CN221191932U - 一种强化内源反硝化的mbr膜脱氮除磷系统及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统及装置包括:预处理模块,包括滤网和第一过滤器,沿第一方向设置,所述第一过滤器设于所述滤网前方,所述滤网的网孔大于所述第一过滤器的过滤网孔,所述第一方向为污水从所述滤网流向所述第一过滤器的方向;脱氮处理单元沿所述第一方向设于所述过滤器前方,用于除去废水中的氮化合物;除磷处理单元沿所述第一方向设于所述脱氮处理单元前方,用于降解废水中的磷化合物。上述提供的一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统及装置通过脱氮处理单元和除磷处理单元的整合,能够高效去除废水中的氮和磷污染物,减少了氮和磷的排放,从而降低了对水体和环境的负面影响。
Description
技术领域
本申请涉及过滤技术领域,尤其涉及一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统及装置。
背景技术
传统废水处理方法通常包括过滤系统,用于去除废水中的悬浮物和大颗粒杂质,以净化废水并满足排放标准。这些过滤系统通常采用粗滤网或沉淀池,通过物理方法去除废水中的固体颗粒,以提高水质。然而,这些传统过滤系统通常仅具备初步固液分离功能,对于氮和磷等其他污染物的去除效率较低,无法满足现代环保标准。
传统过滤系统主要依赖物理过程,如沉淀、筛选和搅拌,来去除废水中的悬浮物。虽然这些方法在初步固液分离方面是有效的,但它们通常无法去除废水中的氮化合物和磷化合物,这些物质对水体和环境产生负面影响。
传统过滤系统在氮和磷去除方面存在明显的不足。它们无法有效地降低废水中氮和磷的浓度,从而难以满足越来越严格的环保法规和排放标准。此外,这些系统对废水中的颗粒物质和生物污染物去除效率有限,可能导致水体富营养化和生态系统破坏。
实用新型内容
有鉴于此,有必要提供可以有效的减少氮磷排放的过滤系统,以解决上述问题。
本申请的实施例提供一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统,包括:
预处理模块,包括滤网和第一过滤器,沿第一方向设置,所述第一过滤器设于所述滤网前方,所述滤网的网孔大于所述第一过滤器的过滤网孔,所述滤网和所述第一过滤器用于过滤污水,所述第一方向为污水从所述滤网流向所述第一过滤器的方向;
脱氮处理单元,沿所述第一方向设于所述过滤器前方,用于除去废水中的氮化合物,减少氮的排放;
除磷处理单元,沿所述第一方向设于所述脱氮处理单元前方,用于降解废水中的磷化合物,减少磷的排放;
膜模块,沿所述第一方向设于所述除磷处理单元前方,用于分离污水中的颗粒和细菌。
在本申请的至少一个实施例中,所述脱氮处理单元包括硝化模块和反硝化模块,所述反硝化模块沿所述第一方向设于所述硝化模块前方;
所述硝化模块用于将污水中的氨和氮转化成硝态氮;
所述反硝化模块用于将所述硝化模块转化的硝态氮转化成为氨气和氮气。
在本申请的至少一个实施例中,所述除磷处理单元包括生物磷去除模块和固液分离模块,所述固液分离模块沿所述第一方向设于所述生物磷去除模块前方;
所述生物磷去除模块用于利用细菌将磷化合物转化成可降解的固体颗粒;
所述固液分离模块用于将所述生物去除模块转化的固体颗粒过滤分离。
在本申请的至少一个实施例中,所述固液分离模块还设有第二过滤器,所述第二过滤器用于过滤所述固体颗粒。
在本申请的至少一个实施例中,所述膜模块具有微孔结构,用于进一步过滤固体颗粒和生物污染物。
在本申请的至少一个实施例中,所述除磷系统还包括两个监测模块,所述监测模块分别设于所述脱氮处理单元内和所述除磷处理单元内,用于监测模块的正常运行。
在本申请的至少一个实施例中,所述监测模块为水质传感器。
在本申请的至少一个实施例中,所述除磷系统还包括两个污水处理模块,所述污水处理模块分别设于所述脱氮处理单元与所述除磷处理单元之间和所述除磷处理单元与所述膜模块之间,用于将过滤后的污水进行收集排放。
在本申请的至少一个实施例中,所述除磷系统还设有污水池,用于收集所述污水处理模块处理之后的液体。
一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷装置,包括如上述任一项所述的一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统。
上述提供的一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统及装置通过脱氮处理单元和除磷处理单元的整合,能够高效去除废水中的氮和磷污染物,减少了氮和磷的排放,膜模块的加入可以更好的去除废水中的固体颗粒和生物污染物,有效地解决了传统过滤系统存在的缺陷,提供了更高效的氮磷去除、改善水质、降低运营成和减少对环境的负面影响,从而降低了对水体和环境的负面影响。
附图说明
图1为本申请一实施例的一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统的流程框图。
图2为图1所述的一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统的污水处理流程图。
主要元件符号说明
100、一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统;10、预处理模块;11、滤网;12、第一过滤器;20、脱氮处理单元;21、硝化模块;22、反硝化模块;30、除磷处理单元;31、生物磷去除模块;32、固液分离模块;321、第二过滤器;40、膜模块;50、监测模块;60、污水处理模块;70、污水池。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例进行描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。
需要说明的是,当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设于”另一个组件,它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“顶”、“底”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、以及类似的表述只是为了说明的目的。
本申请的实施例提供一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统,包括:
预处理模块,包括滤网和第一过滤器,沿第一方向设置,所述第一过滤器设于所述滤网前方,所述滤网的网孔大于所述第一过滤器的过滤网孔,所述滤网和所述第一过滤器用于过滤污水,所述第一方向为污水从所述滤网流向所述第一过滤器的方向;
脱氮处理单元,沿所述第一方向设于所述过滤器前方,用于除去废水中的氮化合物,减少氮的排放;
除磷处理单元,沿所述第一方向设于所述脱氮处理单元前方,用于降解废水中的磷化合物,减少磷的排放;
膜模块,沿所述第一方向设于所述除磷处理单元前方,用于分离污水中的颗粒和细菌。
上述提供的一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统及装置通过脱氮处理单元和除磷处理单元的整合,能够高效去除废水中的氮和磷污染物,减少了氮和磷的排放,膜模块的加入可以更好的去除废水中的固体颗粒和生物污染物,有效地解决了传统过滤系统存在的缺陷,提供了更高效的氮磷去除、改善水质、降低运营成和减少对环境的负面影响,从而降低了对水体和环境的负面影响。
下面结合附图,对本申请的一些实施例作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
请参阅图1-图2,本申请的实施例提供一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统100,包括:
预处理模块10,包括滤网11和第一过滤器12,沿第一方向设置,所述第一过滤器12设于所述滤网11前方,所述滤网11的网孔大于所述第一过滤器12的过滤网11孔,所述滤网11和所述第一过滤器12用于过滤污水,所述第一方向为污水从所述滤网11流向所述第一过滤器12的方向;
脱氮处理单元20,沿所述第一方向设于所述过滤器前方,用于除去废水中的氮化合物,减少氮的排放;
除磷处理单元30,沿所述第一方向设于所述脱氮处理单元20前方,用于降解废水中的磷化合物,减少磷的排放;
膜模块40,沿所述第一方向设于所述除磷处理单元30前方,用于分离污水中的颗粒和细菌。
具体地,预处理模块10位于系统的前部,用于初步处理进入系统的废水。滤网11用于初步过滤废水,以去除大颗粒杂质,保护后续处理单元不受损害。第一过滤器12则进一步过滤废水,确保水质足够清洁,不会损害系统的运行。这一预处理步骤有助于保护系统的其他组件免受杂质的影响,确保稳定的水质输入。
进一步地,脱氮处理单元20位于预处理模块10后方,用于除去废水中的氮化合物。这个单元将氮化合物(通常是氨氮)转化为氮气,从而减少氮的排放。通过脱氮处理单元20,系统能够显著减少氮排放,有助于改善水体质量,减少水体富营养化的风险,而除磷处理单元30位于脱氮处理单元20前方,用于降解废水中的磷化合物。这个单元通过生物过程将磷化合物转化成可降解的固体颗粒。除磷处理单元30有助于减少磷的排放,降低水体富营养化的风险,改善生态系统的健康。
再进一步地,膜模块40位于除磷处理单元30前方,用于分离废水中的颗粒和细菌。这些膜通常具有微孔结构,可以有效地过滤固体颗粒和生物污染物,以提高水质。膜模块40改善了固液分离效率,防止固体颗粒和细菌进入系统的后续阶段,从而提高了水质,降低了富营养化的风险。
更进一步地,当废水首先通过预处理模块10,其中滤网11和第一过滤器12去除大颗粒杂质。接下来,废水进入脱氮处理单元20,其中氮化合物被转化为氮气。废水继续流向除磷处理单元30,其中磷化合物被生物过程降解成可降解的固体颗粒。最后,废水通过膜模块40进行微孔过滤,以分离颗粒和细菌,提高水质。
在一具体实施例中,所述脱氮处理单元20包括硝化模块21和反硝化模块22,所述反硝化模块22沿所述第一方向设于所述硝化模块21前方;
所述硝化模块21用于将污水中的氨和氮转化成硝态氮;
所述反硝化模块22用于将所述硝化模块21转化的硝态氮转化成为氨气和氮气。
具体地,硝化模块21位于脱氮处理单元20的前部,其主要作用是将废水中的氨和氮化合物转化成硝态氮。这一过程被称为硝化,涉及将氨氮和氮氮氧化成硝态氮化合物,如硝酸盐。硝化模块21的作用是将氮化合物转化为硝态氮,这有助于降低废水中的氮化合物浓度,减少氮的排放。这对于遵守环境法规和保护水体质量至关重要。进一步地,反硝化模块22位于硝化模块21的前方,其主要作用是将硝态氮转化为氨气和氮气。这一过程被称为反硝化,涉及将硝态氮还原为氮气和氨气。反硝化模块22的作用是将硝态氮还原为氨气和氮气,从而进一步减少氮的排放。这对于实现更彻底的氮去除非常重要。
再进一步地,废水首先进入硝化模块21,其中氨和氮化合物通过氧化反应被转化成硝态氮化合物,如硝酸盐。硝态氮的生成有助于氮去除的第一步。废水继续流向反硝化模块22,其中硝态氮被还原为氨气和氮气,从而完成氮的去除过程。这一过程在缺氧或低氧环境中进行,有助于进一步减少废水中的氮化合物。
在一具体实施例中,所述除磷处理单元30包括生物磷去除模块31和固液分离模块32,所述固液分离模块32沿所述第一方向设于所述生物磷去除模块31前方;
所述生物磷去除模块31用于利用细菌将磷化合物转化成可降解的固体颗粒;
所述固液分离模块32用于将所述生物去除模块转化的固体颗粒过滤分离。
具体地,生物磷去除模块31位于除磷处理单元30的前部,主要用于利用细菌将废水中的磷化合物转化成可降解的固体颗粒。这个过程通常涉及生物反应槽中的微生物将废水中的磷化合物吸附、吸附或沉淀成固体颗粒。生物磷去除模块31的作用是将废水中的磷化合物从水相中去除,从而降低了磷的排放。这对于减少水体中的磷浓度,减轻水体富营养化的风险以及保护生态系统健康非常重要。
进一步地,固液分离模块32位于生物磷去除模块31的前方,主要用于将生物去除模块中形成的固体颗粒过滤和分离。这通常包括使用过滤器或膜来分离固体颗粒和清水。固液分离模块32的作用是有效地将固体颗粒从水中分离出来,从而提高了废水的质量,防止固体颗粒进入后续的处理单元。当废水首先进入生物磷去除模块31,其中细菌通过生物过程将废水中的磷化合物吸附、吸附或沉淀成固体颗粒。形成的固体颗粒和水一起流向固液分离模块32,这里使用过滤器或膜进行分离。固液分离模块32将固体颗粒有效地分离出来,清水经过分离后继续流向下一个处理阶段,而固体颗粒则被集中在一个区域以便进行后续处理或处理处置。
在一具体实施例中,所述固液分离模块32还设有第二过滤器321,所述第二过滤器321用于过滤所述固体颗粒。
具体地,第二过滤器321是位于固液分离模块32内的一个组件,其主要作用是对生物去除模块中形成的固体颗粒进行额外的过滤。这表示在生物磷去除后,经过固液分离模块32的水中可能仍存在微小的固体颗粒。第二过滤器321用于进一步提高废水的水质,确保几乎所有固体颗粒都被有效地过滤掉。第二过滤器321的引入有助于提高废水的质量,确保水中不含任何残留的固体颗粒。这有助于满足更严格的排放标准,减少对环境的污染,改善水体质量,降低富营养化的风险。
进一步地,在固液分离模块32中,废水通过第一过滤器12进行初步的固液分离,将大多数固体颗粒从水中分离出来。残留的微小固体颗粒仍可能存在于水中。在这种情况下,水流经第二过滤器321。第二过滤器321是一个微孔或细滤器,它的孔径非常小,足够小以捕获微小的固体颗粒,从而将其从水中过滤出来。过滤后的水继续流向下一个处理阶段,而固体颗粒则被集中在第二过滤器321中。
在一具体实施例中,所述膜模块40具有微孔结构,用于进一步过滤固体颗粒和生物污染物。
具体地,膜模块40的作用是将废水中的微小固体颗粒和生物污染物从水中分离出来。这包括细菌、微生物、悬浮物等。膜模块40中的微孔结构允许水分子通过,但会限制大部分固体颗粒和生物污染物的通过。进一步过滤废水中的微小固体颗粒和生物污染物有助于提高废水的水质,确保排放水质符合环保法规和排放标准,降低对环境的污染,保护水体生态系统的健康。
进一步地,废水通过膜模块40流经微孔结构的膜材料。膜模块40通常处于一个水力隔离的环境中,以确保废水流经膜表面而不混合。在流经膜模块40时,微孔结构的膜材料将固体颗粒和生物污染物阻止在膜表面,同时允许水分子通过。这导致清水通过膜而不携带大部分固体颗粒和生物污染物。过滤后的清水被分离出来,而被截留在膜表面的固体颗粒和生物污染物则被收集或排放以进行后续处理或处置。
在一具体实施例中,所述除磷系统还包括两个监测模块50,所述监测模块50分别设于所述脱氮处理单元20内和所述除磷处理单元30内,用于监测模块50的正常运行。
具体地,这些监测模块50是专门设计用于监测系统内部的正常运行和性能。具体来说,一个监测模块50位于脱氮处理单元20内,另一个位于除磷处理单元30内。它们通过监测和收集关键参数来确保系统的顺利运行,以及及时检测任何异常情况或故障。
进一步地,监测模块50位于脱氮处理单元20内和除磷处理单元30内。它们定期监测并记录关键参数,这些参数可能包括温度、压力、流量、化学浓度等。监测模块50通过传感器和监测设备收集数据,这些数据反映了系统内部的状况。这些数据可以在系统控制室或远程监控站进行实时监测。如果监测模块50检测到任何异常情况,例如处理单元的温度或压力超出正常范围,或者化学浓度异常,它们将触发警报,通知操作人员或自动系统进行应急措施。
在一具体实施例中,所述监测模块50为水质传感器。
具体地,水质传感器能够实时监测水体中的关键参数,例如pH值、溶解氧、浊度、电导率、氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐等。这有助于提供全面的水质信息,以便快速发现异常情况和问题。传感器可以记录水质数据,这些数据可以用于后续分析和评估废水处理系统的性能。
进一步地,水质传感器位于废水处理系统中的监测点,可以是在处理单元的入口或出口,或者其他关键位置。传感器使用不同类型的探头和传感器元件测量水质参数。这些参数可能包括pH值、溶解氧、浊度、电导率等。如果传感器检测到超出正常范围的参数,例如pH值异常或氨氮浓度过高,它将触发警报,通知操作人员采取适当的行动,例如调整处理过程或停止废水排放。
在一具体实施例中,所述除磷系统还包括两个污水处理模块60,所述污水处理模块60分别设于所述脱氮处理单元20与所述除磷处理单元30之间和所述除磷处理单元30与所述膜模块40之间,用于将过滤后的污水进行收集排放。
具体地,污水处理模块60的存在有助于将处理过的废水有效地集中在一个地方,减少废水分散排放的风险。污水处理模块60可以提供对废水排放的控制,确保排放水质符合法规要求,从而降低违规排放的风险。部分废水处理模块还可以用于废水再利用,将合适的废水用于其他工业过程或灌溉等,降低水资源浪费。通过有效的废水收集和排放,污水处理模块60有助于减少对环境的不良影响,保护水体生态系统的健康。
在一具体实施例中,所述除磷系统还设有污水池70,用于收集所述污水处理模块60处理之后的液体。
具体地,污水池70有助于调度废水的处理和排放。它可以储存废水,以适应系统的不同处理速率和需求,确保废水不会被过早排放或浪费。污水池70可以提供对废水排放的控制,确保排放水质符合法规要求,从而降低违规排放的风险。在某些情况下,污水池70可以用于储存经过处理的废水,以供后续再利用,减少水资源浪费。污水池70还可以用于处理紧急或不稳定的废水流量,确保废水处理系统的稳定性。
一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷装置,包括如上述任一项所述的一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统100,因为本实施例包含上述实施例的全部特征,因此,上述本实施例具有上述实施例的所有有益效果,此处不在赘述。
以上所述的仅是本申请的实施方式,在此应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请创造构思的前提下,还可以做出改进,但这些均属于本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统,其特征在于,包括:
预处理模块,包括滤网和第一过滤器,沿第一方向设置,所述第一过滤器设于所述滤网前方,所述滤网的网孔大于所述第一过滤器的过滤网孔,所述滤网和所述第一过滤器用于过滤污水,所述第一方向为污水从所述滤网流向所述第一过滤器的方向;
脱氮处理单元,沿所述第一方向设于所述过滤器前方,用于除去废水中的氮化合物,减少氮的排放;
除磷处理单元,沿所述第一方向设于所述脱氮处理单元前方,用于降解废水中的磷化合物,减少磷的排放;
膜模块,沿所述第一方向设于所述除磷处理单元前方,用于分离污水中的颗粒和细菌。
2.根据权利要求1所述的一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统,其特征在于,所述脱氮处理单元包括硝化模块和反硝化模块,所述反硝化模块沿所述第一方向设于所述硝化模块前方;
所述硝化模块用于将污水中的氨和氮转化成硝态氮;
所述反硝化模块用于将所述硝化模块转化的硝态氮转化成为氨气和氮气。
3.根据权利要求1所述的一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统,其特征在于,所述除磷处理单元包括生物磷去除模块和固液分离模块,所述固液分离模块沿所述第一方向设于所述生物磷去除模块前方;
所述生物磷去除模块用于利用细菌将磷化合物转化成可降解的固体颗粒;
所述固液分离模块用于将所述生物磷去除模块转化的固体颗粒过滤分离。
4.根据权利要求3所述的一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统,其特征在于,所述固液分离模块还设有第二过滤器,所述第二过滤器用于过滤所述固体颗粒。
5.根据权利要求1所述的一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统,其特征在于,所述膜模块具有微孔结构,用于进一步过滤固体颗粒和生物污染物。
6.根据权利要求1所述的一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统,其特征在于,所述除磷系统还包括两个监测模块,所述监测模块分别设于所述脱氮处理单元内和所述除磷处理单元内,用于监测模块的正常运行。
7.根据权利要求6所述的一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统,其特征在于,所述监测模块为水质传感器。
8.根据权利要求1所述的一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统,其特征在于,所述除磷系统还包括两个污水处理模块,所述污水处理模块分别设于所述脱氮处理单元与所述除磷处理单元之间和所述除磷处理单元与所述膜模块之间,用于将过滤后的污水进行收集排放。
9.根据权利要求8所述的一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统,其特征在于,所述除磷系统还设有污水池,用于收集所述污水处理模块处理之后的液体。
10.一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷装置,其特征在于,包括如权利要求1-9中的任一项所述的一种强化内源反硝化的MBR膜脱氮除磷系统。
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GR01 | Patent grant |