[發明專利]一體式污水處理裝置及方法

無效

• 申請號: 201210164322.0
• 申請日: 2012-05-24
• 公開（公告）號: CN103420539A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 張洪生
• 申請（專利權）人: 北京華晨吉光科技有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 北京衛平智業專利代理事務所(普通合伙) 11392
• 代理人: 李雙勝

技術領域

本發明涉及采用結合多種污水處理技術進行的污水處理裝置及方法，具體涉及采用膜生物反應處理器（Membrane?Bio-Reactor，簡稱MBR）、以及高級氧化技術（Advanced?Oxidation?Processes，簡稱AOP技術）等多種污水處理技術相結合而進行的污水處理方法，屬于水污染處理技術領域。

背景技術

水資源環境保護是現今社會廣泛關注的問題。長期以來，人們采用不同技術和方法對污水進行處理。常用的污水處理方法有三大類，其一，采用格柵、過濾、沉淀、氣浮、反滲透等物理處理方法進行水污染處理；其二，采用電解、氧化還原、吸附、萃取等化學處理方；其三，采用活性污泥法、生物膜法、微生物分解等方法將污泥中的有機污染物轉化成無害物質的生物處理方法。其中，生物處理方法是處理目前水污染越來越常用的方法。采用現有的污水處理技術進行污水處理存在很多弊端，例如，對污水中的大分子物質的處理，無論是采用現有的哪種方法處理都比較難。

傳統的化學氧化法由于氧化能力差，反應有選擇性等原因，往往不能直接達到完全去除有機物降低總有機碳（Total?Organic?Carbon，簡稱TOC）和化學需氧量（Chemical?Oxygen?Demand，簡稱COD）目的。除此之外，傳統的化學氧化處理方法由于其氧化能力差、且加藥處理又會造成水的二次污染。而利用現有的生物處理方法，對可生化性差、相對分子質量從幾千到幾萬的物質處理不力。而且生物處理如果對微生物的處理不夠徹底，還會導致出水水質差等問題。因此，傳統的化學氧化法和生物處理方法越來越不為人們接受。

膜生物反應處理器是一種由膜分離單元與生物處理單元相結合的新型水處理技術，目前廣泛應用于污水處理領域。膜生物反應處理器以膜組件取代二次沉淀池（Secondary?Settling?Tank簡稱二沉池），并且其生物反應器中保持高活性污泥濃度，減少污水處理設施占地，并通過保持低污泥負荷減少污泥量。膜生物反應處理器包含了曝氣、固液分離、微生物降解等多種水處理技術，將病毒、微生物、懸浮物大幅去除，但是經膜生物反應處理器處理后的水依然會殘留相當量的微生物。此外，膜生物反應處理器對水中的異味、顏色、COD、BOD、氨、氮、磷等達不到去除效果。

發明內容

為了克服現有技術的上述不足，本發明提供一體式污水處理裝置及方法，其通過采用膜生物反應處理器和高級氧化技術一體式組合方案，使用活性污泥中的微生物和曝氣系統對有機物的降解功能與膜對污水的分離功能相結合，出水后經臭氧和紫外線處理，再經過羥基自由基（.OH）的高級氧化過程，保證了出水水質更優。本發明為解決其技術問題采用的技術方案如下：

一體式污水處理裝置，其包括前箱體和后箱體，其中所述前箱體的上部分為PIC電控系統，下部分為高級氧化單元，所述高級氧化單元包括氣液混合泵、自吸泵、臭氧發生系統、UV分解處理器；所述后箱體包括膜生物反應處理器，外接潛水泵與所述后箱體連接，所述膜生物反應處理器與所述自吸泵相連，所述自吸泵與所述氣液混合泵串接，所述臭氧發生系統與所述氣液混合泵相連，所述氣液混合泵與所述UV分解處理器連接；所述UV分解處理器包含至少一個UV光源，所述PIC電控系統同時控制所述UV分解處理器與所述臭氧發生器的工作，所述氣泵連接的管道直接與所述膜生物反應處理器底部的曝氣單元相連。

優選地，所述臭氧發生系統包括分子篩、無油壓縮機和高壓電暈發生器。

所述膜生物反應處理器包括用于膜分離的膜組件單元、容納活性污泥的生物處理單元。其中，所述膜組件單元由聚乙烯中空纖維膜絲組件構成，所述聚乙烯中空纖維膜絲組件對污泥中的水進行分離，從而進行固液分離。

進一步地，所述曝氣單元在所述膜生物反應處理器的底部并包含若干曝氣孔，其對注入的污水進行曝氣。

進一步地，所述一體式污水處理裝置還包括液位控制器，其通過控制潛水泵和自吸泵來調節后箱體中的水位高低。

經膜生物反應處理器處理后的水經所述自吸泵注入所述氣液混合泵，所述臭氧發生系統產生的高濃度臭氧也進入所述氣液混合泵，從而使得高濃度臭氧在所述氣液混合泵中與水分子充分混合。

本發明為解決其技術問題還采用如下的技術方案：

一體式污水處理方法，其步驟包括：

步驟一，由外接潛水泵將污水注入后箱體內，采用置于膜生物反應處理器下方的的曝氣單元對污水進行曝氣，從而使得污水中大的有機顆粒處于懸浮狀態；