CN207775019U - 用于农村分散型污水处理的mbr一体化系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种用于农村分散型污水处理的MBR一体化系统，其包括格栅井、调节池、清水池、和地下设备间，在地下设备间内设置有膜格栅、厌氧池、缺氧池、好氧池、MBR池及其配套设备。待处理污水首先通过格栅井，而后通过调节池调节水量、均和水质，对调节池出水进行生化、膜过滤、紫外线消毒等工艺单元的处理，在厌氧、缺氧、好氧交替运行的系统中，实现良好的脱氮除磷效果，处理后的水经消毒后排放，大大提高污水处理系统的处理效率，提高了污水处理系统的处理能力，处理后出水水质指标良好，保证了居民饮用水安全。本实用新型工艺设计合理，结构紧凑，污水处理效率高，自动化程度高，可长时间稳定运行，具有广阔应用前景。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种污水处理系统，具体地说是一种用于农村分散型污水处理的MBR一体化系统。
背景技术
随着我国社会化进程加快，水资源匮乏与水环境污染日益严重，污染趋势逐渐转向农村。农村地区由于环保设施匮乏，环保政策滞后，人民环保意识弱等原因，使水体污染日益加剧，水环境保护工作进展困难，农村居民健康饮水受到极大威胁。水环境污染主要来源为农村工业污染、畜牧业养殖污染、生活污水污染和现代农业污染等，其中农村生活污水污染已经成为水环境污染的主要成因。据国家换环境保护局《国家农村小康环境保护行动计划》资料显示，我国乡村年污水生产量接近80亿吨，大部分污水未经处理直接排入地表水体中，给人民饮水健康带来巨大危害，农村水环境与健康饮水受到政府和社会各界的日益关注。
由于农村地区住户分散，排水不集中，与城镇污水处理厂接通存在一定地域限制因素，因此，近年来中水污水处理设备朝着小型化方向发展，一体化设备应运而生，并针对处理效果等做了一定的改进和提升，一体化MBR污水处理设备在污染物去除率方面优于普通AO工艺一体化设备，对于处理水质的提升有一定的先进性效果，但其具有系统自动化程度低下，投资费用高、占地面积大、运行状态不稳定等问题。
实用新型内容
本实用新型的目的就是提供一种用于农村分散型污水处理的MBR一体化系统，以解决现有MBR一体化系统自动化程度低下、占地面积大及运行状态不稳定的问题。
本实用新型是这样实现的：
一种用于农村分散型污水处理的MBR一体化系统，包括：
格栅井，在其一侧设置有用于使污水进入的预留洞和控制污水进入的闸门，另一侧设置有使出水进入调节池的出水口，在所述格栅井内设置有用于去除污水中悬浮物的格栅除污机；
调节池，分别与所述格栅井和地下设备间经管道相连接，在所述调节池内设置有潜污泵；所述调节池用于进行水量的调节和水质的均和；
地下设备间，用于在厌氧、缺氧、好氧交替运行的系统中进行有机污染物的降解并实现脱氮除磷；所述地下设备间分别与所述调节池和清水池经管道相连接，在其内设置有MBR一体化设备与配套设备，所述MBR一体化设备包括依次经管道相连的膜格栅、厌氧池、缺氧池、好氧池和MBR膜池，所述配套设备包括膜池产水泵、好氧池鼓风机、膜池鼓风机和杀菌装置，所述好氧池鼓风机和经供气管路与所述好氧池内的曝气器相接，所述MBR膜池鼓风机经供气管路与所述MBR膜池内的膜池曝气器相接，所述MBR膜池与清水池经产水管路相接，所述膜池产水泵和所述杀菌装置均设置在所述产水管路上，在所述MBR膜池内设置有用于截留微小悬浮物的膜组件和用于将污泥自MBR膜池排出的污泥回流泵；以及
清水池，分别与MBR膜池和外排单元经管道相连接，在其内设置有潜污泵。
在所述好氧池鼓风机和所述膜池鼓风机上分别加装有变频器，以调整风机的转速，进而调整风机的供氧量。
MBR膜池内的所述污泥回流泵出口有两个支路，一个支路经管道与污泥外排单元相接，用于实现污泥外排，另一支路经管道与所述厌氧池相接，用于进行污泥回流；在两个支路上分别设置有阀门，以通过阀门启闭，实现MBR膜池内剩余污泥的外排或回流。
所述膜池产水泵与所述膜池曝气器经由自动化控制设备联动，实现所述膜池曝气器曝气时，所述膜池产水泵产水。
在所述MBR膜池内还设置有第二液位计，所述第二液位计与所述膜池产水泵联动，实现MBR膜池内的液位高时，启动所述膜池产水泵，MBR膜池内的液位低时，关闭所述膜池产水泵。
在所述调节池内设置有第一潜污泵和第一液位计，所述第一潜污泵通过所述第一液位计实现在所述调节池内液位高时，启动所述第一潜污泵，在液位低时，关闭所述第一潜污泵。
在所述清水池内设置有第二潜污泵和第三液位计，所述第二潜污泵通过所述第三液位计实现在所述调节池内液位高时，启动所述第二潜污泵，在液位低时，关闭所述第二潜污泵。
所述清水池内的潜污泵出口有两个支路，一个支路为外排管路，其经管道与后续外排单元相接，用于实现所述清水池内清水的外排，另一支路为反洗管路，其经管道与所述MBR膜池相接，用于反洗所述MBR膜池内的膜组件；在两个支路上分别设置有阀门，以通过阀门启闭，实现所述清水池内出水外排或反洗膜组件。
所述地下设备间的所述配套设备还包括膜组件清洗药液储罐和药液投加泵，在所述膜组件清洗药液储罐内盛有膜组件清洗药液，所述膜组件清洗药液储罐经所述药液投加泵和管道与所述清水池潜污泵出口的反洗管路相接。
本实用新型通过格栅井预处理，去除粒径较大的悬浮物，而后通过调节池调节水量、均和水质，对调节池出水进行生化、膜过滤、紫外线消毒等工艺单元的处理，并采用严密的自动控制系统，形成一个完整的整体，对农村生活污水进行集中处理，经紫外线杀菌消毒后可直接外排，实现无人值守的同时大大提高污水处理系统的处理效率，提高了污水处理系统的处理能力，处理后出水水质指标良好，可以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级A标准，对周边环境不存在恶劣影响。
本实用新型通过厌氧、缺氧、好氧交替运行，可有效防止传统AO系统产生的污泥膨胀问题，并且实现良好的脱氮除磷效果，聚磷菌在厌氧或缺氧条件下释放磷，在好氧条件下超量吸收磷，并且通过好氧缺氧系统实现的消化液回流进行反硝化脱氮，处理后的水经过紫外消毒器消毒后排放，有针对性地解决了农村生活污水中氮磷成分含量高，化粪池出水细菌数量不达标等问题，保证了居民饮用水安全。
本实用新型工艺设计合理，结构紧凑，污水处理效率高，自动化程度高，可长时间稳定运行，解决了传统一体化系统投资费用高、占地面积大、运行状态不稳定等问题，而且还可因地制宜，针对不同的水质，计算出不同的设计参数，更适于对农村污水进行处理，具有广阔的应用前景。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中，1、格栅井，2、调节池，3、膜格栅，4、厌氧池，5、缺氧池，6、好氧池，7、MBR膜池，8、清水池，11、闸门，12、格栅除污机，21、第一潜污泵，22、第一液位计，51、潜水搅拌机，61、好氧池鼓风机，62、曝气器，63、溶解氧检测仪，71、膜池产水泵，72、膜池鼓风机，73、紫外消毒器，74、膜组件，75、污泥回流泵，76、第二液位计，77、膜组件清洗药液储罐，78、膜组件清洗药剂投加泵，79、膜池曝气器，81、第二潜污泵，82、第三液位计。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型主要包括格栅井1、调节池2、地下设备间和清水池8。
生活污水经过管网统一收集后接入污水处理系统，总进水口设有预留洞，通过闸门11控制污水进入格栅井1的走向。格栅井1位于调节池2上方，格栅井1内设置有格栅除污机12，用于截留粒径较大的悬浮物，格栅井1的出水经出水口自流至调节池2。
调节池2用于进行水量的调节和水质的均和，在调节池2内设置有第一潜污泵21和第一液位计22，通过第一液位计22控制，实现高低液位连锁自控启停第一潜污泵21，即在池桶内的液位高时，启动第一潜污泵21，在池桶内的液位低时，关闭第一潜污泵21。调节池2经管道与MBR一体化设备相连接，调节池2的出水经第一潜污泵21提升至MBR一体化设备。
地下设备间内设置有MBR一体化设备和配套的污水处理设备，其中，MBR一体化设备包括膜格栅3、厌氧池4、缺氧池5、好氧池6和MBR膜池7；配套的污水处理设备包括膜池产水泵71、好氧池鼓风机61、膜池鼓风机72、膜组件清洗药液储罐77、膜组件清洗药剂投加泵78和杀菌装置紫外消毒器73。膜池鼓风机72供气给MBR膜池7、好氧池鼓风机61供气给好氧池6，两套池体分开供氧，并在膜池鼓风机72和好氧池鼓风机61上均装设有变频器，通过变频器调整风机的转速，以保证微生物最佳的生长状态，进一步提高系统的氧利用率，并在节约电耗，降低运行成本，提高经济效益，响应国家的节能减排政策。
在厌氧池4上方设有膜格栅3，膜格栅3的滤网孔径更小，通过此环节进一步截留部分细小悬浮物及不溶性有机污染物。
在缺氧池5内设置有一台潜水搅拌机51，潜水搅拌机51能够使活性污泥与入流污水混合均匀，为微生物降解有机污染物提供良好的物理条件，同时在搅动情况下为池内微生物提供微量的溶解氧，保证兼氧微生物的生存条件。
在好氧池6内设置有曝气装置和溶解氧检测仪63，曝气装置包括曝气器62和供气管路，好氧池鼓风机61经供气管路与曝气器62相连接，且在好氧池鼓风机61上加装有变频器，可自行根据工艺环节需要调整风量。在好氧池6内，通过曝气器62的微孔曝气，为池内微生物提供所需要的溶解氧，并通过溶解氧检测仪63检测池内溶解氧含量，据此对应调整好氧池鼓风机61的变频装置，使溶解氧始终控制在合理浓度范围内，保证微生物最佳的生长条件和污染物去除效率。
MBR膜池7内设置有膜组件74、与膜池鼓风机72相连接的供气管路和膜池曝气器79、与膜池产水泵71相连接的产水管路、污泥回流泵75以及第二液位计76。膜组件74由一片片特殊材质的膜片组成，通过模架组装成一组膜组件74，组成膜片的膜丝孔径微小，通过过滤原理截留微小悬浮物，被截留的污染物留在MBR膜池7内部，过滤后的清水通过膜丝孔径进入内部，通过膜池产水管路统一收集后由膜池产水泵71提升至紫外消毒器73，处理后的水经消毒后排至清水池8。由于MBR膜池7内污泥浓度较高，需氧量大，因此膜池鼓风机72与好氧池鼓风机61单独供氧，并且在膜池鼓风机72上也加装有变频器，以自行根据工艺环节的需要调整风量。膜池鼓风机72包括两台并联的鼓风机，一备一用。
在MBR池底部设有污泥回流泵75，污泥回流泵75出口分两个支路，其中一个支路为剩余污泥的外排管路，其经管道与后续的污泥外排单元相接，用于直接将微生物生长繁殖产生的剩余污泥通过污泥回流泵75排出，进行相应处理；另一支路经管道与厌氧池4相接，进行污泥回流，保证生化池内稳定的微生物浓度。在这两个支路上分别接有阀门，通过阀门控制实现剩余污泥的排放或回流污泥的回流。
MBR膜池7内的膜池产水泵71采用自吸泵，通过自动化控制单元实现与曝气设备的联动，即不曝气不产水。在MBR膜池7内的第二液位计76可与膜池产水泵71联动，实现液位高时，启动膜池产水泵71，液位低时，关闭膜池产水泵71。
在清水池8内也设置有第二潜污泵81和第三液位计82，潜污泵通过第三液位计82实现高低液位连锁自控启停，即在池体内的液位高时启泵，在池体内的液位低时关泵。潜污泵的出口分为两个支路，其中一个支路经管道实现清水池8内的清水外排，另一支路经管道与MBR膜池7相连接，用于反冲洗MBR膜组件74。在两个支路上分别设置有阀门，通过两个阀门之间的开启与关闭的配合，实现出水外排与膜组件74的反洗。在进行膜组件74的反洗时，地下设备间内的膜组件清洗药液储罐77通过膜组件清洗药剂投加泵78将膜组件74清洗药液投加至膜组件74反洗管线，以此实现膜组件74的反洗，保证膜组件74的过滤效果。
使用本实用新型进行污水处理的过程如下：
生活污水经过管网统一收集后接入污水处理系统，总进水口设有预留洞，通过闸门11控制污水进入格栅井1，在格栅井1内经格栅除污机12进行初步除污后的出水自流至调节池2，调节池2中的污水通过第一潜污泵21进入厌氧池4，经厌氧池4上方的膜格栅3进一步截留部分细小悬浮物及不溶性有机污染物后得到经预处理的污水。经预处理的污水自厌氧池4依次自流至缺氧池5、好氧池6和MBR膜池7，分别经厌氧微生物处理、缺氧微生物和好氧微生物处理以降解有机污染物并脱氮除磷，再经MBR膜组件74即高效中空纤维膜截留污泥和大分子物质，MBR膜池7出水经紫外消毒器73处理后通过膜池产水泵71进入清水池8或直接外排。当进入清水池8后，经第二潜污泵81和第三液位计82进行高低液位联锁处理后，可保证出水稳定达标排放，用于农田浇灌等用途。MBR池内的污泥回流泵75将污泥排出进行相应处理。
本实用新型将几个模块紧密的组成一个整体，调节池2出水相通过膜格栅3进一步去除颗粒较小的悬浮物，而后进入厌氧池4，然后在厌氧、缺氧、好氧交替运行的系统中进行有机污染物的降解，在此环节，可同步实现脱氮除磷，聚磷菌在厌氧或缺氧条件下释放磷，在好氧条件下超量吸收磷，并且通过好氧缺氧系统实现的消化液回流进行反硝化脱氮，并且交替运行的系统可有效防止传统AO系统产生的污泥膨胀的问题。
Claims (9)
1.一种用于农村分散型污水处理的MBR一体化系统，其特征在于，包括：
格栅井，在其一侧设置有用于使污水进入的预留洞和控制污水进入的闸门，另一侧设置有使出水进入调节池的出水口，在所述格栅井内设置有用于去除污水中悬浮物的格栅除污机；
调节池，分别与所述格栅井和地下设备间经管道相连接，在所述调节池内设置有潜污泵；所述调节池用于进行水量的调节和水质的均和；
地下设备间，用于在厌氧、缺氧、好氧交替运行的系统中进行有机污染物的降解并实现脱氮除磷；所述地下设备间分别与所述调节池和清水池经管道相连接，在其内设置有MBR一体化设备与配套设备，所述MBR一体化设备包括依次经管道相连的膜格栅、厌氧池、缺氧池、好氧池和MBR膜池，所述配套设备包括膜池产水泵、好氧池鼓风机、膜池鼓风机和杀菌装置，所述好氧池鼓风机和经供气管路与所述好氧池内的曝气器相接，所述MBR膜池鼓风机经供气管路与所述MBR膜池内的膜池曝气器相接，所述MBR膜池与清水池经产水管路相接，所述膜池产水泵和所述杀菌装置均设置在所述产水管路上，在所述MBR膜池内设置有用于截留微小悬浮物的膜组件和用于将污泥自MBR膜池排出的污泥回流泵；以及
清水池，分别与MBR膜池和外排单元经管道相连接，在其内设置有潜污泵。
2.根据权利要求1所述的用于农村分散型污水处理的MBR一体化系统，其特征在于，在所述好氧池鼓风机和所述膜池鼓风机上分别加装有变频器，以调整所述好氧池鼓风机和所述膜池鼓风机的转速，进而调整所述好氧池鼓风机和所述膜池鼓风机的供氧量。
3.根据权利要求1所述的用于农村分散型污水处理的MBR一体化系统，其特征在于，MBR膜池内的所述污泥回流泵出口有两个支路，一个支路经管道与污泥外排单元相接，用于实现污泥外排，另一支路经管道与所述厌氧池相接，用于进行污泥回流；在两个支路上分别设置有阀门，以通过阀门启闭，实现MBR膜池内剩余污泥的外排或回流。
4.根据权利要求1所述的用于农村分散型污水处理的MBR一体化系统，其特征在于，所述膜池产水泵与所述膜池曝气器经由自动化控制设备联动，实现所述膜池曝气器曝气时，所述膜池产水泵产水。
5.根据权利要求4所述的用于农村分散型污水处理的MBR一体化系统，其特征在于，在所述MBR膜池内还设置有第二液位计，所述第二液位计与所述膜池产水泵联动，实现MBR膜池内的液位高时，启动所述膜池产水泵，MBR膜池内的液位低时，关闭所述膜池产水泵。
6.根据权利要求1所述的用于农村分散型污水处理的MBR一体化系统，其特征在于，在所述调节池内设置有第一潜污泵和第一液位计，所述第一潜污泵通过所述第一液位计实现在所述调节池内液位高时，启动所述第一潜污泵，在液位低时，关闭所述第一潜污泵。
7.根据权利要求1所述的用于农村分散型污水处理的MBR一体化系统，其特征在于，在所述清水池内设置有第二潜污泵和第三液位计，所述第二潜污泵通过所述第三液位计实现在所述调节池内液位高时，启动所述第二潜污泵，在液位低时，关闭所述第二潜污泵。
8.根据权利要求1所述的用于农村分散型污水处理的MBR一体化系统，其特征在于，所述清水池内的潜污泵出口有两个支路，一个支路为外排管路，其经管道与后续外排单元相接，用于实现所述清水池内清水的外排，另一支路为反洗管路，其经管道与所述MBR膜池相接，用于反洗所述MBR膜池内的膜组件；在两个支路上分别设置有阀门，以通过阀门启闭，实现所述清水池内出水外排或反洗膜组件。
9.根据权利要求8所述的用于农村分散型污水处理的MBR一体化系统，其特征在于，所述地下设备间的所述配套设备还包括膜组件清洗药液储罐和药液投加泵，在所述膜组件清洗药液储罐内盛有膜组件清洗药液，所述膜组件清洗药液储罐经所述药液投加泵和管道与所述清水池潜污泵出口的反洗管路相接。
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