[發明專利]厭氧－好氧兩段膜生物反應器處理城市污水的方法

無效

• 申請號: 200810063841.1
• 申請日: 2008-01-11
• 公開（公告）號: CN101229948A
• 公開（公告）日: 2008-07-30
• 發明（設計）人: 高大文;克雷格·科瑞都
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所
• 代理人: 劉同恩

技術領域

本發明涉及一種水處理方法。

背景技術

盡管膜生物反應器已應用多年，而且在實際工程中也有成功的應用。但是厭氧膜生物反應器發展卻很緩慢，在實際工程中基本沒有應用。隨著世界范圍內能源問題的日益突出，中國能源面臨的問題也越來越緊迫和嚴峻。因此，國家提出節能降耗、保護環境的方針，在節能環保方面，重點是節能環保技術的開發。污水的厭氧處理可以產生甲烷和氫氣等氣態能源，同時降解產物往往都是些小分子物質，這些物質在后續的生化處理中很容易被微生物所利用。而目前在膜生物反應器的技術應用中，往往單獨采用好氧膜生物反應器的居多，間或有一些對厭氧膜生物反應器處理高濃度有機廢水的報道，比如專利申請號為200410046448.3、公開日為2005年12月14日、公開號為CN1706758A、名稱為“交替式好氧厭氧完全混合活性污泥工藝”的發明專利申請，公開了一種好氧厭氧交替使用的水處理方法，但該水處理方法不能利用水處理過程中所產生的氣態能源，使得可利用能源被浪費掉。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有好氧厭氧交替使用的水處理方法不能利用水處理過程中所產生的氣態能源，造成可利用能源被浪費的問題，提供一種厭氧-好氧兩段膜生物反應器處理城市污水的方法。本發明的方法是按以下步驟實現的：一、用進水泵5將城市污水打入到上流式厭氧污泥反應器1內，控制上流式厭氧污泥反應器1內污水的pH值為6.2～7.5、溫度為22～28℃，水力停留時間(HRT)為2.5～3.5小時，污泥停留時間(SRT)為70～120d，代表有機污染物濃度的COD的去除率為65～75％，出水乙酸濃度為47～75mg/L，甲烷的產氣量為0.4～0.7m³/kgCOD.d；二、將經過上流式厭氧污泥反應器1處理的水打入到缺氧反應器9內，控制pH值為6.5～7.3、溫度為22～28℃，水力停留時間(HRT)為2.5～3.5小時，污水中污泥的含量為9.5～10.4g/L，污泥停留時間(SRT)為96～105d；三、將經過缺氧反應器9處理的水打入到好氧反應器10內，控制pH值為6.5～7.5、溫度為22～28℃，水力停留時間(HRT)為5.5～6.5小時，污水中污泥的含量為9.5～10.5g/L，污泥停留時間(SRT)為100～160d，最后檢驗代表有機污染物濃度的COD的去除率為96％以上，氨氮的去除率為93％以上，磷的去除率為92％以上，達到國家回用水標準，然后用抽吸泵15將好氧反應器10內處理合格的回用水抽出即可。本發明的有益效果是：一、節約能源。因為本發明在處理城市污水過程中能夠回收能源，所產生的能源可以用來發電，并作為上流式厭氧污泥反應器污泥濃縮液回流泵運轉的動力。二、節約好氧處理階段藥劑的投加量。因為在上流式厭氧污泥反應器中有乙酸等小分子物質生成，乙酸同時又可以作為缺氧反應器中反硝化所需要的碳源。從而節省缺氧反應器碳源的投加量，減少藥劑的消耗量。同時，污水中的部分磷經反硝化除磷去除，也節約了反硝化所需要的碳源和好氧吸磷所需的供氧量。三、去除有機污染物、脫氧、除磷效果好。城市污水中的有機物一部分轉化為氣態能源，一部分轉化為缺氧階段所需要的碳源，因此有機物的去除率高。體系中的氮和磷經反硝化除磷過程去除，不僅節約運行成本，而且處理效果好。

附圖說明

圖1是本發明的方法中使用的裝置結構示意圖。圖中的附圖標記1是上流式厭氧污泥反應器(UASB)，2是外置式膜組件，3是氣體收集裝置，4是濃縮液回流泵，5是進水泵，6是第一pH傳感器，7是第一氧化還原電位(ORP)傳感器，9是缺氧反應器，10是好氧反應器，11是中空纖維膜組件，12是第二pH傳感器，13是第二氧化還原電位(ORP)傳感器，14是溶解氧(DO)傳感器，15是抽吸泵。

具體實施方式