[發明專利]一種高效污水處理裝置及應用該污水處理裝置的工藝

有效

• 申請號: 201110048657.1
• 申請日: 2011-03-01
• 公開（公告）號: CN102145963A
• 公開（公告）日: 2011-08-10
• 發明（設計）人: 陳冰心
• 申請（專利權）人: 江門市創源水處理科技有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 李柏林

技術領域

本發明涉及一種污水處理裝置；本發明還涉及一種應用該污水處理裝置的工藝。

背景技術

預處理+雙膜法中水回用技術是近年來中水回用應用比較多的工藝，已在國內鋼鐵、石化?、紡織等行業應用。預處理通常采用混凝澄清池或多介質過濾器，超濾加反滲透（納濾）是雙膜法的行業俗稱，其主要優點是出水水質好，可回用到生產工藝中去，但致命的缺點是投入大，運行費及維護費用特別高，且不節能。

曝氣生物濾池（BAF）處理污水是20世紀80年代末借鑒生物濾池工藝開發的污水處理新工藝。由法國OVT公司率先使用，并在我國城市污水、石油石化廢水、紡織印染廢水處理方面逐步研究并應用。該技術突出特點是采用粒狀填料形成生物床，具有處理效率高、占地面積小、基建及運行費用低和抗沖擊負荷能力強等特點。但也有在填料床溝流短路現象嚴重、曝氣設施出現故障無法排除、反洗技術能耗高、水耗大而效率低。

實用新型號專利200520019972.1內循環好氧生物氧化反應器取得進一步發展，但也存在出水只能達到排放標準，而無法滿足國家環保產業政策減排要求以及缺水嚴重、現實追切回用的需要。

膜生物反應器（MBR）是將膜分離技術和傳統生物處理工藝結合而成的一種新型高效的污水處理技術。利用超濾膜或者微濾膜替代傳統二沉池進行固液分離，可以實現污泥停留時間（SRT）與水力停留時間的分離，并允許較長的SRT，運用于處理高濃度難降解的有機廢水。但膜污染問題與高能耗問題一直是制約膜生物反應器發展的主要因素，膜生物反應器需要保持較高的混合液懸浮固體濃度（MLSS），但較高的污泥濃度又會加重膜生物反應器的污染，且曝氣傳質速度慢、氧利潤低、能耗高、運行成本高，阻礙該技術大規模的運行。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種低投入、低運行成本且運行穩定的污水處理裝置來進行含較高有機物、又有懸浮物、色度、氨氮等中水回用或廢水處理。

為了解決上述技術問題，本發明的一種高效污水處理裝置，包括殼體，殼體內設置有曝氣回流膜分離區、生物濾料區、進水布水及反沖洗布水區和出水區，所述生物濾料區將曝氣回流膜分離區環繞，所述進水布水及反沖洗布水區位于生物濾料區下方，所述出水區位于生物濾料區上方，進水布水及反沖洗布水區下部設置有污水輸入口，曝氣回流膜分離區上部通過第一開口與出水區連通，曝氣回流膜分離區下部通過第二開口與進水布水及反沖洗布水區連通，其中，所述曝氣回流膜分離區包括有曝氣區和回流膜分離區，曝氣區和回流膜分離區之間具有隔板，曝氣區和回流膜分離區通過隔板上方空間連通，隔板下部也開有連通曝氣區和回流膜分離區的第三開口，所述曝氣區內設置有曝氣管，曝氣管下端具有曝氣頭，所述回流膜分離區具有一個以上的膜分離組件，該膜分離組件連接有凈水輸出管，凈水輸出管上安裝有抽氣泵。

作為上述技術方案的改進，與污水輸入口對應的生物濾料區下部設置有承托板，承托板上方為生物填料，承托板上部或者下部設置有反沖洗進氣及布氣系統，生物濾料區通過承托板的配水濾頭或者柵形承托板與進水布水及反沖洗布水區連通。

作為上述技術方案的改進，所述的高效污水處理裝置具有一個以上的曝氣回流膜分離區，均勻分布在裝置內。

作為上述技術方案的改進，所述曝氣區位于回流膜分離區內部或者曝氣區位于回流膜分離區外部。

作為上述技術方案的改進，所述進水布水及反沖洗布水區內安裝有反沖洗進水及布水系統；所述出水區連接有初級回用出水系統和反沖洗排水系統。

所述生物濾料區中生物濾料的粒徑為2～12mm，其密度大于1。所述生物濾料是多孔陶粒、無煙煤、石英砂、膨脹頁巖、膨脹硅鋁酸鹽和塑料模塊中的一種或多種組合。

所述膜分離組件是有機超濾膜、無機超濾膜、有機微濾膜和無機微濾膜中預制件的一種。

一種應用權利要求1所述高效污水處理裝置的工藝，所述包括以下步驟：

a.?污水經過污水輸入口進入進水布水及反沖洗布水區，再通過第二開口進入曝氣回流膜分離區；

b.?空氣通過曝氣管和曝氣頭輸入污水中進行曝氣，產生大量微小氣泡，氣水混合液沿曝氣區上升流入回流膜分離區，切過膜分離組件表面向下流，一部份通過第三開口補充曝氣區內的上升流，大部份通過第二開口與步驟a中進來的污水混合稀釋后通過進水布水及反沖洗布水區沿生物濾料區向上流；

c.?被稀釋污水中的有機物通過生物濾料區時被微生物吸附，微生物吸收經曝氣的氣水混合液中的氧后發生氧化降解或被微生物自身代謝，經生物濾料區去除大部分有機物、截留絕大部分懸浮物的水部分通過第一開口回流至回流膜分離區，另一部分經初級回用出水系統流出；