组合式污水处理系统的制作方法

本发明涉及一种水、废水或污水的多级处理，具体涉及一种组合式污水处理系统。

背景技术：

膜生物反应池是近年来最具发展空间以及应用前景的工艺之一，它是一种将膜分离技术与生物处理技术相结合的高效的污水处理新工艺。按照其是否需氧又分为好氧和厌氧膜生物反应池。厌氧膜生物反应池以膜过滤代替了传统活性污泥中的沉淀池，可以实现水力停留时间与污泥停留时间的分离，解决了传统方法中的污泥膨胀问题。目前，厌氧膜 生物反应池通常采用微滤膜，但是该系统操作控制因素相对较为复杂，且单一的厌氧 生物处理系统处理后的出水难以达到国家一级排放标准或是回用水标准，如出水中化学需氧量(COD)含量通常为100-300mg/L，且无法有效去除水中的氮和磷等物质，因此多与好 氧处理抑或是纳滤、反渗透相结合。

近年来，随着膜分离技术的发展，纳滤膜、反渗透膜等技术已逐渐取代传统的离子交 换、电渗析除盐技术，成为纯水制造，城市、工业污废水深度回用处理的常用技术。反渗透可以与厌氧膜生物反应池相结合用于污水处理，但反渗透膜技术理论产水率虽有75％， 实际只有60％多，同时产出的浓盐水直接排放，不仅浪费大量宝贵水资源，且严重污染环境。而且，现有的浓盐水淡化技术能耗高、专业的基础设施价格昂贵，因此国内外进行了大量的研究以探索新型的经济、高效、节能的浓盐水淡化技术。

专利公开号为CN104355507A的专利文件分置式厌氧膜生物-膜蒸馏技术组合的污水处理系统及工艺，上述专利文件公开了以下内容：污水处理系统包括进水池、厌氧膜生物反应池、膜蒸馏系统、出水池与可编程逻辑主控系统，其中进水池与厌氧膜生物反应池通过第一水管相连，第一水管上设置进水泵，所述厌氧膜生物反应池与膜蒸馏系统通过第二水管相连，第二水管上设置真空压力表和蠕动泵，所述膜蒸馏系统与出水池通过第五水管相连，可编程逻辑主控系统连接控制整个污水处理系统。上述污水处理系统在使用的过程中，容易出现以下问题：厌氧膜生物反应池和膜蒸馏系统中的膜在使用中会出现膜污染的问题，即活性污泥或者胶体物质附着在膜面上，从而导致膜面的流通量减小，污水处理能力降低。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种组合式污水处理系统，该污水处理系统能够显著减少活性污泥或者胶体物质附着在膜面上，减轻膜污染的问题。

为达到上述目的，本发明的基础方案如下：

组合式污水处理系统，包括进水池、膜生物反应器、加热槽、膜蒸馏系统和出水池，所述进水池通过第一水管与膜生物反应器的进水口连通，膜生物反应器与加热槽通过第二水管相连，加热槽与膜蒸馏系统通过第三水管连通，所述第一水管、第二水管和第三水管上均设置进水泵，所述膜生物反应器、膜蒸馏系统中的膜组件均为错流膜组件，且膜生物反应器、膜蒸馏系统中均设有填料层。

本方案的原理：使用时，污水在第一水管上设置的进水泵的作用下，进水池中的水经第一水管进入膜生物反应器中进行第一级处理，之后经第二水管上设置的进水泵的作用下，进入加热槽加热，经加热后的污水在第三水管上设置的进水泵的作用下进入膜蒸馏系统中，进行第二级处理，污水经两级处理后排入出水池中。

本方案的优点是：本方案中，膜生物反应器、膜蒸馏系统中的膜组件均为错流膜组件，污水在流动的过程中，对错流膜组件的表面产生剪切力，这样就能有效减少活性污泥或者胶体物质附着在膜面上；另外，在膜生物反应器、膜蒸馏系统中均设有填料层，这样就能形成生物膜、悬浮污泥活性污泥的复合处理系统，也能间接地减少附着在膜面上的活性污泥或者胶体物质。通过上述结构设置能够显著减少活性污泥或者胶体物质附着在膜面上，减轻膜污染的问题。

优化方案1，对基础方案的进一步优化，所述膜蒸馏系统为减压膜蒸馏系统。减压膜蒸馏比其他膜蒸馏过程具有更大的传质通量，处理效率高。

优化方案2，对基础方案的进一步优化，所述膜生物反应器和/或膜蒸馏系统中，膜组件的下方设有曝气结构。通过曝气结构曝气，可减少膜组件上的活性污泥和胶体附着量。

优化方案3，对基础方案的进一步优化，所述填料层的填料采用MBBR填料。上述填料具有比表面积大、亲水性好、生物活性高和挂膜快的特点，可以减少膜组件上活性污泥和胶体的附着。

优化方案4，对基础方案、优化方案1-3任一项的进一步优化，所述膜生物反应器和/或膜蒸馏系统中的膜组件为若干膜管，每根膜管的侧壁上均开设有微孔，膜组件的一端为为进水口，另一端为出水口。上述结构的膜组件即能满足处理要求。

优化方案5，对优化方案4的进一步优化，所述膜组件靠近出水口一端设有反冲洗喷嘴。污水在流动的过程中，膜管的内壁上仍然有流体拖拉作用形成的沉积物，通过反冲洗喷嘴，即可将上述沉积物清除，以防止膜管侧壁上的微孔堵塞。

附图说明

图1是本发明组合式污水处理系统实施例的结构示意图；

图2是本发明组合式污水处理系统实施例中膜管的结构示意图；

图3是本发明组合式污水处理系统实施例中膜生物反应器部分的结构示意图；

图4是本发明组合式污水处理系统实施例中膜蒸馏系统的结构示意图；

图5是本发明组合式污水处理系统实施例中膜组件部分的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：进水池10、膜生物反应器20、加热槽30、膜蒸馏系统40、出水池50、进水泵60、第一水管7、第二水管8、第三水管9、膜管11、微孔111、曝气管12、曝气头121。

实施例1

实施例1基本如附图1和图2所示：一种组合式污水处理系统，包括进水池10、膜生物反应器20、加热槽30、膜蒸馏系统40和出水池50，进水池10通过第一水管7与膜生物反应器20的进水口连通，膜生物反应器20与加热槽30通过第二水管8相连，加热槽30与膜蒸馏系统40通过第三水管9连通，第一水管7、第二水管8和第三水管9上均设置进水泵60，膜生物反应器20、膜蒸馏系统40中的膜组件均为错流膜组件，且膜生物反应器20、膜蒸馏系统40中均设有填料层。且填料层的填料采用MBBR填料。上述填料具有比表面积大、亲水性好、生物活性高和挂膜快的特点，可以减少膜组件上活性污泥和胶体的附着。

本实施例中，膜蒸馏系统40为减压膜蒸馏系统40。减压膜蒸馏比其他膜蒸馏过程具有更大的传质通量，处理效率高。

本实施例中，膜生物反应器20和膜蒸馏系统40中的膜组件为若干膜管11，每根膜管11的侧壁上均开设有微孔111，膜组件的一端为为进水口，另一端为出水口。上述结构的膜组件即能满足处理要求。

实施例2

如图4和5所示，与实施例1的区别之处在于：膜生物反应器20和膜蒸馏系统40中，膜组件的下方设有曝气结构，该曝气结构包括曝气管12和连接在曝气管12上的多个曝气头121。通过曝气头121曝气，可减少膜组件上的活性污泥和胶体附着量。

另外，膜组件靠近出水口一端设有反冲洗喷嘴。污水在流动的过程中，膜管11的内壁上仍然有流体拖拉作用形成的沉积物，通过反冲洗喷嘴，即可将上述沉积物清除，以防止膜管11侧壁上的微孔111堵塞。

具体工作流程：

下面以实施例1为例进行具体说明，如图1和图2所示，使用时，污水在第一水管7上设置的进水泵60的作用下，进水池10中的水经第一水管7进入膜生物反应器20中进行第一级处理，之后经第二水管8上设置的进水泵60的作用下，进入加热槽30加热，经加热后的污水在第三水管9上设置的进水泵60的作用下进入减压膜蒸馏系统40中，进行第二级处理，污水经两级处理后排入出水池50中。

本方案中，膜生物反应器20、减压膜蒸馏系统40中的膜组件均为错流膜组件，污水在流动的过程中，对错流膜组件的表面产生剪切力，这样就能有效减少活性污泥或者胶体物质附着在膜面上；另外，在膜生物反应器20、膜蒸馏系统40中均设有填料层，这样就能形成生物膜、悬浮污泥活性污泥的复合处理系统，也能间接地减少附着在膜面上的活性污泥或者胶体物质。通过上述结构设置能够显著减少活性污泥或者胶体物质附着在膜面上，减轻膜污染的问题。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。