[發明專利]DPR-MABR耦合反應器處理生活污水的裝置與方法

有效

• 申請號: 201410099549.0
• 申請日: 2014-03-18
• 公開（公告）號: CN103896453A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 王淑瑩;王聰;張淼;彭永臻;賈方旭;龐洪濤
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

1.DPR-MABR耦合反應器處理生活污水的裝置，其特征在于：

包括原水水池（A），反應池（Ⅰ），第一中間水池（G），反應池（Ⅱ），第二中間水池（H），PLC控制箱（K）；所述原水從原水水池（A）通過進水泵（3）經進水管（2）分為Ⅰ→Ⅱ第一進水管（4）和Ⅱ→Ⅰ第一進水管（5），且所述Ⅰ→Ⅱ第一進水管（4）和Ⅱ→Ⅰ第一進水管（5）分別與反應池（Ⅰ）底部和反應池（Ⅱ）頂部相連；所述反應池（Ⅰ）由顆粒污泥反應區（B）、膜曝氣生物膜反應區（C）、沉淀區（D）、斜管沉淀區（E）和清水區（F）組成，其中顆粒污泥反應區（B）與膜曝氣生物膜反應區（C）有效體積比為1/3-2，連接膜曝氣生物膜反應區（C）的空氣管路上設有壓力表（12），顆粒污泥反應區（B）和沉淀區（D）通過污泥回流縫（7）相連，所述污泥回流縫（7）上方設有排泥管（8），清水區（F）頂部設有溢流堰（10），繼而連接出水管（9），在膜曝氣生物膜反應區（C）上方設有溢流喇叭口（11）；所述反應池（Ⅰ）與第一中間水池（G）通過Ⅰ→Ⅱ出水管（14）連接，第一中間水池（G）與反應池（Ⅱ）通過Ⅰ→Ⅱ第二進水管（15）連接；所述反應池（Ⅱ）由活性污泥反應區（J）、沉淀區（D）、斜管沉淀區（E）和清水區（F）組成，其中整個反應池（Ⅱ）均為活性污泥反應區（J），內置有攪拌槳（16），沉淀區（D）、斜管沉淀區（E）、清水區（F）、污泥回流縫（7）、排泥管（8）、出水管（9）和溢流堰（10）與反應池（Ⅰ）相同；所述反應池（Ⅱ）與第二中間水池（H）通過Ⅱ→Ⅰ出水管（18）連接，第二中間水池（H）與反應池（Ⅰ）通過Ⅱ→Ⅰ第二進水管（19）連接；Ⅰ→Ⅱ進水閥門（Ⅰ-1）、Ⅰ→Ⅱ出水閥門（Ⅰ-2）、Ⅰ→Ⅱ第二進水泵（Ⅰ-M）、Ⅰ→Ⅱ最終出水閥門（Ⅰ-3）、Ⅱ→Ⅰ進水閥門（Ⅱ-1）、Ⅱ→Ⅰ出水閥門（Ⅱ-2）、Ⅱ→Ⅰ第二進水泵（Ⅱ-M）、Ⅱ→Ⅰ最終出水閥門（Ⅱ-3）和壓力表（12）均與PLC控制箱（K）對應相連；

所述的PLC控制箱（K）將裝置切換成兩個不同的串聯系統：開啟Ⅰ→Ⅱ鍵（21）、Ⅰ→Ⅱ進水閥門（Ⅰ-1）、Ⅰ→Ⅱ出水閥門（Ⅰ-2）、Ⅰ→Ⅱ第二進水泵（Ⅰ-M）、Ⅰ→Ⅱ最終出水閥門（Ⅰ-3），關閉Ⅱ→Ⅰ進水閥門（Ⅱ-1）、Ⅱ→Ⅰ出水閥門（Ⅱ-2）、Ⅱ→Ⅰ第二進水泵（Ⅱ-M）、Ⅱ→Ⅰ最終出水閥門（Ⅱ-3），即為Ⅰ→Ⅱ串聯系統，原水水池（A）與反應池（Ⅰ）底部通過進水管（2）和Ⅰ→Ⅱ第一進水管（4）連接，反應池（Ⅰ）與第一中間水池（G）通過Ⅰ→Ⅱ出水管（14）連接，第一中間水池（G）與反應池（Ⅱ）頂部通過Ⅰ→Ⅱ第二進水管（15）連接，處理水從Ⅰ→Ⅱ最終出水管（17）排放；開啟Ⅱ→Ⅰ鍵（22）、Ⅱ→Ⅰ進水閥門（Ⅱ-1）、Ⅱ→Ⅰ出水閥門（Ⅱ-2）、Ⅱ→Ⅰ第二進水泵（Ⅱ-M）、Ⅱ→Ⅰ最終出水閥門（Ⅱ-3），關閉Ⅰ→Ⅱ進水閥門（Ⅰ-1）、Ⅰ→Ⅱ出水閥門（Ⅰ-2）、Ⅰ→Ⅱ第二進水泵（Ⅰ-M）、Ⅰ→Ⅱ最終出水閥門（Ⅰ-3），即為Ⅱ→Ⅰ串聯系統，原水水池（A）與反應池（Ⅱ）頂部通過進水管（2）和Ⅱ→Ⅰ第一進水管（5）連接，反應池（Ⅱ）與第二中間水池（H）通過Ⅱ→Ⅰ出水管（18）連接，第二中間水池（H）與反應池（Ⅰ）頂部通過Ⅱ→Ⅰ第二進水管（19）連接，處理水從出水管（9）排放。

2.應用權利要求1所述DPR-MABR耦合反應器處理生活污水的裝置處理生活污水的方法，其特征在于：

2.1Ⅰ→Ⅱ串聯系統

1）原水水池（A）中的原水經Ⅰ→Ⅱ第一進水管（4）進入反應池（Ⅰ）的底部，與顆粒污泥充分混合；反應池（Ⅰ）中液體在連續進水的推動力作用下向上推流，進入膜曝氣生物膜反應區（C），之后經溢流喇叭口（11）流經Ⅰ→Ⅱ出水管（14）進入第一中間水池（G）；

2）第一中間水池（G）中的液體，在Ⅰ→Ⅱ第二進水泵（Ⅰ-M）作用下通過Ⅰ→Ⅱ第二進水管（15）進入反應池（Ⅱ）頂部；在反應池（Ⅱ）中，通過攪拌槳（16）完全混合，通過排泥管（8）排泥，處理水經過沉淀區（D）、斜管沉淀區（E）進入清水區（F），經過溢流堰（10）從出水管（9）流入Ⅰ→Ⅱ最終出水管（17）排放；

3）Ⅰ→Ⅱ串聯系統運行3-5h后，切換至Ⅱ→Ⅰ串聯系統；

2.2Ⅱ→Ⅰ串聯系統

1）原水水池（A）中的原水經Ⅱ→Ⅰ第一進水管（5）進入反應池（Ⅱ）的頂部，在攪拌槳（16）作用下與活性污泥充分混合；反應池（Ⅱ）中液體在連續進水的推動力作用下推流過沉淀區（D）、斜管沉淀區（E）、清水區（F）經過溢流堰（10）從出水管（9）流入Ⅱ→Ⅰ出水管（18）進入第二中間水池（H）；

2）第二中間水池（H）中的液體，在Ⅱ→Ⅰ第二進水泵（Ⅱ-M）作用下通過Ⅱ→Ⅰ第二進水管（19）進入反應池（Ⅰ）頂部，液體先流經膜曝氣生物膜反應區（C），再進入顆粒污泥反應區（B），通過排泥管（8）排泥，處理水經過沉淀區（D）、斜管沉淀區（E）進入清水區（F），經過溢流堰（10）從出水管（9）流出；

3）Ⅱ→Ⅰ串聯系統運行3-5h后，切換至Ⅰ→Ⅱ串聯系統；如此交替運行；

2.3上述反應池（Ⅰ）中顆粒污泥反應區（B）與膜曝氣生物膜反應區（C）有效體積比為1/3-2，顆粒污泥反應區（B）、膜曝氣生物膜反應區（C）有效體積之和與沉淀區（D）、斜管沉淀區（E）和清水區（F）有效體積之和比例為3-6，顆粒污泥的污泥濃度為3000-5000mg/L，壓力表（12）的數值要保證能夠實現無泡傳質；水力停留時間為6-10h，污泥停留時間為6-12d；

上述反應池（Ⅱ）中活性污泥反應區（J）與沉淀區（D）、斜管沉淀區（E）和清水區（F）有效體積之和比例為3-6，活性污泥的污泥濃度為3000-5000mg/L，水力停留時間為6-10h，污泥停留時間為6-12d。