[實用新型]復合膜生物反應器

無效

• 申請號: 200720120090.3
• 申請日: 2007-05-16
• 公開（公告）號: CN200999217Y
• 公開（公告）日: 2008-01-02
• 發明（設計）人: 王寶貞;王琳;劉碩;王淑梅;王進;曹向東;王黛;王麗
• 申請（專利權）人: 王寶貞
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F3/30;C02F3/20;C02F1/44
• 代理公司: 深圳市康弘知識產權代理有限公司
• 代理人: 胡朝陽;張明院

技術領域

本實用新型涉及污水處理設備，尤其涉及一種用于生活污水、城市污水、工業廢水的再生與回收再用處理(或稱三級處理)的復合膜生物反應器。

背景技術

當今，如何經濟、高效地處理生活污水、城市污水、工業廢水并使其達到嚴格的排放標準，是水環境保護、水資源維護及其再利用的重要手段之一。現有污水處理的一種常用設備一膜生物反應器(MBR)是在反應池全部體積中填裝中空纖維式或平板式微濾膜或超濾膜組件，并在高的活性污泥濃度(MLSS)下運行。在適宜的曝氣強度下，既能使膜表面得到適度的沖刷而保持一定的過濾通量，又能使活性污泥顆粒從表面向內層形成好氧/缺氧/厭氧層，相應地生存有好氧、兼性和厭氧菌種群，從而有效地降解污水中存在的各種有機化合物。同時通過含碳、氮、磷的污染物對活性污泥顆粒和膜表面上生物膜的滲透，使其受到不同種屬細菌的降解和同化，也能發生氨化、硝化和反硝化，從而能去除有機氮、氨氮、硝酸鹽氮和總氮，也能發生一定程度的生物除磷(主要是通過參與細菌新細胞的合成而去除的)。

但是，這種型式的膜生物反應器，其膜表面易于被活性污泥堵塞，尤其是被其中細菌分泌物多糖類粘著堵塞，使污水過膜通量大幅度降低。嚴重影響其正常運行。而且這種原型MBR，不能高效地去除氨氮、總氮和總磷。為此必須研發能同時高效去除有機物、氮和磷的膜生物反應器。

實用新型內容

本實用新型的目的是為了解決上述污水處理中的污泥處理與處置的技術問題，提供一種可盡量減少污泥的產量和排放量的污水處理系統。

為解決上述問題，本實用新型技術方案是提出一種復合膜生物反應器，其包括沿水體流向平行設置的兩面導流墻，其中第一導流墻的一端與復合膜生物反應器內壁連接而另一端隔開，第二導流墻的兩端分別與復合膜生物反應器的兩端隔開，從而將復合膜生物反應器的內腔分隔成第一、第二和第三條水流方向相反的折流式過水廊道；一進水管通過一布水花墻與所述的第一過水廊道連通；所述第一、第二過水廊道中設有固定式生物膜載體填料，第三過水廊道中設有平板式膜組件以及分布于平板式膜組件中的與外部導通的排水管；所述第一過水廊道中均布有攪拌器，所述第三過水廊道中均布有水平推流器；所述第二、第三過水廊道底部沿水流方向設有曝氣器組。

所述第一、第二過水廊道的寬度相等，第三過水廊道的寬度是第一過水廊道寬度的兩陪。

所述曝氣器組為微孔曝氣器組，微孔曝氣器組的微孔曝氣管沿第二過水廊道寬度一半布設、微孔曝氣器組沿第三過水廊道寬度的兩邊布設，第二過水廊道沿水流方向布設微孔曝氣器組的密度小于第三過水廊道同方向布設的密度。

所述固定式生物膜載體填料為比表面積大、附著性好的合成纖維織物軟性生物膜載體填料、所述膜組件為平板式的微濾膜組件或中空纖維超濾膜組件。

所述第三過水廊道末端的底部設有一污泥潛水泵，該污泥潛水泵通過輸泥管和污泥分布管與所述第一過水廊道的起端連通。

所述第三過水廊道邊設有硅藻精土投加裝置。

本實用新型主要有如下優點：

1)、平板式微濾膜或中空纖維超濾膜組件只安裝在第三過水廊道(曝氣好氧區)，而在第一、第二過水廊道(預缺氧區、厭氧區和缺氧區)不安裝濾膜組件，只裝填生物膜載體填料，以便在處理污水時在其表面形成生物膜，增加生物量、生物多樣性和較長的食物鏈，以提高生物處理效能和減少污泥產量。這樣在裝填填料的缺氧區和厭氧區承擔大部分有機物的去除負荷以及總氮和總磷的去除負荷，從而顯著減輕了膜生物反應器區(第三過水廊道)的負荷。延長了其使用周期和壽命，能顯著減少化學藥劑的耗用量和濾膜組件的更換量，由此能大幅度節省運行維護費。

2)、在第三過水廊道裝有水平推流器和污泥回流泵，能實現硝化出水的部分回流和活性污泥的回流，能顯著提高反硝化脫氮和生物除磷的效率。

3)、在反應器底部一半寬度上布設曝氣系統能形成橫斷面的水-氣混合液體的旋流運動，加上水流方向的水力推流，形成水-氣泡混合體螺旋狀流動，從而使空氣泡多次反復地進入水中增多了它們與污染物接觸和反應的機會，提高了氧的利用率，由此節約電耗30％左右。

4)、投加硅藻精土作為膜組件的預涂層助濾劑，能顯著減緩過膜通量的減少，較長時期保持較大的過膜通量。提高膜生物反應器的污水處理流量，提高其去除污染的效率，以及延長其使用周期和壽命。硅藻精土還能高效地剔去除磷，膜滲透出水總磷模擬高度達0.1mg/L～0.5mg/L。