[發明專利]厭氧顆粒污泥膨脹床-重力流式膜過濾的污廢水處理系統及利用該系統處理污水的方法

無效

• 申請號: 201310308818.5
• 申請日: 2013-07-22
• 公開（公告）號: CN103332833A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 丁安;梁恒;李圭白
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學水資源國家工程研究中心有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 侯靜

技術領域

本發明涉及污廢水處理系統及利用該系統處理污水的方法。?

背景技術

我國大部分的污水處理廠采用的處理工藝為好氧活性污泥法，該法處理市政污水的能耗高，且占地面積大，與我國的節能減排和用地緊張的國情相悖；同時，隨著工業廢水的排放標準越來越嚴格，污廢水零排放已成為各企業的目標。因此，無論是市政污水還是工業廢水都面臨著提高污水出水水質的問題和處理過程中能源與資源回收的問題。在這樣的國情與背景下，研究開發新型的污廢水處理工藝具有較大的意義。厭氧生物處理技術不僅從外界獲取的能量少，同時還會產生一部分能源性氣體，如：甲烷和氫氣等。經換算，每去除1kg的COD可產生0.35m³甲烷，合成發熱量約21-23MJ/m³。因此，以高效厭氧處理技術為核心的污廢水處理工藝具有良好的應用前景和價值。?

污廢水的排放標準越來越嚴格使得厭氧工藝的單獨使用難以達到排放標準，因此，厭氧處理與其他后處理工藝相結合勢在必行。21世紀是膜科學與技術的時代，膜處理工藝能高效截留水中的顆粒物、微生物、細菌、膠體和大分子有機物等，取代了污水處理廠二沉池單元的作用。因此，選擇膜過濾技術為厭氧處理工藝的后處理工藝具有較好的優勢和前景。?

發明內容

本發明要解決現有污水處理廠的好氧活性污泥法工藝中能耗高、占地面積大和能源回收差的問題，而提供厭氧顆粒污泥膨脹床-重力流式膜過濾的污廢水處理系統及利用該系統處理污水的方法。?

厭氧顆粒污泥膨脹床-重力流式膜過濾的污廢水處理系統，該系統由進水管、污水提升泵、進水閥門、進水流量計、高位水箱、浮球閥恒位裝置、厭氧顆粒污泥膨脹床、排泥閥門、三相分離器、內循環管、內循環流量計、內循環泵、濕式流量計、回流管、回流泵、回流閥門、回流流量計、恒位溢流裝置、重力流式膜過濾裝置、膜組件和出水流量計組成；?

其中進水管與高位水箱連通，在進水管上按照水流方向依次設置污水提升泵、進水閥門和進水流量計，高位水箱與浮球閥恒位裝置連通，浮球閥恒位裝置的出水口與厭氧顆粒污泥膨脹床進水口連通，厭氧顆粒污泥膨脹床分為清水區和污泥區，污泥區的下端設有排?泥口和排泥閥門，清水區與污泥區之間設有三相分離器，三相分離器的出氣口和厭氧顆粒污泥膨脹床的出氣口都與濕式流量計連通，在清水區的下端設置兩個出水口，其中第一出水口與厭氧顆粒污泥膨脹床的進水口通過回流管連通，在回流管上按照水流方向依次設置回流泵、回流閥門和回流流量計，清水區的第二出水口與恒位溢流裝置進水口連通，恒位溢流裝置上端設有溢流口，恒位溢流裝置下端出水口與重力流式膜過濾裝置進水口連通，重力流式膜過濾裝置內部設有膜組件，重力流式膜過濾裝置設有兩個出水口，其中第一出水口與厭氧顆粒污泥膨脹床的進水口通過內循環管連通，在內循環管上按照水流方向依次設置內循環流量計和內循環泵，重力流式膜過濾裝置第二出水口設有出水流量計。?

利用厭氧顆粒污泥膨脹床-重力流式膜過濾的污廢水處理系統處理污水的方法，具體是按照以下步驟進行的：?

污水由污水提升泵經過進水流量計進入高位水箱，再由高位水箱進入浮球閥恒位裝置，然后進入厭氧顆粒污泥膨脹床，并通過厭氧顆粒污泥膨脹床中的三相分離器出水；?

一部分水通過第一出水口經回流泵、回流閥門和回流流量計再進入厭氧顆粒污泥膨脹床；另一部分水通過第二出水口進入恒位溢流裝置，再進入重力流式膜過濾裝置，通過膜組件過濾，一部分水經內循環流量計和內循環泵再進入厭氧顆粒污泥膨脹床，另一部分水排出系統外，完成利用厭氧顆粒污泥膨脹床-重力流式膜過濾的污廢水處理系統處理污水的方法；?

其中在厭氧顆粒污泥膨脹床內發酵產生的氣體由厭氧顆粒污泥膨脹床的出氣口和三相分離器的出氣口經濕式流量計排出收集；在厭氧顆粒污泥膨脹床內的剩余污泥通過排泥口排出。?

本系統由厭氧顆粒污泥膨脹床（EGSB）和重力流式膜過濾單元（GDM）組合而成，污廢水先通過EGSB反應器進行有機物的水解酸化和厭氧發酵，并收集反應器中產生的甲烷和氫氣等能源性氣體；厭氧出水通過重力作用，進入超濾膜過濾單元，將顆粒物、微生物、細菌、膠體和大分子有機物等進行截留和去除，出水可排放或回用。?

本發明厭氧顆粒污泥膨脹床內部的載體的粒徑控制顆粒污泥粒徑范圍為0.5mm～3mm；膜組件定期進行水力清洗，水力清洗頻次為0.3～1次/月。?

本發明的有益效果是：?

1、由于采用高效的厭氧反應器，污水處理系統的停留時間大大縮短。?