CN210367147U - 一种mbr污水处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及污水处理技术领域，提供一种MBR污水处理装置，包括厌氧池、缺氧池和好氧池，厌氧池与缺氧池之间通过第一通道相连通，缺氧池与好氧池之间通过第二通道相连通；好氧池内设有MBR膜组件和MBR膜组件清洗装置；MBR膜组件清洗装置包括气/水反冲洗系统和/或超声波清洗装置；气/水反冲洗系统中用于出气或出水的管口伸入至所述MBR膜组件内；超声波清洗装置安装在所述MBR膜组件上；本实用新型有效防止了MBR膜组件在长期进行污水处理中易受污染的问题，提高了MBR膜组件的使用寿命，降低了整套系统的运行成本，并大大提高了对污水的脱氮除磷效果。

Description

一种MBR污水处理装置

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种MBR污水处理装置。

背景技术

目前，通常采用AAO活性污泥工艺法对生活污水、村镇污水及黑臭水体进行处理，其中，AAO活性污泥工艺法又称A2O法，是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一个字母的简称(厌氧-缺氧-好氧法)，是一种常用的污水处理工艺，可用于二级污水处理或三级污水处理，以及中水回用，具有良好的脱氮除磷效果。

采用AAO活性污泥工艺法对上述污水进行处理时，一般需配置厌氧池、缺氧池和好氧池，其中，厌氧池与缺氧池之间，及缺氧池与好氧池之间均连通，以形成连续的污水处理工艺。

通常在好氧池中采用MBR膜组件，以提高污水处理效果，其中，MBR又称膜生物反应器(Membrane Bio-Reactor)，是一种由活性污泥法与膜分离技术相结合的新型水处理技术，MBR膜组件即是将多个MBR膜沿着污水处理的方向依次叠放。然而，在长期污水处理过程中，MBR膜组件容易因有机物附着而发生污染，甚至出现堵塞的问题，这需要较高的更换成本，并导致整套系统运行成本相应提高；另外，MBR膜组件在被污染后，排出水体中的化学需氧量(COD)急剧升高，相应地排出水体中有机污染物的含量急剧增大，这使得整套系统的脱氮除磷效果大受影响。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种MBR污水处理装置，用以解决当前采用MBR膜组件进行污水处理时，MBR膜组件容易被污染，更换成本高，并导致整套系统运行成本相应提高的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种MBR污水处理装置，包括厌氧池、缺氧池和好氧池，所述厌氧池与所述缺氧池之间通过第一通道相连通，所述缺氧池与所述好氧池之间通过第二通道相连通；所述好氧池内设有MBR膜组件，所述好氧池内还设有MBR膜组件清洗装置；

所述MBR膜组件清洗装置包括气/水反冲洗系统和/或超声波清洗装置；

所述气/水反冲洗系统中用于出气或出水的管口伸入至所述MBR膜组件内；

所述超声波清洗装置安装在所述MBR膜组件上。

优选的，本实用新型中所述好氧池内还设有柔性仿生水草填料，所述柔性仿生水草填料位于所述MBR膜组件的过滤输入侧，所述柔性仿生水草填料的一端与所述好氧池的侧壁或池底相连接。

优选的，本实用新型中所述好氧池内还设有曝气系统，所述曝气系统包括鼓风机和第一气管，所述鼓风机连接所述第一气管的一端，所述第一气管的另一端伸入至所述好氧池内，在所述第一气管上设有多个曝气头，多个所述曝气头朝向所述MBR膜组件和所述柔性仿生水草填料布置。

优选的，本实用新型中所述好氧池设有与其连通第一水管，所述第一水管的管口朝向所述MBR膜组件的过滤输出侧布置，在所述第一水管上设有第一水泵。

优选的，本实用新型中所述厌氧池与所述缺氧池中均设有MBBR填料；所述第一通道与所述第二通道布置在所述缺氧池底部的相对侧。

优选的，本实用新型中所述厌氧池内设有与所述第一通道相对应的第一搅拌叶轮，所述缺氧池内设有与所述第二通道相对应的第二搅拌叶轮，其中，所述第一搅拌叶轮的推流方向与所述第一通道内的水流方向相反；所述第二搅拌叶轮的推流方向与所述第二通道内的水流方向相反。

优选的，本实用新型中所述第一通道与所述第二通道内均设有第一拦网；所述厌氧池与所述缺氧池的上端口均设有第二拦网。

优选的，本实用新型中所述MBBR填料为圆形结构；所述第一拦网和所述第二拦网上的网孔孔径均小于所述MBBR填料的直径。

优选的，本实用新型中所述气/水反冲洗系统包括第二水管、第二气管、第二水泵和气泵；所述第二气管的一端连接所述第二水管的中部，另一端连接所述气泵；所述第二水管相对所述第二气管一侧的管口伸入至所述MBR膜组件内，所述第二水管相对所述第二气管另一侧的管路上安装所述第二水泵。

优选的，本实用新型中所述MBR膜组件中的MBR膜为外压式中空纤维膜，所述MBR膜的孔径0.2～0.5μm。

(三)技术效果

本实用新型提供的MBR污水处理装置采用了由厌氧池、缺氧池和好氧池构成的AAO工艺单元进行污水处理，并在好氧池内设MBR膜组件，采用气/水反冲洗系统或超声波清洗装置定期对MBR膜组件进行清洗，有效防止了MBR膜组件在长期进行污水处理中易受污染的问题，从而提高了MBR膜组件的使用寿命，降低了整套系统的运行成本，并大大提高了对污水的脱氮除磷效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所述的MBR污水处理装置的结构示意图。

图中：1-厌氧池，2-缺氧池，3-好氧池，4-第一通道，5-第二通道，6-MBR膜组件，7-柔性仿生水草填料，8-鼓风机，9-第一气管，10-曝气头，11-第一水管，12-第一水泵，13-MBBR填料，14-第一搅拌叶轮，15-第二搅拌叶轮，16-第一拦网，17-第二拦网，18-第二水管，19-第二气管，20-第二水泵，21-气泵，22-第一控制阀，23-第二控制阀，24-超声波清洗装置。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参见图1，本实施例提供了一种MBR污水处理装置，包括厌氧池1、缺氧池2和好氧池3，厌氧池1与缺氧池3之间通过第一通道4相连通，缺氧池2与好氧池3之间通过第二通道5相连通；好氧池3内设有MBR膜组件6与MBR膜组件清洗装置；

所述MBR膜组件清洗装置包括气/水反冲洗系统和/或超声波清洗装置24；其中，气/水反冲洗系统中用于出气或出水的管口伸入至MBR膜组件6内；超声波清洗装置24安装在MBR膜组件6上。

本实施例所示的厌氧池1、缺氧池2和好氧池3构成了AAO工艺单元，在进行污水处理时，污水水流先后经过厌氧池1、缺氧池2和好氧池3，并通过好氧池3内的MBR膜组件6出水。

在长期进行污水处理中，为了防止MBR膜组件6容易因有机物的附着而受污染，可定期通过气/水反冲洗系统对MBR膜组件6进行从内往外的气水反冲洗，从而去除MBR膜组件6的每个MBR膜上粘附的污染物，减少膜污染，保证过水通量；

或者，还可以通过安装在MBR膜组件6上的超声波清洗装置阶段性的进行超声波清洗，以更新MBR膜表面，日常维护膜清洁，降低膜污染，以此来减少膜损耗更换的费用，降低运行成本。

进一步的，本实施例中所述好氧池3内还设有柔性仿生水草填料7，柔性仿生水草填料7位于MBR膜组件6的过滤输入侧。

具体地，柔性仿生水草填料7采用亲水性高分子柔性材料制成，具有较大的比表面积，其密度与略小于污水，在水流中呈漂浮态，其底端固定在好氧池3的底部，在处理污水时，柔性仿生水草填料7的上部随水流摆动，可以保证柔性仿生水草填料7上形成的生物膜与水中污染物充分接触，捕捉降解有机污染物，此外，柔性仿生水草填料7的摆动可以对MBR膜组件6过滤输入侧的膜表面产生一定洗刷作用，一定程度上可以减少膜污染。

与此同时，通过在好氧池3内部设置的柔性仿生水草填料7和MBR膜组件6可以提高好氧活性污泥的浓度，提高对有机污染物的的去除效果。

进一步的，本实施例中所述好氧池3内还设有曝气系统，所述曝气系统包括鼓风机8和第一气管9，鼓风机8连接第一气管9的一端，第一气管9的另一端伸入至好氧池3内，在第一气管9上设有多个曝气头10，多个曝气头10朝向MBR膜组件6和柔性仿生水草填料7布置。

具体地，曝气系统在启动工作时，用于向好氧池3中鼓入充足的氧气，保证水中的溶解氧含量，维持好氧菌的反应环境。

进一步的，为了对MBR膜组件6的膜过滤提供动力，本实施例中在好氧池3设有与其连通第一水管11，第一水管11的管口朝向MBR膜组件6的过滤输出侧布置，在第一水管11上设有第一水泵12，从而在第一水泵12的驱动下，第一水管11将MBR膜组件6过滤输出的水排出好氧池3外侧。

进一步的，本实施例中厌氧池1与缺氧池2中均设有MBBR填料13，其中，MBBR填料13由生物酶的促进配方的高分子材料制成，密度与污水接近，在污水中呈悬浮状态，在水中随水流在厌氧池1与缺氧池2中进行不规则翻动，呈现流态化，可以保证在MBBR填料13上形成的生物膜在流态化运动中与污水中氮磷污染物进行充分接触，进而去除；另外，本实施例中将第一通道4与第二通道5布置在缺氧池2底部的相对侧，这样污水只能从厌氧池1底部的第一通道4流向缺氧池2，并从缺氧池2底部的第二通道5流向好氧池3，从而大大有利于MBBR填料13上形成的生物膜有充分的时间与污水中氮磷污染物进行接触。

进一步的，本实施例中所述厌氧池1内设有与第一通道4相对应的第一搅拌叶轮14，缺氧池2内设有与第二通道5相对应的第二搅拌叶轮15，其中，第一搅拌叶轮14的推流方向与第一通道4内的水流方向相反；第二搅拌叶轮15的推流方向与第二通道5内的水流方向相反。

具体地，在进行污水处理时，通过第一搅拌叶轮14和第二搅拌叶轮15的低速转动，既可防止MBBR填料13在第一通道4与第二通道5处发生堵塞，又可对MBBR填料13进行搅拌混合。

进一步的，本实施例中第一通道4与第二通道5内均设有第一拦网16；厌氧池1与缺氧池2的上端口均设有第二拦网17，并将所述MBBR填料13设计为圆形结构；第一拦网16和第二拦网17上的网孔孔径均小于MBBR填料13的直径，这样保证了厌氧池1与缺氧池2内MBBR填料13的填充率，有效防止了厌氧池1内的MBBR填料13在水流的带动下流向缺氧池2，或缺氧池2内的MBBR填料13在水流的带动下流向好氧池3，或者从厌氧池1与缺氧池2内溢出。

进一步的，本实施例中所述气/水反冲洗系统包括第二水管18、第二气管19、第二水泵20和气泵21；第二气管19的一端连接第二水管18的中部，另一端连接气泵21；第二水管18相对第二气管19一侧的管口伸入至MBR膜组件6内，第二水管18相对第二气管19另一侧的管路上安装第二水泵20。

在实际操作上，为了便于操作通过进气和进水对MBR膜组件6进行反冲洗，在第二气管19可设置第一控制阀22，在第二水管18上设置第二控制阀23。

所述气/水反冲洗系统对MBR膜组件6的反冲洗包括气洗阶段、水洗阶段和气水联合冲洗阶段，清洗时停止出水，反洗水和气从MBR膜组件6内向外部进行反冲洗，去除MBR膜上粘附的污染物，减少膜污染，保证过水通量。

进一步的，本实施例中所述MBR膜组件6中的MBR膜为外压式中空纤维膜，所述MBR膜的孔径0.2～0.5μm。

综上所述，本实施例所述的MBR污水处理装置在进行污水处理时，污水首先进入厌氧池，通过厌氧池中活性污泥和MBBR填料上的生物膜进行生化反应，主要为生物贮磷菌向外释放磷酸盐和部分反硝化菌进行反硝化作用，经厌氧池之后的污水进入缺氧池，此处主要利用缺氧池中的活性污泥和MBBR填料上的生物膜进行反硝化作用，此处还接收一定比例的好氧池内回流的污水，以提高反硝化效果，经过缺氧池的污水再进入好氧池，此处主要利用好氧池中的活性污泥和柔性仿生水草填料上的生物膜进行氧化反应、硝化反应以及生物贮磷菌发生贮磷作用，将铵态氮和有机氮转化为硝态氮和亚硝态氮，从而好氧池在一方面去除有机污染物和产生除磷作用，另一方面为回流液的的反硝化进行前期硝化作用，提高脱氮效率。经过好氧池处理的污水最终通过MBR膜组件出水，完成污水处理过程。

本实用新型提出的MBR污水处理装置的优点在于：

(1)对于常见MBR污水处理装置脱氮除磷效果不佳的问题，本实用新型在厌氧池、缺氧池设置了MBBR填料，以此提高生物释磷作用和反硝化作用。

(2)常见MBR污水处理装置主要利用膜系统来提高活性污泥浓度以此降解污染物，但不同有机污染物、氮磷去除的微生物世代时间不一，难以对所有的污染物同时产生优异效果，本实用新型则在提高活性污泥的前提下，引入柔性仿生水草填料，形成双泥龄效果，以此提高各类污染物和脱氮除磷效果，通过MBBR填料和柔性仿生水草填料的利用，可将有机物及脱氮除磷效果较常见MBR系统提高10～20％。

(3)常见MBR污水处理装置存在严重的膜污染问题，膜组件寿命较短，经常需要更换膜组件，而膜组件成本高昂，更换成本高，一定程度上限制了MBR的推广应用，而本实用新型通过在好氧池设置柔性仿生水草填料，水草的摆动对膜组件有一定的洗刷作用，此外设置反冲洗装置，定期对膜组件进行清洗去污，此外还利用超声波清洗装置进行深度清理，更好的去除膜组件上粘附的污染物，最大程度的降低膜污染，从而可使MBR膜组件的使用寿命大大延长，大大降低了MBR污水处理装置的运行使用成本。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种MBR污水处理装置，包括厌氧池、缺氧池和好氧池，所述厌氧池与所述缺氧池之间通过第一通道相连通，所述缺氧池与所述好氧池之间通过第二通道相连通；所述好氧池内设有MBR膜组件，其特征在于，所述好氧池内还设有MBR膜组件清洗装置；

所述MBR膜组件清洗装置包括气/水反冲洗系统和/或超声波清洗装置；

所述气/水反冲洗系统中用于出气或出水的管口伸入至所述MBR膜组件内；

所述超声波清洗装置安装在所述MBR膜组件上。

2.根据权利要求1所述的MBR污水处理装置，其特征在于，所述好氧池内还设有柔性仿生水草填料；所述柔性仿生水草填料位于所述MBR膜组件的过滤输入侧，所述柔性仿生水草填料的一端与所述好氧池的侧壁或池底相连接。

3.根据权利要求2所述的MBR污水处理装置，其特征在于，所述好氧池内还设有曝气系统，所述曝气系统包括鼓风机和第一气管，所述鼓风机连接所述第一气管的一端，所述第一气管的另一端伸入至所述好氧池内，在所述第一气管上设有多个曝气头，多个所述曝气头朝向所述MBR膜组件和所述柔性仿生水草填料布置。

4.根据权利要求2所述的MBR污水处理装置，其特征在于，所述好氧池设有与其连通第一水管，所述第一水管的管口朝向所述MBR膜组件的过滤输出侧布置，在所述第一水管上设有第一水泵。

5.根据权利要求2所述的MBR污水处理装置，其特征在于，所述厌氧池与所述缺氧池中均设有MBBR填料；所述第一通道与所述第二通道布置在所述缺氧池底部的相对侧。

6.根据权利要求5所述的MBR污水处理装置，其特征在于，所述厌氧池内设有与所述第一通道相对应的第一搅拌叶轮，所述缺氧池内设有与所述第二通道相对应的第二搅拌叶轮，其中，所述第一搅拌叶轮的推流方向与所述第一通道内的水流方向相反；所述第二搅拌叶轮的推流方向与所述第二通道内的水流方向相反。

7.根据权利要求6所述的MBR污水处理装置，其特征在于，所述第一通道与所述第二通道内均设有第一拦网；所述厌氧池与所述缺氧池的上端口均设有第二拦网。

8.根据权利要求7所述的MBR污水处理装置，其特征在于，所述MBBR填料为圆形结构；所述第一拦网和所述第二拦网上的网孔孔径均小于所述MBBR填料的直径。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的MBR污水处理装置，其特征在于，所述气/水反冲洗系统包括第二水管、第二气管、第二水泵和气泵；所述第二气管的一端连接所述第二水管的中部，另一端连接所述气泵；所述第二水管相对所述第二气管一侧的管口伸入至所述MBR膜组件内，所述第二水管相对所述第二气管另一侧的管路上安装所述第二水泵。

10.根据权利要求1所述的MBR污水处理装置，其特征在于，所述MBR膜组件中的MBR膜为外压式中空纤维膜，所述MBR膜的孔径0.2～0.5μm。

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