[發(fā)明專利]厭氧動態(tài)膜生物污水處理工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710042930.3
• 申請日: 2007-06-28
• 公開（公告）號: CN101333038A
• 公開（公告）日: 2008-12-31
• 發(fā)明（設計）人: 吳志超;田陸梅;傅利;王志偉;王旭;周振
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: C02F3/28
• 分類號: C02F3/28
• 代理公司: 上海德昭知識產權代理有限公司
• 代理人: 程宗德

技術領域

厭氧動態(tài)膜生物污水處理工藝，涉及厭氧生活污水處理以及性質與生活污水相類似的工業(yè)有機廢水處理技術，尤其涉及應用動態(tài)膜技術進行厭氧污水處理的方法。

背景技術

近年來，我國污水排放總量逐年增加，其中城市生活污水排放量以年均5％的速度遞增，據(jù)統(tǒng)計，2005年，全國生活污水排放量為281.4億噸，其中化學需氧量的排放量為859.4萬噸，氨氮排放量為97.3萬噸。而全國城市生活污水的集中處理率僅為29.44％，大量生活污水直接排放，造成越來越嚴重的環(huán)境污染問題。我國集中污水處理工藝中約80％采用活性污泥法，包括傳統(tǒng)活性污泥法、AO法、A²O法、SBR法、AB法等以活性污泥法為主流工藝的現(xiàn)代污水集中處理技術，雖然處理效果比較好，但存在著初始投資大、需要敷設龐大的城市污水管網、運行和管理成本高等缺點，目前一般只能應用于經濟比較發(fā)達的大、中型城市，而對于經濟欠發(fā)達地區(qū)的中小城鎮(zhèn)的應用受到了限制。

另外，就廢水處理技術而言，相對于好氧處理技術，厭氧生物處理技術有如下的特點：(1)建造、運行和操作簡單，基建和運行的費用低；(2)能量需求低，節(jié)約能源；(3)根據(jù)水處理的要求，水處理的規(guī)模可大可小，使得分散進行水處理成為可能，并可大大節(jié)省投資；(4)厭氧處理的剩余污泥的產生量少，穩(wěn)定性好，且后續(xù)水處理容易。近年來，厭氧膜-生物反應器的應用已引起人們的注意，與常規(guī)的厭氧反應器相比，厭氧膜-生物反應器具有容積負荷高、占地面積小、出水水質好、以及HRT和SRT可完全分離等優(yōu)點。但是厭氧膜-生物反應器也存在著膜通量衰減嚴重、膜清洗不方便、膜價格成本太高等缺點，難以大規(guī)模的應用。

在好氧污水處理工藝中，針對傳統(tǒng)微濾或超濾膜成本比較高的缺點，出現(xiàn)了利用大孔徑的材料替代傳統(tǒng)膜的動態(tài)膜生物處理技術，國內外學者對其進行了很多的研究，YoshiakiKiso將篩絹動態(tài)膜應用于間歇曝氣裝置和A²O工藝中，TN去除率可達80％(Wastewatertreatment?performance?of?a?filtration?bio-reactor?equipped?with?a?mesh?as?a?fiter?material.WaterResearch，2000，34(17)：4143-4150)；黃霞(應用動態(tài)膜對生物反應器混合液進行過濾的方法及裝置發(fā)明專利公開號CN?1363526A)，以普通多孔材料加工成過濾組件，對生物反應器混合液進行過濾分離；范彬(動態(tài)生物膜和活性污泥法協(xié)同作用的污水處理方法及裝置發(fā)明專利公開號CN?1490259A)，應用懸浮的活性污泥和動態(tài)的生物膜的協(xié)同作用對污水進行處理；樊耀波(分體式管式動態(tài)膜生物反應器發(fā)明專利公開號CN?1785841A)，采用分體式管式動態(tài)膜處理污水，取得了比較好的處理效果。但是，現(xiàn)有的動態(tài)膜工藝都應用于好氧活性污泥處理工藝中，所提到的動態(tài)生物膜也是指混合液透過動態(tài)膜基層時沉積在基層上的膜狀活性污泥層，在水處理過程中仍需要提供曝氣供氧和沖刷膜面泥餅層，能耗仍然比較高，并且對裝置的進水口與出水口的位置設置有要求，否則較難達到理想的水處理效果。

關于厭氧狀態(tài)下采用動態(tài)膜技術進行污水處理，尚未見報道。

發(fā)明內容

針對現(xiàn)有污水處理的不足，發(fā)明人經過研究，提出了在厭氧狀態(tài)下利用動態(tài)膜技術進行污水處理，將生物膜法與傳統(tǒng)的動態(tài)膜分離進行結合，且水處理效率較高，運行能耗低，建設投資少的厭氧動態(tài)膜生物污水處理工藝。

本發(fā)明工藝由厭氧生物反應器(池)和動態(tài)膜組件兩部分組成，動態(tài)膜組件置于厭氧反應器(池)中，動態(tài)膜組件主要由易于生物膜生長的多孔材料，如：篩絹、濾布、金屬絲網，也可以采用無紡布制作成，根據(jù)不同的進水水質情況選用不同孔徑規(guī)格與材質的動態(tài)膜組件。