[發明專利]一種煤礦生活污水回用處理裝置及方法

在審

• 申請號: 201811548055.0
• 申請日: 2018-12-18
• 公開（公告）號: CN109437400A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 史紅邈;秦樹林;王志堅;楊曉國;郝軍;王明;王坤;王忠泉;蘆盛亮;王曉俊;郝晶;李明
• 申請（專利權）人: 山西潞安集團余吾煤業有限責任公司;煤科集團杭州環保研究院有限公司
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30;C02F3/12;C02F101/10;C02F101/16;C02F101/38
• 代理公司: 杭州永航聯科專利代理有限公司 33304
• 代理人: 侯蘭玉

1.一種煤礦生活污水回用處理裝置，其特征在于：該煤礦生活污水回用處理裝置包括依次設置的兼氧池、好氧池和膜生物反應器；

所述的兼氧池內設有水力射流組件、兼氧填料和用于懸掛兼氧填料的第一支架，水力射流組件包括多個射流器；

所述的好氧池內設有曝氣組件、好氧組合填料和用于懸掛好氧組合填料的第二支架；

所述的膜生物反應器內設有交錯布置的緩沖板，緩沖板鄰近好氧池，多個緩沖板形成緩沖區，不設置緩沖板的膜生物反應器內部形成反應區，反應區設有超濾膜組件，超濾膜組件包括中空纖維超濾膜、用于曝氣沖洗中空纖維超濾膜的曝氣沖洗泵、用于沖洗中空纖維超濾膜并除去表面附著生物膜的反沖洗泵和用于中空纖維超濾膜出水的真空抽水泵，中空纖維超濾膜設于反應區內部，曝氣沖洗泵、反沖洗泵和真空抽水泵設于膜生物反應器外部，所述的膜生物反應器還設有用于將污泥回流到兼氧池和好氧池的污泥回流組件。

2.根據權利要求1所述的一種煤礦生活污水回用處理裝置，其特征在于：所述的射流器包括用于連接外部進水管的進水噴嘴、與進水噴嘴連接的進水導管和罩設于進水導管端部的進水緩沖罩。

3.根據權利要求1所述的一種煤礦生活污水回用處理裝置，其特征在于：所述的兼氧填料為反硝化生態填料，兼氧填料在第一支架的懸掛高度為兼氧池高度的0.5~0.6倍，兼氧填料的填充比為0.1~0.3。

4.根據權利要求1所述的一種煤礦生活污水回用處理裝置，其特征在于：所述的曝氣組件包括多個垂直設置的可拆卸曝氣管，每個可拆卸曝氣管端部設有曝氣頭，多個可拆卸曝氣管通過水平氣管連接。

5.根據權利要求1所述的一種煤礦生活污水回用處理裝置，其特征在于：所述的好氧組合填料為聚酯類懸浮填料，好氧組合填料的填充比為0.2~0.4。

6.根據權利要求1所述的一種煤礦生活污水回用處理裝置，其特征在于：所述的中空纖維超濾膜為由聚砜與聚偏氟乙烯材料制成的超濾膜，中空纖維超濾膜的膜孔徑為5~30nm。

7.根據權利要求1所述的一種煤礦生活污水回用處理裝置，其特征在于：所述的污泥回流組件包括設置在膜生物反應器底部的污泥回流管和設置在膜生物反應器外部的污泥回流泵，污泥回流泵與污泥回流管連接。

8.一種采用權利要求1-8所述的一種煤礦生活污水回用處理裝置進行煤礦生活污水回用處理的方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：

（1）預處理：將常溫下混合的煤礦生活污水經格柵及氣浮預處理去除懸浮物，達到COD<300mg/L，SS<100mg/L，氨氮<70mg/L，總磷<10mg/L，存儲備用；

（2）兼氧池處理：將步驟（1）的煤礦生活污水通過提升泵提升由兼氧池底部進入兼氧池，煤礦生活污水回用處理裝置開始運行時，向兼氧池內投加活性污泥使池內污泥濃度保持在3~5g/L；運行初期，向兼氧池內投加反硝化細菌進行定植，投加比例為0.02~0.05kg/m³；運行初期，向兼氧池內投加葡萄糖碳源，進行菌種活化并提升微生物活性，投加濃度為100~200mg/L；通過污泥回流組件利用回流液中的溶解氧將兼氧池內溶解氧濃度調節在0.3~1.0mg/L，使煤礦生活污水在兼氧池內的HRT（水力停留時間）為4~8h；

（3）好氧池處理：步驟（2）的煤礦生活污水進入好氧池，通過曝氣組件將好氧池內溶解氧濃度維持在3.0mg/L以上，向好氧池內投加硝化細菌，增強氨氮去除能力，投加比例為0.01~0.03kg/m³；使好氧池內污泥濃度從初始的2~4g/L達到7g/L以上；使煤礦生活污水在兼氧池內的HRT為3~6h；

（4）膜生物反應器處理：步驟（3）的煤礦生活污水進入緩沖區，其中的污泥被截留和暫沉；含少量污泥的煤礦生活污水進入反應區，利用中空纖維超濾膜作用，泥水被分離；曝氣沖洗泵常開將池內溶解氧濃度維持在2.0~4.0mg/L并沖洗掉老化的生物膜；反沖洗泵每隔30~50天開啟一次對中空纖維超濾膜進行反沖洗，清除膜上的堵塞物并恢復膜的通量；污泥回流組件常開將緩沖區和反應區處理污水后剩余的污泥分別回流至兼氧池和好氧池，使兼氧池的污泥回流比為1.0~3.0，使好氧池的污泥回流比為0.5~2.0；煤礦生活污水在膜生物反應器內的HRT為4~6h，使最終出水達到COD<60mg/L，BOD₅<10mg/L，色度<30，氨氮<10mg/L，總磷<1mg/L。