[實用新型]一種回用富鐵剩余污泥除磷膜生物反應(yīng)器污水處理系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721056890.3
• 申請日: 2017-08-23
• 公開（公告）號: CN207405023U
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王玉蘭;劉盼;王偉
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F3/12;C02F3/30;C02F101/30
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責(zé)任公司 34101
• 代理人: 喬恒婷

本實用新型公開了一種回用富鐵剩余污泥除磷膜生物反應(yīng)器污水處理系統(tǒng)，是在調(diào)節(jié)池與膜生物反應(yīng)器之間設(shè)置一前置吸附池，所述前置吸附池內(nèi)置有富鐵剩余污泥。所述富鐵剩余污泥為鐵鹽協(xié)同強化除磷的膜生物反應(yīng)器好氧池定期排出的富鐵剩余污泥。本實用新型將富鐵剩余污泥通過缺氧生物釋磷和強化解吸附處理后前置，結(jié)合膜生物反應(yīng)器成為一個污水處理系統(tǒng)，以實現(xiàn)剩余污泥的回收再利用、減少后續(xù)膜生物反應(yīng)器的處理負荷、降低鐵鹽的投加量、降低運行成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種回用富鐵剩余污泥除磷膜生物反應(yīng)器污水處理系統(tǒng)，屬于污水處理除磷技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

膜生物反應(yīng)器(Membrane Bioreactor)以膜組件代替?zhèn)鹘y(tǒng)生物處理中的二沉池，在生物反應(yīng)器中保持較高的污泥濃度，提高生物處理有機負荷，并通過保持低污泥負荷減少剩余污泥的產(chǎn)生。另外因其生物量高、食微比低和出水水質(zhì)好且穩(wěn)定，近年在市政污水處理以及中水回用方面受到廣泛的關(guān)注。隨著膜組件價格的降低，膜生物反應(yīng)器技術(shù)的日趨成熟，逐漸受到國內(nèi)外各新建污水處理廠的青睞。然而，由于膜生物反應(yīng)器較長的污泥齡決定其很難達到較高的除磷效果，導(dǎo)致出水水質(zhì)達不到高排放標(biāo)準(zhǔn)以及再生回用的要求。比較常見的方法就是通過投加化學(xué)除磷藥劑進行同步化學(xué)除磷，常用的有鐵鹽和鋁鹽。亞鐵鹽相對于鐵鹽經(jīng)濟性更好但混凝效果更差；聚合物的效果較好，但價格比較昂貴；三價鐵鹽作為高性價比的絮凝劑被眾多污水處理單位所青睞。通過投加一定濃度的鐵鹽可以達到較高的除磷效果，且仍可以保持膜生物反應(yīng)器對有機物以及氮元素的高效去除，另外有研究還指出一定濃度的鐵鹽投加可以減緩膜污染進程。

一定濃度的鐵鹽投加進入膜生物反應(yīng)器后，就會產(chǎn)生鐵的各種化學(xué)形態(tài)，如：水鐵礦(am-FeOOH)、水合氧化鐵(HFO)、無定型氫氧化鐵(AFO)及其他離子態(tài)、絡(luò)合態(tài)的Fe的化學(xué)物質(zhì)。這些物質(zhì)存在于活性污泥體系之中，簡稱為富鐵污泥。

剩余污泥的處理與利用一直是業(yè)界內(nèi)的熱門研究課題，剩余污泥的處理如果不恰當(dāng)將會對環(huán)境造成二次污染。目前比較普及的衛(wèi)生填埋處置處理、投海填海處理、堆肥處理、熱干化與焚燒處理等。剩余污泥的利用常見的有制備蛋白滅火劑、建筑用磚等。膜生物反應(yīng)器產(chǎn)生的富鐵剩余污泥作為污水處理中的副產(chǎn)物，富含鐵的氧化物或氫氧化物，由于鐵的氧化物或氫氧化物對磷具有較強的吸附作用，此類鐵的化合物對水溶液中磷的吸附機制主要是固體表面的物理吸附和沉積過程以及離子交換形式的化學(xué)吸附。另外當(dāng)吸附達到飽和后仍然具備解吸再生能力，解吸附后的剩余污泥內(nèi)的含鐵化合物可以恢復(fù)部分吸附性能，可以再次對磷進行有效吸附，從一定程度上為富鐵剩余污泥的回收再利用提供了可能。如果可以將其作為水處理的資源利用，降低運行成本，具有良好的工程應(yīng)用前景。相關(guān)課題雖然已經(jīng)引起廣泛關(guān)注，但如何合理利用該富鐵剩余污泥參與到水處理之中，尚未見系統(tǒng)報道。

實用新型內(nèi)容

本實用新型針對現(xiàn)有膜生物反應(yīng)器污水處理技術(shù)在除磷效果方面的不足，以及使用鐵鹽協(xié)同強化除磷后產(chǎn)生一定量的富鐵剩余污泥的特點，提出了一種回用富鐵剩余污泥除磷膜生物反應(yīng)器污水處理系統(tǒng)。

傳統(tǒng)的膜生物反應(yīng)器的處理流程是污水首先經(jīng)調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)流量及濃度后送入膜生物反應(yīng)器，通過鐵鹽協(xié)同強化除磷膜生物反應(yīng)器對污水進行深度凈化，去除水中有機物、氮和磷等。

本實用新型回用富鐵剩余污泥除磷膜生物反應(yīng)器污水處理系統(tǒng)，是在調(diào)節(jié)池1與膜生物反應(yīng)器3之間設(shè)置一前置吸附池2，所述前置吸附池2內(nèi)置有富鐵剩余污泥。

所述富鐵剩余污泥為鐵鹽協(xié)同強化除磷的膜生物反應(yīng)器好氧池定期排出的富鐵剩余污泥。

所述前置吸附池采用上流式的工作方式即底部進水、上部出水，通過控制吸附區(qū)水流上升流速，充分利用富鐵剩余污泥的沉降性能初步吸附水中小顆粒懸浮物并保證充足的水力停留時間，另一方面，通過富鐵剩余污泥內(nèi)的含鐵化合物初步將進水中的部分磷吸附到富鐵污泥表面。