一種兼氧膜生物反應器工藝方法及污水處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種兼氧膜生物反應器污水處理系統(tǒng),包括反應容器、膜分離系統(tǒng)、產水系統(tǒng)和曝氣系統(tǒng),所述膜分離系統(tǒng)置于所述反應容器內,所述產水系統(tǒng)與所述膜分離系統(tǒng)連通用于抽出濾液,所述曝氣系統(tǒng)用于對所述反應容器以及所述膜分離系統(tǒng)曝氣。本發(fā)明還公開了一種兼氧膜生物反應器工藝方法,包括以下工藝步驟:反應容器50%以上區(qū)域的溶解氧濃度小于1mg/L,所述反應容器中的膜分離系統(tǒng)區(qū)域內的溶解氧濃度低于2.0mg/L,其他區(qū)域的溶解氧濃度低于1.0mg/L,所述膜分離系統(tǒng)區(qū)域的溶解氧濃度高于其他區(qū)域的溶解氧濃度。本發(fā)明的兼氧膜生物反應器工藝方法及污水處理系統(tǒng)可減少供氧,節(jié)約曝氣能耗,可高效降解水中污染物,可在不排泥的情況下仍能正常運行,極大的降低了控制要求,實現(xiàn)無人值守。
【專利說明】
一種兼氧膜生物反應器工藝方法及污水處理系統(tǒng)
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及污水處理領域,尤其涉及一種兼氧膜生物反應器工藝方法及污水處理系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著膜生物反應器(MBR)研究開發(fā)的逐步深入,該工藝在國內的應用逐漸廣泛起來。膜生物反應器(MBR)工藝是由膜組件與生物反應器結合而成的生物化學反應系統(tǒng),一般由生物反應器、膜組件、產水系統(tǒng)、曝氣系統(tǒng)及排泥和污泥回流系統(tǒng)組成。膜生物反應器(MBR)工藝具有諸多優(yōu)點,但仍存在以下問題亟待解決:①膜生物反應器(MBR)需要排泥且排泥量相對較大膜生物反應器(MBR)能耗高。為了保證對膜的沖刷曝氣和為好氧微生物降解污染物所需的氧氣,必須配備高功率的鼓風機進行曝氣膜生物反應器(MBR)控制要求較高,且需要排泥和污泥回流,故必須安排員工24小時值班。
[0003]公開號為CN101885539B的發(fā)明專利公開了一種兼氧膜生物反應器工藝,該利用控制曝氣分布,形成兼性菌、好氧菌共存的復合型菌相形態(tài),該發(fā)明專利解決了常規(guī)MBR耗氧量大、脫氮除磷效果不佳等問題。
[0004]由于MBR是應用較廣的水處理方法,如果需要將MBR升級為兼氧膜生物反應器(FMBR)則將面臨推倒重建成本過高、擱置占地和使用率低等問題。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明所解決的技術問題是提供一種便于改造的兼氧膜生物反應器污水處理系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0007]一種兼氧膜生物反應器污水處理系統(tǒng),包括反應容器、膜分離系統(tǒng)、產水系統(tǒng)和曝氣系統(tǒng),所述膜分離系統(tǒng)置于所述反應容器內,所述產水系統(tǒng)與所述膜分離系統(tǒng)連通用于抽出所述膜分離系統(tǒng)被的濾液,所述曝氣系統(tǒng)用于對所述反應容器以及所述膜分離系統(tǒng)曝氣。
[0008]所述曝氣系統(tǒng)被配置成能使所述反應容器50%以上區(qū)域的溶解氧濃度小于1.0mg/L,所述膜分離系統(tǒng)區(qū)域內的溶解氧濃度低于2.0mg/L,其他區(qū)域的溶解氧濃度低于
1.0mg/L,所述膜分離系統(tǒng)區(qū)域內的溶解氧濃度高于其他區(qū)域的溶解氧濃度。
[0009]所述產水系統(tǒng)選用抽吸式產水系統(tǒng)或重力自流式產水系統(tǒng)。
[0010]所述膜分離系統(tǒng)為膜組件微濾膜或超濾膜。
[0011]本發(fā)明還提供一種兼氧膜生物反應器工藝方法,包括以下工藝步驟:通過曝氣控制使反應容器50%以上區(qū)域的溶解氧濃度小于lmg/L,其中所述反應容器中的膜分離系統(tǒng)區(qū)域內的溶解氧濃度低于2.0mg/L,其他區(qū)域的溶解氧濃度低于1.0mg/L,所述膜分離系統(tǒng)區(qū)域溶解氧濃度高于其他區(qū)域的溶解氧濃度。
[0012]本發(fā)明還提供一種將原有膜生物反應器改造為兼氧膜生物反應器的方法,包括以下步驟:
[0013]a.拆除反應容器中的隔板或拆除所述膜生物反應器前端的反應區(qū);
[0014]b.通過降低風機曝氣量和/或減少曝氣管道布置,將所述曝氣系統(tǒng)配置成能使所述反應容器50%以上區(qū)域的溶解氧濃度小于1.0mg/L,其中所述反應容器中的膜分離系統(tǒng)區(qū)域內的溶解氧濃度低于2.0mg/L,其他區(qū)域溶解氧濃度低于1.0mg/L,所述膜分離系統(tǒng)區(qū)域的溶解氧濃度高于其他區(qū)域的溶解氧濃度;
[0015]c.拆除或停用排泥系統(tǒng)、污泥回流系統(tǒng)和污泥處理設施。
[0016]與現(xiàn)有技術相比較,本發(fā)明的兼氧膜生物反應器工藝方法可減少供氧,節(jié)約曝氣能耗,較膜生物反應器(MBR)工藝節(jié)能30%以上,同時培養(yǎng)出以兼性厭氧菌為主的微生物體系,可高效降解水中污染物。本發(fā)明的兼氧膜生物反應器污水處理系統(tǒng)在不排泥的情況下仍能正常運行,反應器污泥濃度能夠隨進水濃度的變化自我調整,最終系統(tǒng)形成動態(tài)平衡;由于拆除或停止使用了排泥系統(tǒng)、污泥回流系統(tǒng)和污泥處理設施,極大的降低了控制要求,實現(xiàn)無人值守。
【附圖說明】
[0017]圖1為現(xiàn)有技術中膜生物反應器(MBR)的結構示意圖;
[0018]圖2為本發(fā)明的兼氧膜生物反應器污水處理系統(tǒng)的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面將結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步說明。
[0020]本發(fā)明的兼氧膜生物反應器污水處理系統(tǒng)包括反應容器7、膜分離系統(tǒng)8、產水系統(tǒng)9和曝氣系統(tǒng)10,系統(tǒng)的結構如圖2所示。所述膜分離系統(tǒng)8置于所述反應容器7內,所述膜分離系統(tǒng)8采用膜組件微濾膜或超濾膜,所述產水系統(tǒng)9與所述膜分離系統(tǒng)8連接用于抽出濾液,所述產水系統(tǒng)9可選用抽吸式產水系統(tǒng)或者選用重力自流式產水系統(tǒng);所述曝氣系統(tǒng)10被配置成所述膜分離系統(tǒng)8區(qū)域溶解氧濃度高于其他區(qū)域的溶解氧濃度,且所述反應容器7的50%以上區(qū)域的溶解氧濃度小于lmg/L,所述反應容器7的膜分離系統(tǒng)8的區(qū)域的溶解氧濃度低于2.0mg/L,其他區(qū)域的溶解氧濃度低于1.0mg/L,所述膜分離系統(tǒng)區(qū)域溶解氧濃度高于其他區(qū)域的溶解氧濃度,使所述反應容器7內產生溶解氧濃度梯度的同時對所述膜分離系統(tǒng)8進行曝氣沖刷。
[0021]本發(fā)明還提供了把原有的膜生物反應器污水處理系統(tǒng)更新改造成為本發(fā)明兼氧膜生物反應器污水處理系統(tǒng)的應用實施例。
[0022]某學校原有采用膜生物反應器(MBR)的污水處理系統(tǒng),其規(guī)模為100t/d。該MBR膜生物反應器的系統(tǒng)結構圖如圖1所示,該膜生物反應器為一體化設備,包括:反應池1、膜分離系統(tǒng)2、產水栗3、曝氣系統(tǒng)4、排泥及污泥回流系統(tǒng)5和污泥栗6,還另設了污泥處理設備設施。所述反應池I被隔板分隔為導流區(qū)A、缺氧區(qū)B和膜生物反應區(qū)C,各個反應區(qū)內均布設有獨立的曝氣管路和鼓風機。該膜生物反應器3天排一次泥,每次排泥15分鐘,膜生物反應區(qū)C污泥回流至導流區(qū)A,回流比為1:1,統(tǒng)計運行期間噸水電耗為0.86kWh/t,廢水站安排工作人員24小時值班。
[0023]對上述圖1所示的MBR膜生物反應器上進行更新改造的步驟如下:
[0024]a.拆除反應容器中的隔板;
[0025]b.改變了曝氣配置采用一臺風機統(tǒng)一曝氣;
[0026]c.拆除了排泥系統(tǒng)、污泥回流系統(tǒng)和污泥處理設施。
[0027]經過上述步驟后,原有的MBR膜生物反應器將被改造成為如圖2所示的兼氧膜生物反應器污水處理系統(tǒng),該污水處理系統(tǒng)包括反應池7、膜分離系統(tǒng)8、產水栗9和曝氣系統(tǒng)10,其中反應池7具有兼氧膜生物反應區(qū)D。風機運行額定功率由3.3Kffh降至1.5KWh,重新建立了微生物體系,反應器平均溶解氧濃度為0.72mg/L ;在不排泥運行的情況下,統(tǒng)計運行噸水電耗為0.39kWh/t,廢水站無人值守,每周只需巡查一次。
【主權項】
1.一種兼氧膜生物反應器污水處理系統(tǒng),其特征在于,包括反應容器(7)、膜分離系統(tǒng)(8)、產水系統(tǒng)(9)和曝氣系統(tǒng)(10),所述膜分離系統(tǒng)(8)置于所述反應容器(7)內,所述產水系統(tǒng)(9)與所述膜分離系統(tǒng)(8)連通用于抽出膜分離系統(tǒng)(8)中的濾液,所述曝氣系統(tǒng)(10)用于對所述反應容器(7)以及所述膜分離系統(tǒng)(8)曝氣。2.根據權利要求1所述的兼氧膜生物反應器污水處理系統(tǒng),其特征在于:所述曝氣系統(tǒng)(10)被配置成能使所述反應容器(7)50%以上區(qū)域的溶解氧濃度小于1.0mg/L,所述膜分離系統(tǒng)⑶區(qū)域的溶解氧濃度低于2.0mg/L,其他區(qū)域的溶解氧濃度低于1.0mg/L,所述膜分離系統(tǒng)(8)區(qū)域的溶解氧濃度高于其他區(qū)域的溶解氧濃度。3.根據權利要求1所述的兼氧膜生物反應器污水處理系統(tǒng),其特征在于:所述產水系統(tǒng)(9)選用抽吸式產水系統(tǒng)或重力自流式產水系統(tǒng)。4.根據權利要求1所述的兼氧膜生物反應器污水處理系統(tǒng),其特征在于:所述膜分離系統(tǒng)(8)為膜組件微濾膜或超濾膜。5.一種兼氧膜生物反應器工藝方法,其特征在于,包括以下工藝步驟:通過曝氣控制使反應容器(7) 50%以上區(qū)域的溶解氧濃度小于1.0mg/L,其中所述反應容器(7)中的膜分離系統(tǒng)(8)區(qū)域內的溶解氧濃度低于2.0mg/L,其他區(qū)域的溶解氧濃度低于1.0mg/L,所述膜分離系統(tǒng)(8)區(qū)域的溶解氧濃度高于其他區(qū)域的溶解氧濃度。6.一種將原有膜生物反應器改造為兼氧膜生物反應器的方法,其特征在于,包括以下步驟: a.拆除反應容器中的隔板或拆除所述膜生物反應器前端的反應區(qū); b.通過降低風機曝氣量和/或減少曝氣管道布置,將所述曝氣系統(tǒng)配置成能使所述反應容器50%以上區(qū)域的溶解氧濃度小于lmg/L,所述反應容器的膜分離系統(tǒng)區(qū)域的溶解氧濃度低于2.0mg/L,其他區(qū)域的溶解氧濃度低于1.0mg/L,所述膜分離系統(tǒng)區(qū)域的溶解氧濃度高于其他區(qū)域的溶解氧濃度; c.拆除或停用排泥系統(tǒng)、污泥回流系統(tǒng)和污泥處理設施。
【文檔編號】C02F3/30GK105923767SQ201510552160
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2015年9月1日
【發(fā)明人】廖志民, 周濤
【申請人】江西金達萊環(huán)保股份有限公司