[發明專利]一種膜生物水處理系統及方法

在審

• 申請號: 201610093378.X
• 申請日: 2016-02-22
• 公開（公告）號: CN105731637A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: 申戰輝;張淑展;史嘉璐;王萬峰;王春峰
• 申請（專利權）人: 河南師范大學
• 主分類號: C02F3/12
• 分類號: C02F3/12;C02F3/10
• 代理公司: 新鄉市平原專利有限責任公司 41107
• 代理人: 路寬

技術領域

本發明屬于生物水處理技術領域，具體涉及一種膜生物水處理系統及方法。

背景技術

生物膜法是指大量的微生物（好氧菌、厭氧菌、兼性菌、真菌、原生動物以及藻類等）附著在介質濾料表面，形成生物膜，污水同生物膜接觸后，生物膜中的微生物以污水中的有機污染物為營養物質，在新陳代謝過程中將有機物降解，同時微生物自身也得到增殖，使污水得到凈化。其中，提供微生物附著生長的惰性載體稱之為濾料或填料。生物膜法具有一些特有優勢，比如無需污泥回流，運行管理容易，無污泥膨脹問題，易于微生物生存，運行穩定等。

膜生物反應器（MBR）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，以膜組件取代二沉池，在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。與傳統的生化水處理技術相比，MBR具有以下主要特點：處理效率高、出水水質好；設備緊湊、占地面積小；易實現自動控制、運行管理簡單。

公開號為CN104773820A的專利公開了一種膜生物反應器間歇循環曝氣裝置和曝氣方法，此方法為了保證MBR正常運行，需要反應裝置進行曝氣供氧，曝氣產生的氣液流也起到沖刷膜面作用，可以緩解膜污染，減小膜內外跨膜壓差，延長使用壽命，此專利膜組件無生物膜，處理效果較差，處理效率低；公開號為CN1669941A的專利公開了一種處理石油化工廢水的方法，此方法提供一種采用活性污泥法與生物膜法相結合的處理石油化工廢水的方法，此方法在原有的污水處理工藝中增加填料，采用兩步好氧生物處理來處理石油化工廢水，即先用活性污泥法處理廢水，然后在同一池中用生物膜法處理廢水。

發明內容

本發明解決的技術問題是提供了一種將膜生物反應器和生物膜反應器結合的膜生物水處理系統及方法。

本發明為解決上述技術問題采用如下技術方案，一種膜生物水處理系統及方法，其特征在于：該膜生物水處理系統包括反應器池體，反應器池體的內側中部通過膜組件固定架固定有水平布置的膜組件，膜組件進氣口通過膜組件風管與設置于反應器池體外側上沿處的風機相連，該膜組件風管上設有膜組件風管閥門，反應器池體底部的曝氣頭通過曝氣風管與風機相連，該曝氣風管上設有曝氣風管閥門，膜組件進水口通過反沖洗水管與設置于反應器池體外側下沿處的反沖洗水泵相連，該反沖洗水管上設有反沖洗水管閥門，膜組件出水口通過排水管與排水泵相連，該排水管上設有排水管閥門，排水管閥門與膜組件之間的排水管上設有排空管，該排空管上設有排空閥，反應器池體的底部通過進水管與進水泵相連，該進水管上設有進水管閥門，反應器池體的側壁上設有液位計，進水泵、排水泵、風機和反沖洗水泵分別與外部電纜線相連；該膜生物水處理系統的具體運行過程為：首先開啟進水管閥門和進水泵，污水從進水管進入反應器池體，當污水水位距離反應器池體上沿0.2-0.5m處關閉進水泵和進水管閥門，開啟曝氣風管閥門、膜組件風管閥門和風機，曝氣4-10h后關閉曝氣風管閥門，開始沉淀，沉淀0.5-2h，然后開啟反沖洗水管閥門和反沖洗水泵，反沖洗5-20min，開啟排空閥排空膜組件中的氣體后關閉風機、膜組件風管閥門、反沖洗水泵、反沖洗水管閥門和排空閥，開啟排水管閥門和排水泵開始排水，至反應器池體內部水位下降至膜組件上方0.2m處關閉排水泵和排水管閥門，進入下一個循環。

進一步優選，所述的膜組件包括固定于膜組件固定架上的密封腔體和設置于密封腔體之間且與密封腔體連通的中空纖維膜，該中空纖維膜的外側管壁上附著有微生物。

進一步限定，所述的膜組件的上端處于距離反應器池體上沿1/3處，膜組件的下端處于距離反應器池體上沿2/3處。

本發明結合活性污泥法、生物膜法和膜過濾法于一體，其中膜過濾采用的中空纖維膜組件又作為生物膜法的微生物填料，通過風機向中空纖維膜內通入高壓空氣為生物膜提供溶解氧并起到清洗中空纖維膜的作用。本發明無需污泥回流，無污泥膨脹問題，易于微生物生存，處理效率高、出水水質好；設備緊湊、占地面積小；易實現自動控制、運行管理簡單且運行穩定。

附圖說明

圖1是本發明中膜生物水處理系統的結構示意圖。

圖中：1、風機，2、曝氣風管閥門，3、膜組件風管閥門，4、膜組件風管，5、曝氣風管，6、膜組件固定架，7、反應器池體，8、反沖洗水管閥門，9、反沖洗水泵，10、反沖洗水管，11、曝氣頭，12、進水管，13、進水泵，14、進水管閥門，15、排水管，16、排水泵，17、排水管閥門，18、排空閥，19、膜組件。

具體實施方式