一种分散式一体化膜反应器污水处理系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种机械装置，具体是指一种分散式一体化膜反应器污水处理系统。本实用新型包括缺氧槽、膜槽、设备间和清水区，并依次相连；其中，缺氧槽与进水管连接；膜槽内放置有膜组件；设备间内放置调节阀、泵体；清水区与出水管连接。本实用新型的优点是开创了以兼性菌为优势菌种的兼氧膜生物反应器工艺，并通过实验证明，该工艺相比常规好氧膜生物反应器工艺节能45～55％以上，并可实现污泥同步处理。
【专利说明】一种分散式一体化膜反应器污水处理系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种机械装置，具体是指一种分散式一体化膜反应器污水处理系统装置。
【背景技术】
[0002]传统集中式污水处理由于存在污水收集难、管网投资大、占地面积大和操作管理水平要求较高等突出问题，只有在人口密度大，经济水平较高的地区才能体现出经济优势，但在农村区域人口分布相对分散，缺乏统一污水集水管网，污水主要为家庭生活污水。因此分散式污水处理已经成为集中处理方式的一种有益而必需的补充措施。
[0003]分散式处理就是污水就地处理后达标排放或回用，其方式灵活，见效快。国内外现有分散式污水处理装置有的仅采用单一好氧生化处理工艺，脱氮除磷不理想；有的技术性能较低，难以适应水质、水量的变化；有的设备集成度不高、占地面积较大。针对以上情况，公司自主研发出了分散式污水处理及回用一体化装置。
【发明内容】
[0004]本设计的目的在于提供一种分散式污水处理及回用一体化装置，实现高效的泥水分离，脱氮除磷同步，节能高效同步。能适用于水质的较大范围波动，保持较高的污泥浓度以达到最大去除效率，同时降低装置的体积来减小占地面积。
[0005]本实用新型还利用微生物微生物菌剂和微型动物的复合作用，通过添加和强化培养微型动物，增加微型动物的比例，微生物细胞、微型藻、有机颗粒及其他细胞碎片为食，最终分解为二氧化碳和水，后生动物的尸体又会被微生物分解，循环反复，整个污水处理池里的剩余污泥就会被蚕食消解，从而实现污泥的原位减量，可实现剩余污泥的原位减量50%以上，大大降低污泥的排出量。
[0006]本实用新型是通过下述技术方案得以实现的:
[0007]—种分散式一体化膜反应器污水处理系统，其特征是:包括缺氧槽、膜槽、设备间和清水区，并依次相连；其中，缺氧槽与进水管连接；膜槽内放置有膜组件；设备间内放置调节阀、泵体；清水区与出水管连接。
[0008]作为优选,上述一种分散式一体化膜反应器污水处理系统中，在缺氧槽与进水管之间设有一个格栅间，在格栅间内放置格栅，格栅间中的格栅按45°角斜放；在缺氧槽的顶部设有观察窗，在缺氧槽的底部设有缺氧槽曝气管，缺氧槽曝气管与风机连接。为了更有利于本实用新型的效果，其中的格栅的材质为不锈钢，结构为网格型。在实际使用过程中，格栅的网格孔径为Imm更佳。缺氧槽侧面还可开有圆孔接污泥回流管，水流从缺氧槽底部流入膜槽。
[0009]作为优选，上述一种分散式一体化膜反应器污水处理系统中膜槽的顶部开设有栅板，在膜槽的底部设有膜槽曝气管，膜槽曝气管与风机连接；膜组件采用帘式膜片，材质为PVDF0所述膜槽中装有膜组件，膜组件顶部装有抽吸管，膜组件底部装有大孔曝气管。膜槽侧面开有圆孔与缺氧槽的污泥回流管相连。膜槽顶部盖有可以打开的栅板。膜槽与设备间除有管路连接外，其余作密封处理。出水通过泵的抽吸作用经抽吸管进入清水槽。
[0010]作为优选，上述一种分散式一体化膜反应器污水处理系统中，设备间内放置有调节阀，反洗泵，抽吸泵，风机。为了方便实现，在本申请中，反洗泵的进水管与清水区相连，这样可以降低运营成本，而且实际操作也方便。风机的两条管路上分别装有调节阀。反洗泵和清水槽通过管路连接。设备间的设备通过PLC系统自动控制。清水槽顶部可开有观察窗，清水槽底部管路和设备间反洗泵连接。清水槽出水管安装高度低于格栅间进水管。
[0011]作为优选,上述一种分散式一体化膜反应器污水处理系统中，缺氧槽与膜槽之间有一个廊道,廊道的宽度为20cm。
[0012]本发明的创新点如下:
[0013](I)通过基本不排泥的操作运行方式，使得系统污泥浓度与进水浓度同步变化，维持了进水水质相匹配的污泥浓度，使系统可以根据处理负荷进行自身调节能力，实现细胞增量与污泥代谢减量的动态平衡，从而实现基本无剩于污泥的状态。现有实验数据表明，该装置剩余湿污泥排放量小于常规好氧生化工艺10%，有效解决了剩余污泥处置问题。
[0014](2)首次在工程应用中发现基本不排泥条件下污水中磷损失现象，首次提出气化除磷理论，并得到初步证实。突破了只能通过排泥除磷的传统理论，在磷的去除机理研究领域有了重大发现。
[0015](3)通过合理控制反应器曝气强度及曝气系统结构，实现了一体化脱氮除磷，取消了污泥回流工段及其动力消耗。试验结果表明，该装置在应用于进水NH3-N浓度小于20mg/L情况下，出水NH3-N稳定小于10mg/L，出水TP则稳定维持在1.0mg/L左右。
[0016](4)开创了以兼性菌为优势菌种的兼氧膜生物反应器工艺，并通过实验证明，该工艺相比常规好氧膜生物反应器工艺节能45?55%以上，并可实现污泥同步处理。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1本实用新型的结构示意图
[0018]1、进水管 2、观察窗 3、格栅间 4、格栅 5、缺氧槽 6、缺氧槽曝气管 7、膜组件 8、栅板 9、膜槽 10、膜槽曝气管11、调节阀13、反洗泵 14、抽吸泵 15、设备间 16、风机17、出水管 18、清水区
【具体实施方式】
[0019]结合附图对该装置及处理方法做进一步的描述。
[0020]实施例1
[0021]根据附图1所示结构，制作一分散式一体化膜反应器污水处理系统，其中包括缺氧槽5、膜槽9、设备间15和清水区18，并依次相连；其中，缺氧槽5与进水管I连接；膜槽
9内放置有膜组件7 ;设备间15内放置调节阀11、泵体；清水区18与出水管17连接。
[0022]运行时污水通过进水管I流入缺氧槽5，在缺氧槽5中有微生物菌剂，在缺氧槽中主要是以兼性菌、厌氧菌为主；缺氧槽5的出水流入膜槽9。在本实施例中，膜槽9为好氧生化反应槽，装有膜组件7，膜组件7的材料为PVDF中空纤维膜。经一段时间后，膜槽9的污水经过处理后经设备间15的抽吸泵14抽取到清水区18，清水区经出水管17出水。
[0023]经本系统装置的运行，与传统装置的运行，在相同处理量的情况下，本实用新型可以实现污泥同步处理；而且节省能耗。
[0024]实施例2
[0025]—种分散式一体化膜反应器污水处理系统,其中包括缺氧槽5、膜槽9、设备间15和清水区18，并依次相连；其中，缺氧槽5与进水管I连接；膜槽9内放置有膜组件7 ;设备间15内放置调节阀11、泵体；清水区18与出水管17连接。在缺氧槽5与进水管之间设有一个格栅间3，在格栅间3内放置格栅4，格栅4的材质为不锈钢，结构为网格型；在缺氧槽5的顶部设有观察窗2，在缺氧槽5的底部设有缺氧槽曝气管6，缺氧槽曝气管6与风机16连接。膜槽9的顶部开设有栅板8，在膜槽9的底部设有膜槽曝气管10，膜槽曝气管10与风机16连接；膜组件7采用帘式膜片，材质为PVDF。设备间15内放置有调节阀11，反洗泵13，抽吸泵14，风机16。反洗泵13的进水管与清水区18相连。缺氧槽5与膜槽9之间有一个廊道，廊道的宽度为20cm。
[0026]在运行时时，污水通过进水管I流入格栅间3，格栅间3通过观察窗2来确定格栅的拦阻情况，同时用来添加微生物菌剂等操作。经格栅4的隔离作用，进入缺氧槽5。缺氧槽5中主要是以兼性菌、厌氧菌为主，底部缺氧曝气管6的曝气量大小及开闭，通过设备间15的调节阀11来控制，曝气主要起搅拌作用，进行间歇曝气。缺氧槽5和膜槽9间隔有廊道，缺氧槽5出水自下而上经此廊道流入膜槽9。膜槽9为好氧生化反应槽，装有膜组件7，膜组件7材料为PVDF中空纤维膜。膜组件7底部安装有膜槽曝气管10为微生物供氧，曝气量通过设备间15的调节阀12来控制。膜槽9顶部装有可开闭的栅板8，来添加微生物菌剂同时在必要时对膜组件进行维修。膜槽9的污水经过处理后经设备间15的抽吸泵14抽取到清水区18，清水区经出水管17出水。设备间15包括膜组件7、反洗泵13，清洗水来自清水区。风机16为缺氧槽曝气管6和膜槽曝气管10供气。
[0027]经本实施例的运行，基本实现不排泥的操作运行方式，使得系统污泥浓度与进水浓度同步变化，维持了进水水质相匹配的污泥浓度，使系统可以根据处理负荷进行自身调节能力，实现细胞增量与污泥代谢减量的动态平衡，从而实现基本无剩于污泥的状态。现有实验数据表明，该装置剩余湿污泥排放量小于常规好氧生化工艺10%，有效解决了剩余污泥处置问题。首次在工程应用中发现基本不排泥条件下污水中磷损失现象，首次提出气化除磷理论，并得到初步证实。突破了只能通过排泥除磷的传统理论，在磷的去除机理研究领域有了重大发现。通过合理控制反应器曝气强度及曝气系统结构，实现了一体化脱氮除磷，取消了污泥回流工段及其动力消耗。试验结果表明，该装置在应用于进水NH3-N浓度小于20mg/L情况下，出水NH3-N稳定小于10mg/L,出水TP则稳定维持在1.0mg/L左右。开创了以兼性菌为优势菌种的兼氧膜生物反应器工艺，并通过实验证明，该工艺相比常规好氧膜生物反应器工艺节能45?55%以上，并可实现污泥同步处理。
【权利要求】
1.一种分散式一体化膜反应器污水处理系统，其特征是:包括缺氧槽(5)、膜槽(9)、设备间(15)和清水区(18)，并依次相连；其中，缺氧槽(5)与进水管⑴连接；膜槽(9)内放置有膜组件⑵；设备间(15)内放置调节阀(11)、泵体；清水区(18)与出水管(17)连接。
2.根据权利要求1所述的一种分散式一体化膜反应器污水处理系统，其特征是:在缺氧槽(5)与进水管之间设有一个格栅间(3)，在格栅间(3)内放置格栅(4)，在缺氧槽(5)的顶部设有观察窗(2)，在缺氧槽(5)的底部设有缺氧槽曝气管￠)，缺氧槽曝气管(6)与风机(16)连接。
3.根据权利要求2所述的一种分散式一体化膜反应器污水处理系统，其特征是:格栅(4)的材质为不锈钢，结构为网格型。
4.根据权利要求3所述的一种分散式一体化膜反应器污水处理系统，其特征是:格栅(4)的网格孔径为1mm。
5.根据权利要求1所述的一种分散式一体化膜反应器污水处理系统，其特征是:膜槽(9)的顶部开设有栅板(8)，在膜槽(9)的底部设有膜槽曝气管(10)，膜槽曝气管(10)与风机(16)连接；膜组件(7)采用帘式膜片，材质为PVDF。
6.根据权利要求1所述的一种分散式一体化膜反应器污水处理系统，其特征是:设备间(5)内放置有调节阀(11)，反洗泵(13)，抽吸泵(14)，风机(16)。
7.根据权利要求6所述的一种分散式一体化膜反应器污水处理系统，其特征是:反洗泵(13)的进水管与清水区(18)相连。
8.根据权利要求1所述的一种分散式一体化膜反应器污水处理系统，其特征是:缺氧槽(5)与膜槽(9)之间有一个廊道，廊道的宽度为20cm。
【文档编号】C02F3/30GK204185297SQ201420380927
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年7月10日 优先权日:2014年7月10日
【发明者】谢柏明, 邱晖, 鲁大政, 陶正兴, 丁建勋, 赵经纬, 晏平 申请人:杭州天创环境科技股份有限公司