专利名称：动态固定组合膜生物活性炭反应装置的制作方法
技术领域：
本发明属膜生物反应器处理废水技术领域，涉及一种动态膜和有机固定 膜组合的膜生物反应装置。适用高浓度难降解废水处理，如医药废水、垃圾 渗滤液、食品废水等。
背景技术：
膜生物反应器(MBR)技术发展速度很快，已经进入了大规模应用的阶 段。膜生物反应器技术被认为是最有前途的废水处理和中水回用的高效水污 染治理技术。膜生物反应器优点如下污泥浓度高，有机物去除效率高；由 于膜组件的膜孔径非常小(0.01 l"m)，对悬浮固体(SS)有非常好的去除 效果，出水浊度小于1。由于膜组件的存在，使膜生物反应器的污泥停留时 间和水力停留时间相分离，保证了具有良好的硝化作用，在一定工况下可同 时反硝化。污泥停留时间长，剩余污泥少，没有传统活性污泥法工艺中出现 的污泥膨胀现象。膜生物反应器工艺易于实现自动控制，可以模块化设计组 合。然而膜生物反应器也有膜易受污染，成本较高，寿命短的缺点，尤其是 对于高浓度难生物降解有机废水。
发明内容
本发明克服以上技术的不足之处，提供一种动态膜和固定微滤膜相结合 的膜生物反应装置。在沉浸式平片膜元件微滤膜上设置无纺布网片为基材， 在反应装置中加入活性炭，运行中在无纺布网片基材表面形成由生物活性炭、 悬浮物组成的过滤性能良好的动态膜(滤饼)，减少膜滤总阻力，增加了膜通 量，减少固定微滤膜膜污染，延长了固定微滤膜膜使用寿命。
本发明的技术方案是 一种动态固定组合膜生物活性炭反应装置，包括 好氧区，通过管道外接风机，内设过滤平片膜组件，过滤平片膜组件通过管 道和抽吸泵连接；兼氧区，设置在好氧区前端，内设搅拌器；在兼氧区和好 氧区上部安装有带可视孔的密封盖板；其特征是在过滤平片膜组件的平片 膜元件左右二面的微滤膜上覆盖无纺布网片；所述的无纺布网片的孔径为 O.lmm;在兼氧区投加lg/L 3g/L粉末活性炭和高效生物降解菌，所述高效 生物降解菌为产碱菌属的反硝化产碱菌、产碱假单胞菌属的恶臭假单胞菌、 硫杆菌属的脱氮硫杆菌等；为有效去除被处理液体中的臭味，本发明的进一 步改进是在带可视孔的密封盖板上安装一废气光催化反应器，该废气光催化 反应器和兼氧区及好氧区上部的空间相通；所述的光催化反应器为纳米Ti02 光催化反应器。运行时，在兼氧区投加粉末活性炭，对于难生物降解的废水可投加高效生物降解菌。投加粉末活性炭， 一方面是作为高效降解菌的载体， 使高效降解菌长久、稳定发挥作用，为高效降解菌提供一个良好生态环境； 另一方面，粉末活性炭在膜生物反应器中影响悬浮液各方面性质，活性炭的 存在降低了混合液中溶解性物质浓度、微细颗粒含量、延缓膜过滤压力增加、 提高膜通量。膜生物反应器运行时，含有生物活性炭的悬浮液，由于活性炭 存在污泥絮体更易互相吸附，聚集成更大絮体，在无纺布网片上形成泥层(滤 饼)，成为动态膜。动态膜(滤饼)粘性小、透水性能好，减轻了微滤膜对溶 解性物质吸附和膜孔堵塞，使之不易被污染，克服了以往膜生物反应器所具 有的缺点。本发明所述的动态固定组合膜生物活性炭反应装置尤其适用于处 理高浓度难降解工业废水，如医药废水、焦化废水、含酚废水、垃圾渗滤液、 食品废水等。
图1为动态固定组合膜生物活性炭反应装置示意图 图2为动态固定组合膜元件纵向剖面示意图 图3为图2的俯视图
具体实施例方式
参阅图1、图2和图3，
好氧区2前连接有兼氧区1;好氧区2通过管道外接风机4，内部安装有 过滤平片膜组件3;带可视孔的密封盖板8上安装有光催化废气反应器6，光 催化废气反应器6和兼氧区1及好氧区2的上部空间相通；兼氧区1内安装 有搅拌机7;过滤平片膜组件3通过管道和抽吸泵5连接。
好氧区2所需氧气及过滤平片膜组件3清洗所需气体由风机4提供；由 抽吸泵5形成压差作为过滤平片膜组件3流体流动的推动力。过滤平片膜组 件3的平片膜元件的微滤膜9上加盖无纺布网片10作为动态膜形成的基材， 经试验其网孔孔径以O.lmm为好。因为带有高效降解菌活性炭悬浮液有臭 味，所以设置一个纳米Ti02的光催化废气反应器6以除去异味。
本发明的动态固定组合膜生物活性炭反应装置是按如下程序启动和运行 的将预先培养好的高效降解菌的活性炭悬浮液按lg/L 3g/L比例投放到兼 氧区l，放入所处理废水(上限5000mg/LCODcr左右)至兼氧区1满为止， 开搅拌机7，定时取样分析，等有明显处理效果时，慢慢放入好氧区2。等好 氧区2的水满后，启动风机4曝气，定时取样，待有明显处理效果后，再启 动抽吸泵5，废水流量由小到大，慢慢增加到设计处理量。在好氧区2运行 过程中，在过滤平片膜组件3的平片膜元件的无纺布网片10上由生物活性炭、 悬浮物形成滤饼，成为过滤性能良好的动态膜，该动态膜可截留更小微粒， 改善过滤性能；滤饼疏松，粘度小、膜通量增加、容易清洗并使固定微滤膜9不易污染，使用寿命长。运行时记录如下参数进水CODcr、 NH3-N、 BOD5、 总P、浊度，兼氧区出水、好氧区总出水的CODcr、 BOD5、 NH3-N、总P、 浊度。记录跨膜压差、废水处理流量、膜面积、测量纯膜阻力、膜污染阻力、 滤饼阻力。装置有异味时用紫外线(UV)激发启动纳米Ti02光催化废气反 应器。过滤平片膜组件3的跨膜压差X).08Mpa时用气水冲洗动态膜表面后即 可正常运行；也可定时设定冲洗时间。
权利要求
1、一种动态固定组合膜生物活性炭反应装置，包括好氧区，通过管道外接风机，内设过滤平片膜组件；过滤平片膜组件通过管道和抽吸泵连接；兼氧区，设置在好氧区前端，内设搅拌器；在兼氧区和好氧区上部安装有带可视孔的密封盖板；其特征是在过滤平片膜组件的平片膜元件左右二面的微滤膜上覆盖无纺布网片；在兼氧区投加1g/L～3g/L粉末活性炭和高效生物降解菌。
2、 根椐权利要求1所述的动态固定组合膜生物活性炭反应装置，其特征是所述的无纺布网片的孔径为0.1mm。
3、 根椐权利要求1所述的动态固定组合膜生物活性炭反应装置，其特征是在带可视孔的密封盖板上安装一光催化反应器；所述光催化反应器为纳米Ti02光催化反应器。
全文摘要
本发明提供了一种动态固定组合膜生物活性炭反应装置，在好氧区过滤平片膜组件的平片膜元件的微滤膜上设置孔径为0.1mm左右的无纺布网片基材，使其在反应装置运行中形成由生物活性炭、悬浮物组成的过滤性能良好的动态膜(滤饼)，减少膜滤总阻力，增加了膜通量，减少微滤膜污染，延长了微滤膜使用寿命。装置中还设置了废气光催化反应器，以去除反应中产生的异味。本发明所述的动态固定组合膜生物活性炭反应装置尤其适用于处理高浓度难降解工业废水，如医药废水、焦化废水、含酚废水、垃圾渗滤液等。
文档编号C02F9/14GK101638282SQ200910034208
公开日2010年2月3日 申请日期2009年9月2日 优先权日2009年9月2日
发明者刘立忠, 钱盘生 申请人:江苏中科膜技术有限公司