[發明專利]超聲預處理-膜生物反應器協同剩余污泥減量方法

無效

• 申請號: 201010572391.6
• 申請日: 2010-12-03
• 公開（公告）號: CN102092893A
• 公開（公告）日: 2011-06-15
• 發明（設計）人: 張立秋;封莉;王麗平;蔣文博;吳運松;王鵬
• 申請（專利權）人: 北京林業大學
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.超聲預處理-膜生物反應器協同剩余污泥減量的工藝，其特征是主要包括如下步驟：

a、超聲預處理單元：超聲波通過交替的壓縮擴張產生空穴作用，以此壓碎細胞壁，釋放出細胞中所含的成分和細胞質，有利于進一步生物降解；

b、膜生物反應器(MBR)單元：反應器內的污泥濃度高，污泥齡長，可促進污泥自身消化；同時污泥上清液中有機物可通過生物降解以及膜過濾的協同作用得到去除，從而達到污泥減量的目的。

2.根據權利要求1所述的超聲預處理單元，其特征是針對超聲聲能密度與作用時間均對污泥絮體的形狀以及污泥破解度有很大影響的特點，通過單獨超聲破解污泥試驗選定最佳參數。超聲破解作用破壞了污泥顆粒上細菌的細胞壁，使胞內物質由固相轉入液相，從而引起了總懸浮固體量的減少，同時污泥上清液中的TOC、SCOD、NH₃-N濃度增加，有利于后續MBR生物降解。

3.根據權利要求1所述的膜生物反應器(MBR)處理單元，其特征是以超聲預處理后的污泥為處理對象，利用反應器內的生物降解和膜過濾等技術協同強化去除破碎后污泥釋放的有機物；同時由于膜生物反應器(MBR)內污泥濃度高，污泥齡長，可促進污泥自身消化，從而達到污泥減量的目的。MBR處理效果穩定也保證了出水水質符合排放標準或工業回用水水質要求。

4.根據權利要求1所述的超聲預處理單元，其特征在于隨著聲能密度和破解時間的增加，污泥絮體破碎程度以及破解度也在逐漸的增大，在聲能密度0.3～1.5W/mL范圍內，經過5～30min的超聲處理，污泥的破解度由6.36％升高至37.82％。

5.根據權利要求4所述的超聲預處理單元，其特征是污泥破解度、加入的污泥濃度以及生物反應器的作用時間均是影響后續生物處理工藝中污泥減量效果的重要因素。超聲預處理階段最優運行參數為超聲聲能密度為1.2W/mL，破解30min(污泥破解度為30％左右)。

6.根據權利要求2所述的膜生物反應器單元，膜生物反應器內的污泥濃度在3000mg/L左右，溶解氧濃度控制在5～6mg/L之間，向反應器內加入破解污泥1100mg/L(由膜生物反應器的有效容積換算得到)，反應周期為6h。

7.根據權利要求2所述的膜生物反應器單元，膜生物反應器型式可以是一體式或分離式，也可以是通過投加彈性立體填料以及懸浮性填料形成的復合式膜生物反應器。

8.根據權利要求2所述的膜生物反應器單元，膜組件可以是微濾膜，也可以是超濾膜，可以是無機膜或有機膜，組件形式可以是中空纖維、平板或管式。