜的问题，更多的是整体系统的问题，包含原水均匀供应，反应器中泥水的搅拌，膜的清洗等要素。因此有必要开发出稳定高效的AMBR反应器实现上述但不限于上述多种因素的综合平衡。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种厌氧膜生物反应器，从系统角度出发，在系统整体上做出改进，以解决现有技术中存在的缺点。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种厌氧膜生物反应器，包括厌氧反应池及设置在厌氧反应池内部的平板膜组件；所述厌氧反应池连接有进水管道，通过控制系统控制的配水器来确保废水均匀进入厌氧反应池；厌氧反应池还连接有出水管道，用于将平板膜组件处理后的水输送到出水箱；所述厌氧反应池产生的沼气通过管道输送到沼气曝气搅拌装置，所述的沼气曝气搅拌装置通过曝气管连接平板膜组件，控制系统根据设置的曝气参数，控制曝气量，用于清洗平板膜，并搅动厌氧反应池内的泥水，使得厌氧反应均匀。

进一步的，所述平板膜组件包括平板膜、抽吸泵，所述抽吸泵用于将处理后的水通过水管输送到出水箱。

进一步的，所述平板膜为MBR平板膜，材质为PVDF、PS或PVC。

进一步的，所述厌氧反应池为密闭钢结构或水泥结构的腔体；

进一步的，所述厌氧反应池还连接有沼气水封装置，用于将多余的沼气导出厌氧反应池；

进一步的，所述沼气曝气搅拌装置为鼓风机；

进一步的，所述MBR平板膜的孔径为0.05-5微米之间；

进一步的，所述MBR平板膜的孔径为0.1-0.2微米之间；

进一步的，所述厌氧反应池内还设置有液位传感器用于与控制系统相连，保证厌氧反应池内的高度保持在设定高度；

进一步的，所述厌氧反应池为两个，并联运行，方便维护。

本实用新型的有益效果是：本发明的厌氧膜生物反应器可以避免厌氧污泥的流失，厌氧污泥浓度高，出水质量高，使得整体系统耐冲击性强，处理能力大，运行费用低。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，一种厌氧膜生物反应器，其特征在于：包括厌氧反应池及设置在厌氧反应池内部的平板膜组件；所述厌氧反应池连接有进水管道，通过控制系统控制的配水器来确保废水均匀进入厌氧反应池；厌氧反应池还连接有出水管道，用于将平板膜组件处理后的水输送到出水箱；所述厌氧反应池产生的沼气通过管道输送到沼气曝气搅拌装置，所述的沼气曝气搅拌装置通过曝气管连接平板膜组件，控制系统根据设置的曝气参数，控制曝气量，用于清洗平板膜，并搅动厌氧反应池内的泥水，使得厌氧反应均匀。

本发明的厌氧膜生物反应器(AMBR)就是基于目前市场的需要，综合平衡了各组成部分和运行工艺开发出来的。本AMBR系统包含厌氧反应池，平板膜组件，配水器，沼气曝气搅拌装置，抽吸泵和控制系统等。平板膜组件装在厌氧反应池的末端，将厌氧生化合格的废水抽吸分离出系统，进水配水器确保进水均匀的进入反应器，并维持反应器的水体高度；沼气曝气搅拌装置冲洗平板膜，同时搅拌厌氧反应池中的泥水。本发明的厌氧膜生物反应器可以避免厌氧污泥的流失，厌氧污泥浓度高，出水质量高，使得整体系统耐冲击性强，处理能力大，运行费用低。

所述厌氧反应池是需要密封的腔体，可以是钢结构，水泥结构或其他常见的结构形式；可以是圆形，方形等形状；池体容积满足污水处理停留时间即可，池体尺寸需要满足平板膜分离组件可以放进去，并能够淹没平板膜组件至少10公分以上，并且水面之上最好有20厘米的空间。池体上需要有平板膜维护窗口，平时关闭，维护的时候才打开。对于大于10吨每天的水量处理，优选采用2个以上的厌氧反应池并联运行，以便维护时可以分别维护。

所述配水系统是将待处理的废水匀速的分配到反应器中，并且维持反应器内的水体高度，使得反应器运行稳定。

所述平板膜采用市售的MBR平板膜，优选的是柔性平板MBR膜，柔性平板MBR膜占地面积小，运行能耗低。平板膜的材质可以是PVDF，PS，PVC等常见膜材质。平板膜组件垂直放置在厌氧反应池中，可以将反应池中的水和污泥实现分离，并通过抽吸泵泵出反应池得到合格的处理水。MBR膜的孔径一般在0.05-5微米之间，优选0.1-0.2微米之间。

所述沼气搅拌装置采用鼓风机将反应器内产生的沼气输送到膜组件的底部，曝气清洗膜组件，同时搅动反应器中的泥水，使得厌氧反应均匀。鼓风机需要选择适合输送沼气的鼓风机，并需要进行安全防爆设置。曝气风量要满足膜清洗和反应池泥水混合的要求。

实施例1：

上海某餐厨废水使用的厌氧膜生物反应器，其中反应池为不锈钢结构，反应池的尺寸为1*0.8*2米(高)，采用柔性平板膜，柔性平板组件的尺寸为0.6*0.6*1.2米高，内部含28平方米的平板膜。柔性平板膜组件包含底部的曝气管，出水管等。鼓风机的风量为20m3/h，配水装置均匀给水，并确保反应池中的水位高度在1.5米。系统接种城市污水处理厂厌氧池污泥，进水COD位6500mg/l，处理水量位160L/H，污泥经过2周驯化后即可稳定处理本餐厨废水。经过大约6小时的停留时间后，出水COD在360mg/l，达到上海市纳管排放标准。该系统占地面积不超过1.5m2，运行能耗低。而采用传统的A0工艺，占地面积超过15m2，运行能耗是本系统的3倍以上。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种厌氧膜生物反应器，其特征在于：包括厌氧反应池及设置在厌氧反应池内部的平板膜组件；所述厌氧反应池连接有进水管道，通过控制系统控制的配水器来确保废水均匀进入厌氧反应池；厌氧反应池还连接有出水管道，用于将平板膜组件处理后的水输送到出水箱；所述厌氧反应池产生的沼气通过管道输送到沼气曝气搅拌装置，所述的沼气曝气搅拌装置通过曝气管连接平板膜组件，控制系统根据设置的曝气参数，控制曝气量，用于清洗平板膜，并搅动厌氧反应池内的泥水，使得厌氧反应均匀。

2.根据权利要求1所述的一种厌氧膜生物反应器，其特征在于：所述平板膜组件包括平板膜、抽吸泵，所述抽吸泵用于将处理后的水通过水管输送到出水箱。

3.根据权利要求2所述的一种厌氧膜生物反应器，其特征在于：所述平板膜为MBR平板膜，材质为PVDF、PS或PVC。

4.根据权利要求1所述的一种厌氧膜生物反应器，其特征在于：所述厌氧反应池为密闭钢结构或水泥结构的腔体。

5.根据权利要求1所述的一种厌氧膜生物反应器，其特征在于：所述厌氧反应池还连接有沼气水封装置，用于将多余的沼气导出厌氧反应池。

6.根据权利要求1所述的一种厌氧膜生物反应器，其特征在于：所述沼气曝气搅拌装置为鼓风机。

7.根据权利要求3所述的一种厌氧膜生物反应器，其特征在于：所述MBR平板膜的孔径为0.05-5微米之间。

8.根据权利要求7所述的一种厌氧膜生物反应器，其特征在于：所述MBR平板膜的孔径为0.1-0.2微米之间。

9.根据权利要求1所述的一种厌氧膜生物反应器，其特征在于：所述厌氧反应池内还设置有液位传感器用于与控制系统相连，保证厌氧反应池内的高度保持在设定高度。

10.根据权利要求1所述的一种厌氧膜生物反应器，其特征在于：所述厌氧反应池为两个，并联运行，方便维护。