本发明涉及一种污水处理设备，尤其涉及一种基于平板陶瓷膜的复合污水处理装置。
背景技术：
膜生物反应器(Membrane Bioreactor，简称MBR)水处理技术是一种高效膜分离技术与活性污泥法相结合的新型水处理技术。由于膜的过滤作用，微生物和污泥完全被截留在生物反应器中，实现了水力停留时间和污泥龄的彻底分离，使得生物单元具有很高的污泥浓度，不但提高了其对有机物的去除率，而且使其对氨氮的去除率也明显增高。MBR还具有占地面积少，出水水质好，运行稳定，操作简单，易于自动控制等优点，污泥停留时间与水力停留时间分离，克服了活性污泥自身无法克服的缺点。应用MBR技术后，主要污染物的去除率可达：COD≥90％、SS＝100％。处理后的出水悬浮物和浊度几近于零，水质可达到建设部《生活杂用水水质标准》，可直接用于绿化、冲洗、消防、楼房中水回用、补充观赏水体等非饮用水的目的，实现了污水资源化。因此在城市污水和工业废水处理与回用等方面已得到了应用。
从近期国内外MBR研究情况来看，滤膜大都为较小孔径的微滤膜，或能截留较大分子的超滤膜，孔径范围为0.02～0.5m；材质主要是疏水性的聚烯烃和亲水性的聚砜、纤维素等，无纺布等。疏水性的聚烯烃一般做成中空纤维式膜组件，而亲水性的聚砜、纤维素膜一般做成平板式膜组件。由于大部分MBR采用的膜材料为高分子合成物，膜很容易被污染，降低了膜的通量，增加了膜的维护成本，减少了膜的寿命，增加了投资和运营成本。平板陶瓷膜在MBR方面的发展，克服了有机膜的大部分缺点。在材质上采用陶瓷材质，膜片可实现长期高效稳定过滤运行，不易堵塞，易清洗，日常维护管理简易，操作方便，使用寿命长，大大的改善了目前MBR系统所采用的传统的有机膜所出现的断丝，堵塞，短期更换等不足。另外，平板陶瓷膜组件产品设计采用模块集成模式，可更有效的利用空间，可自由调整组件组合方式适用于新建和改造项目，及地下作业等空间要求较高的项目工程。
MBBR(移动床生物膜反应器)技术是通过在活性污泥处理系统内投加生物膜载体—悬浮生物填料，该悬浮填料在曝气混合搅拌作用下，保证废水与生长于载体上的生物膜广泛而频繁地接触，提高系统传质效率的同时，强化生物膜微生物的更新，保持和提高生物膜的活性。悬浮填料与原有活性污泥形成更为复杂的复合式生态系统，大量附着生长在悬浮填料上的生物膜使生物池中的活性生物量大大增加，在悬浮活性污泥与悬浮填料表面的生物膜共同作用下，大大提高系统的抗冲击负荷能力，达到提高污水处理的效能和稳定出水水质的目的。由于填料密度接近于水，所以在曝气的时候，与水呈完全混合状态，微生物生长的环境为气、液、固三相。载体在水中的碰撞和剪切作用，使空气气泡更加细小，增加了氧气的利用率。另外，每个载体内外均具有不同的生物种类，内部生长一些厌氧菌或兼氧菌，外部为好养菌，这样每个载体都为一个微型反应器，使硝化反应和反硝化反应同时存在，从而提高了处理效果。
鉴于上述缺陷，实有必要设计一种基于平板陶瓷膜的复合污水处理装置。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题在于：提供一种基于平板陶瓷膜的复合污水处理装置，其出水品质高。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种基于平板陶瓷膜的复合污水处理装置，其包括：原水泵、生物反应器、平板陶瓷膜过滤组件、污泥排放系统、清洗设备、曝气设备、液位计以及MBBR悬浮填料，其中所述生物反应器和原水泵相连，所述平板陶瓷膜过滤器和MBBR填料设置于生物反应器内，所述平板陶瓷膜过滤器和MBBR悬浮填料所需要的空气来自曝气设备。
与现有技术相比，本发明有益效果如下：
1)本发明由于利用平板陶瓷膜(过滤孔径0.05-0.5微米)，绝大部分的固体可被截留。由于添加了MBBR填料，出水的品质也得到进一步提高。
2)本发明由于利用平板陶瓷膜直接过滤，而不是依靠动态生物污泥来过滤，出水的水质稳定，在实际应用中，明显优于动态膜生物反应器。
3)相比于传统的MBR中的有机膜过滤器,本发明所用的过滤器具有运行成本低，维护成本低和寿命长等优点。
4)相比于传统的活性污泥法，本发明所涉及的污水处理技术，由于反应器中的MLSS浓度增加，处理后的出水品质要高得多，运行也要稳定。
5)本发明利用平板陶瓷膜代替传统膜生物反应器(MBR)中的有机膜，无纺布及其它材料的膜；具有耐酸、耐碱、耐高温等特点。平板陶瓷膜的优良物理性能使过滤器件更易于清洗，反冲压力可以更高，甚至在运行中，就可用机械的方法(如毛刷)清理污垢，保持高的水通量；也可用药剂，如稀的碱液或氧化剂进行反冲清洗；彻底解决了传统有机膜生物反应器(MBR)中膜污染和低膜通量带来的困扰；另外，无须如传统膜生物反应器那样需把膜组件从反应器中取出，进行清洗,大大降低了膜生物反应器的维护强度。
6)由于在MBR池中添加了MBBR填料，大部分污泥附着在填料上，游离在污水中的污泥量大大减少，减轻了对陶瓷膜的污染。
7)同时，污泥的停留时间的增加，污泥被进一步消化，减少了污泥的产出量，降低了污泥的处理成本。
8)每个MBBR载体内外均具有不同的生物种类，内部生长一些厌氧菌或兼氧菌，外部为好养菌，这样每个载体都为一个微型反应器，使硝化反应和反硝化反应同时存在，从而提高了氨氮的处理效果。
9)由于处理效果的提高和停留时间的缩短，污水厂的占地面积可大大缩小。
10)如出水需要回用，可按回用要求，增加反渗透设备；因为出水已经经过超滤，水中的不可溶解物已被绝大部分去除，反渗透设备的运行和维护费用将大大降低。
本发明进一步的改进如下：
进一步地，所述曝气设备包括曝气头、空气流量计、空气阀及风机，所述平板陶瓷膜过滤器和MBBR填料置所需要的空气来自曝气设备。
进一步地，所述平板陶瓷膜过滤器和MBBR填料置共用污泥排放系统，所述污泥排放系统包括污泥泵及管道阀门。
进一步地，所述平板陶瓷膜过滤组件和抽吸设备连接，所述抽吸设备包括抽吸流量计、抽吸阀和抽吸泵。
进一步地，所述平板陶瓷膜过滤组件和清洗设备连接，所述清洗设备包括清洗流量计、清洗阀和清洗泵。
附图说明
图1是本发明基于平板陶瓷膜的复合污水处理装置的原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1所示，为本发明的基于平板陶瓷膜的复合污水处理设备，其包括：原水泵1、生物反应器2、平板陶瓷膜过滤组件3、污泥排放设备、清洗设备、曝气设备、液位计18以及MBBR悬浮填料19。曝气设备包括曝气头17、空气流量计15、空气阀及14风机13，所述平板陶瓷膜过滤组件3和MBBR悬浮填料19所需要的空气来自曝气设备。所述平板陶瓷膜过滤组件3和MBBR悬浮填料19共用污泥排放系统，所述污泥排放系统包括污泥泵16及管道阀门。所述平板陶瓷膜过滤组件3和抽吸设备连接，所述抽吸设备包括抽吸流量计7、抽吸出水阀5和抽吸泵6。所述平板陶瓷膜过滤组件3和清洗设备连接，所述清洗设备包括清洗流量计10、清洗阀11和清洗泵12。污泥泵16连接有检测池。
经过粗滤，初部沉淀，厌氧，物化或其它处理后，污水被泵入反应器2中。污水的液位由液位计18监测，并将信号传到PLC控制柜，控制泵1的开闭。生化池的曝气系统由风机13，空气阀14，空气流量计15和曝气头17组成。生化池添加适量的MBBR悬浮填料(20-50％，体积比)。空气的流量通过PLC控制空气阀14来调节。平板陶瓷膜过滤组件3连接出水系统。该出水系统由抽吸压力表4，抽吸阀5，抽吸泵6和抽吸流量计7组成。抽吸流量计将信号传递到PLC控制系统，通过调节抽吸阀5来保持衡流出水(20-50L/m2 h)。出水的负压小于0.05MPa。过滤器由反冲水清洗。清洗系统由清洗压力表9，清洗流量计10，清洗阀11和清洗泵12组成。当出水流量低于20L/m2 h时，启动清洗系统约30秒。清洗时，抽吸阀5闭，清洗阀11开。抽吸时，抽吸阀5开，清洗阀11闭。
经过过滤后，污泥被截留在反应器内。启动污泥回流泵16，确保污泥在反应器内保持均匀。
检测MBBR上污泥的生长情况，保持合适的溶解氧，维持适当的污泥浓度。经过上述处理后，污水可达排放标准。如果需要对出水进一步纯化，在出水后可接反渗透装置。
本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。