[發(fā)明專利]兩級A/O—MBR脫氮除磷裝置

無效

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• 申請日: 2012-06-11
• 公開（公告）號: CN102786184A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃霞;文劍平;夏俊林;文湘華;梁輝;俞開昌
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué);北京碧水源科技股份有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F3/30
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 關(guān)暢

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種脫氮除磷裝置，具體涉及一種應(yīng)用膜-生物反應(yīng)器的兩級A/O—MBR脫氮除磷裝置。

背景技術(shù)

城市污水中含有大量的氮、磷污染物質(zhì)，當(dāng)污水排入湖泊、水庫、河口、海灣等緩流水體后，氮、磷逐漸積累下來，使水生生物特別是藻類大量繁殖，最終導(dǎo)致水體生態(tài)平衡遭到嚴(yán)重破壞，即發(fā)生所謂的富營養(yǎng)化現(xiàn)象。富營養(yǎng)化不僅會破壞水體原有的生態(tài)系統(tǒng)，還會對漁業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)等造成重大的經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重時甚至危害到人類健康。為了有效遏制水體富營養(yǎng)化，越來越多的國家和地區(qū)制定了嚴(yán)格的氮、磷排放標(biāo)準(zhǔn)。但傳統(tǒng)的污水處理工藝由于在脫氮和除磷之間存在對碳源需求的矛盾，出水氮、磷濃度難以同時達(dá)標(biāo)，這使得污水脫氮除磷成為了污水處理領(lǐng)域的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。

MBR是一種將膜分離技術(shù)與生物處理單元相組合的新型污水處理與回用工藝。該工藝由于采用高效的膜分離替代傳統(tǒng)活性污泥工藝中的二沉池，固液分離效率高，出水好且穩(wěn)定，可直接回用；反應(yīng)器內(nèi)可保持高濃度的微生物量，處理容積負(fù)荷高，占地面積省；剩余污泥產(chǎn)生量小；操作管理方便，自動化程度高等。鑒于MBR的優(yōu)點(diǎn)，國內(nèi)外已建立了相當(dāng)規(guī)模和數(shù)量的MBR污水處理和資源化工程。MBR由于可以在高污泥濃度下運(yùn)行，因此可以提高系統(tǒng)的處理能力，但過高污泥濃度對膜污染控制不利，需要較高曝氣能耗來控制膜污染。

污水脫氮除磷和降低系統(tǒng)運(yùn)行能耗是MBR的重要應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展方向，由于機(jī)理復(fù)雜，影響因素眾多，現(xiàn)有研究大多獨(dú)立考察MBR的脫氮除磷或者節(jié)能降耗，難以兩者兼顧。部分研究采用外加碳源的方式同時改善脫氮除磷效果，但由于增加了工藝的復(fù)雜度和運(yùn)行成本，不適合大規(guī)模推廣。有研究通過應(yīng)用A2O工藝反硝化除磷技術(shù)，使脫氮和除磷可以共用一部分碳源，能在一定程度上緩解兩者的矛盾，但其效果仍然有限，在應(yīng)對低碳氮比污水時脫氮效果不理想。也有采用內(nèi)源反硝化技術(shù)，利用微生物的胞內(nèi)物質(zhì)作為碳源，無需污水中的碳源，因而非常適用于通常碳源含量有限的城市污水的脫氮除磷處理，該技術(shù)穩(wěn)定性還需優(yōu)化。節(jié)能方面主要以優(yōu)化膜組器結(jié)構(gòu)、開發(fā)更高效的曝氣方式來達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服傳統(tǒng)污水處理工藝不能有效地去除污水中的氮和磷的不足，本發(fā)明的目的是提供一種兩級A/O—MBR脫氮除磷裝置，利用該裝置進(jìn)行脫氮除磷時，可針對低碳氮比污水可以在不需額外投加碳源的條件下，進(jìn)行高效脫氮除磷處理，而且工藝簡單，運(yùn)行能耗低于傳統(tǒng)MBR，出水可達(dá)到國家回用水標(biāo)準(zhǔn)。

本發(fā)明所提供的一種兩級A/O—MBR脫氮除磷裝置，包括依次連通的厭氧池、第一缺氧池、第一好氧池、第二缺氧池、第二好氧池和膜池；

所述厭氧池和第二缺氧池均與進(jìn)水管相連通，所述進(jìn)水管上設(shè)有進(jìn)水泵；

所述膜池內(nèi)設(shè)有膜組件，所述膜組件與出水管相連通，所述出水管上設(shè)有出水泵；所述膜池的底部設(shè)有沉淀池，所述沉淀池通過污泥混合液回流管與所述厭氧池相連通，所述污泥混合液回流管上設(shè)有回流泵。

上述的兩級A/O—MBR脫氮除磷裝置中，所述進(jìn)水管上設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥，以調(diào)節(jié)進(jìn)入所述厭氧池和第二缺氧池中的進(jìn)入比例。

上述的兩級A/O—MBR脫氮除磷裝置中，所述沉淀池可為倒錐體形，以利于污泥混合液的沉降。

上述的兩級A/O—MBR脫氮除磷裝置中，所述厭氧池、第一缺氧池和第二缺氧池內(nèi)設(shè)有攪拌裝置。

上述的兩級A/O—MBR脫氮除磷裝置中，所述第一好氧池、第二好氧池和膜池內(nèi)設(shè)有曝氣充氧裝置。

上述的兩級A/O—MBR脫氮除磷裝置中，所述厭氧池、第一缺氧池、第一好氧池、第二缺氧池、第二好氧池和膜池均可由一個或多個單元池組成。

本發(fā)明提供的兩級A/O—MBR脫氮除磷裝置，具有如下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明將兩級A/O與MBR相結(jié)合，傳統(tǒng)的MBR工藝具有很好的去氨氮能力，能將污水種的氨氮完全硝化，而兩級A/O系統(tǒng)具有較強(qiáng)的反硝化能力，兩者結(jié)合提高系統(tǒng)對總氮降解能力，適合低碳氮比污水的處理，系統(tǒng)總氮去除能力強(qiáng)，能夠確保出水總氮明顯優(yōu)于其他傳統(tǒng)工藝；通過在膜池設(shè)計沉淀區(qū)，可降低了進(jìn)入膜分離區(qū)混合液的污泥濃度，降低膜組件工作負(fù)荷，由于降低了膜組件區(qū)域的污泥濃度，運(yùn)行期間可適當(dāng)降低膜組件的曝氣強(qiáng)度，降低MBR系統(tǒng)的運(yùn)行能耗。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供的兩級A/O-MBR脫氮除磷裝置。