[發明專利]一種基于MBR-MD耦合膜的O-M-A/A脫氮除磷裝置和方法

在審

• 申請號: 202010424966.3
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111410386A
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 賴信可;賴志鵬;盧鳳華;張遠斌;李俊賢;莊燁
• 申請（專利權）人: 福建龍凈環保股份有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F3/30;C02F3/12;C02F1/44;C02F101/16;C02F101/10
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王洋

本發明提供了一種基于MBR?MD耦合膜的O?M?A/A脫氮除磷裝置。本發明將好氧池前置，好氧微生物將污水中的氨氮轉化為硝酸鹽氮氮和亞硝酸鹽氮氮后流入厭氧/缺氧區，通過反硝化反應將硝酸鹽氮氮和亞硝酸鹽氮氮轉化為氮氣，因此本發明無需通過回流脫氮，省去了回流設備，降低了系統能耗；本發明運用了反硝化聚磷的原理將直徑小的脫氧膜置于直徑大的過濾膜內，相較于傳統MBR膜組器僅有的截留過濾作用，該耦合膜組器具有截留污泥、產水過濾、硝化液脫氧及膜吹掃曝氣回收利用等作用。同時，由于該耦合膜組器的多膜嵌套設計，增強了耦合膜絲的抗污染能力和拉伸強度，使其比傳統MBR膜僅需更少的吹掃氣量且不易斷絲。

技術領域

本發明涉及污水處理技術領域，尤其是涉及一種基于MBR-MD耦合膜的O-M-A/A脫氮除磷裝置和方法。

背景技術

近幾十年來，隨著化肥、農藥和洗滌劑等的廣泛應用，氮磷污染及水體富營養化日趨嚴重，我國對氮磷排放也提出了更高更嚴的標準和要求。隨著國家對污水排放要求的不斷提高，尤其是針對氮磷的排放標準越來越嚴格，為了達到更低的出水要求，傳統生化工藝與MBR工藝結合是近年來污水處理工藝的研究熱點。

MBR工藝利用膜截留特性取代二沉池實現泥水過濾，使生化系統達到更高污泥濃度，生化反應區體積得以大幅縮小，強化了生化處理能力。而在諸多生化工藝中，AAO工藝以其工藝流程簡單且能實現同步脫氮除磷而備受青睞。因此，AAO工藝與MBR工藝的AAO-MBR得到越來越多的關注與研究，但是AAO-MBR工藝具有能耗高的缺陷，其噸水處理能耗是傳統活性污泥法的2-3倍，這限制了該工藝的推廣和應用。

AAO-MBR工藝的能耗主要來自AAO工藝的回流和MBR工藝的膜吹掃：在傳統AAO工藝中，脫氮除磷分別利用不同菌種在不同反應環境下進行：脫氮利用硝化菌在好氧環境下將氨氮轉化為硝酸鹽氮，再由缺氧環境下的反硝化菌把硝酸鹽氮轉化為氮氣，除磷則利用聚磷菌在厭氧環境下釋磷再在好氧環境下吸磷實現。由于進水中碳源有限，而反硝化菌和聚磷菌均為異養菌，為確保反硝化菌和聚磷菌所需碳源攝入，在傳統AAO工藝中通常將厭氧池和缺氧池前置，優先獲取碳源，再利用回流使硝化液從好氧池回流缺氧池，使聚磷菌從好氧池回流厭氧池。因此，為了達到更好的脫氮除磷效果，就需要更多的碳源和更大的回流量。但是我國的生活污水具有碳氮比、碳磷比較低等特點，難同時滿足反硝化菌和聚磷菌對碳源的需求，造成反硝化菌和聚磷菌的競爭，為保證系統脫氮除磷效果，在很多市政項目中經常需要人為補充碳源。在MBR工藝中，由于采用膜抽吸過濾出水，在膜的截留作用下，生物反應區的污泥濃度可以達到傳統活性污泥法的2-3倍，為減緩膜污染堵塞，目前最主流的方式是通過穿孔管在膜組器底部大量曝氣對膜絲沖刷，使膜絲抖動，其氣水比約為15:1～20:1，單是進行膜吹掃曝氣所需的曝氣量就遠高于活性污泥法的，增加了曝氣能耗。但是大氣泡曝氣的傳氧效率低，而曝氣范圍主要集中在膜組器附近，因此膜吹掃所用的大量曝氣只起到沖刷抖動作用，其中大量的氧氣只能浪費，好氧池還需另外設置微孔曝氣裝置為好氧微生物供氧。

因此，如何解決能耗高的問題是值得探究的方向。

發明內容

有鑒于此，本發明要解決的技術問題在于提供一種基于MBR-MD耦合膜的O-M-A/A脫氮除磷方法，本發明的方法能耗低，脫氮除磷效果好。

本發明提供了一種基于MBR-MD耦合膜的O-M-A/A脫氮除磷裝置，包括：

進水裝置；

入口與所述進水裝置出口相連的超細格柵；

超細格柵出口分別與好氧池和切換式厭氧/缺氧池相連；

設置于所述好氧池底部的微孔曝氣盤；

入口與所述好氧池出口相連的MBR-MD耦合膜；

MBR-MD耦合膜通過產水真空泵與切換式厭氧/缺氧池相連；

所述切換式厭氧/缺氧池設置有懸浮填料；