[發(fā)明專利]一種分散式厭氧膜生物反應(yīng)器

在審

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• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN108163976A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 覃柳思
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西大學(xué)
• 主分類號: C02F3/28
• 分類號: C02F3/28;C02F3/34
• 代理公司: 深圳市興科達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44260
• 代理人: 袁士林

本發(fā)明公開了一種分散式厭氧膜生物反應(yīng)器，主要由反應(yīng)器系統(tǒng)、近紅外光照射系統(tǒng)、曝氣循環(huán)系統(tǒng)、污泥系統(tǒng)、進出水系統(tǒng)構(gòu)成。所述的復(fù)合型厭氧膜生物反應(yīng)器主體由聚氯乙烯（PCV）材料外殼構(gòu)成，內(nèi)部中心設(shè)有浸沒式板框膜組件、支撐板，選用聚偏二氟乙烯（PVDF）作為膜主體部分，膜組件下部為曝氣裝置、進水口及儲泥斗；反應(yīng)器頂部安裝波長為850nm的近紅外LED燈，上方設(shè)有出水口及排氣口。優(yōu)點：本裝置具有能耗低，可高效且同時去除生活污水中高濃度的化學(xué)需氧量（COD）、總氮（TN）、總磷（TP），同時解決了傳統(tǒng)污水處理方法截留致病微生物和病毒不佳的問題，且擁有占地面積小，凈化效率高，不易產(chǎn)生膜污染等顯著優(yōu)點。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種污水處理技術(shù)，特別涉及一種分散式厭氧膜生物反應(yīng)器。

背景技術(shù)

近年來，由于人口的持續(xù)增長及經(jīng)濟的不斷發(fā)展，淡水資源污染問題日漸加劇，淡水資源短缺已成為全世界大多數(shù)地區(qū)面臨的普遍問題，這使得人們開始重點關(guān)注再生水的利用。城市污水經(jīng)過一系列處理之后，得到凈化從而滿足其他行業(yè)的使用要求，成為再生水進一步利用。再生水也被稱為城市的第二水源，同淡化的海水、跨流域調(diào)水相比，再生水成本較低，有助于減小水生環(huán)境污染，同時提高了水資源的綜合利用率等，無論是從經(jīng)濟、環(huán)境、還是社會的角度，都具有巨大的優(yōu)勢。

但傳統(tǒng)的再生水處理法，如活性污泥法和生物膜法去除有機碳及營養(yǎng)物質(zhì)效率不高，易受到進水水質(zhì)變化，能耗較高，占地面積大，無法同時處理濃度較高的有機物及致病微生物、病毒等的限制。近年來，膜生物反應(yīng)器作為膜過濾技術(shù)和污水生物處理技術(shù)結(jié)合的一種新型水處理技術(shù)，被越來越廣發(fā)的開發(fā)和使用。它主要由膜組件、生物反應(yīng)器和物質(zhì)輸送三部分構(gòu)成，其工作原理是利用生物反應(yīng)器內(nèi)的大量微生物對污水進行凈化，去除所含的有機碳等污染物，可以完全取代傳統(tǒng)活性污泥法中的二沉池，最大限度的提高了泥水分離效果，有效防止了污泥膨脹。另外，膜分離可以從很大程度上截留如大腸桿菌等致病微生物和小于膜孔徑的病毒，這也是傳統(tǒng)污水處理工藝所達不到的。

然而現(xiàn)有的膜生物反應(yīng)器絕大多存在以下問題：

1、由于高強度的曝氣方式，極易產(chǎn)生膜污染且污染嚴重，需人工定期去除；

2、另一方面，高強度的曝氣及復(fù)雜設(shè)備的使用進一步帶來動力能源消耗，同時增加了產(chǎn)水成本。

光合細菌是一種廣泛存在于河流、湖泊、潮濕土壤中的細菌，它主要依靠自然界中的光源作為能量供給，可以在厭氧光照的或好氧黑暗的條件下，結(jié)合水中富含的有機物、氨基酸等迅速增值，使水質(zhì)得到凈化。利用光合細菌這一特性，其被廣泛地應(yīng)用在各種類型的污水處理上，如中藥廢水、啤酒廢水、印染廢水等，均達到了良好的出水效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是客服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種凈化高效、出水水質(zhì)穩(wěn)定且能長時間運行，裝置能耗較小的分散式厭氧膜生物反應(yīng)器，可用于含有高COD、TN和TP濃度生活污水的同時去除。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種分散式厭氧膜生物反應(yīng)器，包括反應(yīng)器系統(tǒng)、曝氣循環(huán)系統(tǒng)、污泥系統(tǒng)、進出水系統(tǒng)以及反應(yīng)器主體外殼，其特征是，還包括近紅外光照射系統(tǒng)主要包括近紅外LED燈；所述反應(yīng)器主體外殼主要由PCV材料的棱柱外殼構(gòu)成，所述反應(yīng)器系統(tǒng)主要由浸沒式板框膜組件、支撐板組成，浸沒式板框膜組件平行放置于厭氧膜生物反應(yīng)器中心位置，下部依次設(shè)有曝氣裝置、進水口及儲泥斗，反應(yīng)器頂部安裝所述近紅外LED燈。

進一步的，所述浸沒式板框膜組件平行放置于厭氧膜生物反應(yīng)器中心位置，選擇聚偏二氟乙烯膜（PVDF）膜作為膜組件主體，兩塊膜中間設(shè)置聚氯乙烯（PVC）支撐板，膜總面積為0.3m²，孔徑為0.5μm，膜最大運行流量控制在每平方米2L/h，反應(yīng)器內(nèi)部富含大量的光合細菌。

進一步的，所述近紅外LED燈采用波長為850nm、功率2W的近紅外LED燈。

進一步的，所述反應(yīng)器主體外殼的上部設(shè)有出水口及排氣口。