一种减缓膜污染的膜生物反应器装置及污水处理方法_3

文档序号:8242392阅读:来源:国知局
5%,理论比表面积1400?2400m2/m3。 所述的超声波振盒14处于三相分离器11的上方,采用投入振板型,同频对振清洗方 式,功率密度31W/L,清洗频率40KHz,清洗时间5min,清洗时间间隔24h。其他与具体实施 方式一至三之一相同。
【具体实施方式】 [0034] 五:本实施方式与一至四之一不同的是:于反洗水管 道一 24和反洗水管道二25上设有阀门。其他与一至四之一相同。
【具体实施方式】 [0035] 六:本实施方式与一至五之一不同的是:所述的膜组 件15采用孔径0.Iym聚偏氟乙烯膜(PVDF),板框式膜通量10?40L/m2.h,每个组件过滤 面积2287m2。其他与一至五之一相同。
【具体实施方式】 [0036] 七:本实施方式与实施方式一至六之一不同的是:所述的化学清洗 剂储罐22由酸罐(HCl)、碱罐(NaOH)、次氯酸钠罐(NaClO)、柠檬酸罐组成,各罐体容积lm3。 其他与一至六之一相同。
[0037] 本实施方式的有益效果为:本实施方式的装置形成的气-液-固三相各自的运行 途径:(1)污水:待处理的污水进入膜生物反应器的下部接触氧化区,然后通过三相分离器 的缝隙流向上部膜反应区,通过抽吸水泵抽吸和膜组件的过滤作用实现达标排放;(2)气 体:本发明装置下部设有曝气装置为膜生物反应器接触氧化区提供溶解氧,气泡经过三相 分离器的导气管导入上部膜反应区,作为膜片气体冲刷的气源;(3)污泥:集中在接触氧化 区,是生物膜脱落形成的,污泥浓度MLSS控制在6000?10000mg/L,当浓度超过限制时,通 过底部排泥阀排除。
【具体实施方式】 [0038] 八:本实施方案一种减缓膜污染的膜生物反应器装置处理污水的方 法是按照以下步骤进行:
[0039] 一 /将待处理的污水经过预处理,由污水提升泵1泵入调节池2,调节池2设置搅 拌器和排泥泵,将待处理的污水进行均质均量,调节池2均质后的待处理污水通过重力自 流进入膜生物反应器3下部,通过穿孔管布水器4均匀布水,生物接触氧化区MLSS6000? 10000mg/L;
[0040] 二/污水在接触氧化区曝气器5曝气的作用下,经过接触氧化区填料9层,水质的 有机物得到有效去除,有机负荷1. 0?2.OkgBOD/m3 ?(!,水力停留时间4?6h,供气量1:5? 20 ;
[0041] 三/三相分离器11将生物接触氧化区的泥/水/气进行分离,活性污泥被截留在 接触氧化区,净化后的污水经过气封与三相分离器11的狭缝进入上层膜反应区,三相分离 器11顶部连接的导气管将下部生物接触氧化区剩余气量导入上部膜反应区;
[0042] 四/污水进入膜生物反应器3上部膜反应区,透过膜片,经由抽吸水泵19的作用, 进入到产水水箱21,多余的水通过膜生物反应器3的溢流管导入调节池2进一步起到抗击 冲击负荷的作用;同时在气泡上升作用、膜组件15旋转剪切力的作用,以及水流冲刷的作 用下,实现对膜组件15的初步清洗;
[0043]五/超声波膜清洗:膜组件15间隔24h通过超声振盒14、超声波发生器16进行 超声清洗;
[0044] 六/接触氧化区清洗:关闭封闭闸阀一 10,接触氧化区填料9间隔2?3d,通过 反洗水泵23、曝气风机7进行一次气/水反洗(气洗10min,气水联合反洗10min,水洗 IOmin),水洗强度6L/m2 ?s,气洗强度20L/m2 ?s。清洗后打开放空/排泥阀8排除污水;
[0045] 七/化学法膜清洗:关闭封闭闸阀二13,间隔2?3个月,通过化学清洗剂储罐22、 反洗水泵23对膜组件15进行化学清洗。
【具体实施方式】 [0046] 九:本实施方式与八不同的是:所述的步骤一中的调 节池2出水口设置在水面以下0. 5m,距池底大于2m的地方。预处理需经过细滤器过滤,孔 径0. 5_。其他与具体实施实施八相同。
【具体实施方式】 [0047] 十:本实施方式与八至九不同的是:所述的步骤四所 述抽吸水泵19的抽吸压力10?60kpa。其他与步骤八至九相同。
[0048] 通过以下试验验证本发明效果:
[0049] 本试验的一种减缓膜污染的膜生物反应器装置处理污水的方法,是按照以下步骤 进行:
[0050] 一 /按照图1所示,安装本发明所述的膜生物反应器装置。接种污泥为6000mg/L。
[0051] 二/将待处理的污水经过预处理去除粒径5mm以上杂质颗粒,由污水提升泵1泵 入调节池2,进行均质均量后,待处理污水通过重力自流进入膜生物反应器3下部,通过穿 孔管布水器4均匀布水。开启启闭蝶阀与曝气风机7,通过压力表、接触氧化区曝气气体流 量计6,控制气量,气水比控制在1:10。
[0052] 三/待处理的污水在曝气的作用下,经过接触氧化区填料9层,水质得到净化。有 机负荷控制为I.OkgBOD/m3 ?d,水力停留时间6h;供气量1:10 ;
[0053] 四/三相分离器11将膜生物反应器装置分成上下两个部分。步骤二中的污水由 下向上,经过接触氧化区填料9层净化后通过三相分离器11的缝隙进入上部膜反应区。曝 气风机7提供的多余气量通过三相分离器11的导气管12进入上部膜反应区。活性污泥沿 三相分离器11斜板自动滑落,截止在接触氧化区。
[0054] 五/经接触氧化区净化后的污水进入上部膜反应区,膜组件15转速17r/min。经 由抽吸水泵19抽吸,污水透过膜片,汇入中心总出水管,膜通量35L/m2 *h,通过转动接头进 入到产水水箱21,多余的水通过一体化膜生物反应器溢流管进入调节池2进一步起到抗击 冲击负荷的作用。通过压力表18、流产水流量计20控制膜组件的运行和反洗切换。抽吸压 力控制限值为60kpa。
[0055] 六/膜组件15运行间隔24h通过超声振盒14、超声波发生器16进行超声清洗; 清洗频率40KHz,清洗时间5min。
[0056] 七/膜生物反应器间隔3d,通过反洗水泵23、曝气风机7进行反洗。关闭接触氧 化区封闭闸阀一 10,气洗lOmin,气水联合反洗lOmin,水洗lOmin,水洗强度6L/m2 *s,气洗 强度20L/m2 ?s。清洗后打开放空/排泥阀8排除污水。
[0057] 八/膜组件15运行间隔3个月,通过化学清洗剂储罐22、反洗水泵23对膜组件 15进行化学清洗。反洗用时42min(-次碱洗2min,一次酸洗10min,二次碱洗10min,次氯 酸钠杀菌l〇min,二次柠檬酸洗IOmin)完成一个膜生物反应器一体化污水处理装置的污水 处理运行周期。
[0058] 本试验采用的膜组件15,孔径0.Iym,聚偏氟乙烯膜(PVDF)材质;本次试验的穿 孔布水器4,配水管直径50cm,配水管中心距底部20cm,孔径2cm;曝气器5采用固定平板 微孔曝气器,直径200mm,平均孔径150ym,孔隙率40 %,氧利用率20 %,服务面积0? 5m2/ 个;填料9为尼龙软性纤维填料,长度150mm,素间距离70mm,孔隙率80%,理论比表面积 2000m2/m3〇
[0059] 本实验进出水水质结果如表1所示。
[0060] 表 1
【主权项】
1. 一种减缓膜污染的膜生物反应器装置,包括:污水提升泵(I)、调节池(2)、膜生物反 应器(3)、穿孔布水器(4)、曝气器(5)、曝气气体流量计¢)、曝气风机(7)、放空/排泥阀 (8) 、填料(9)、封闭闸阀一(10)、三相分离器(11)、导气管(12)、封闭闸阀二(13)、超声波 振盒(14)、膜组件(15)、超声波发生器(16)、旋转电机(17)、压力表(18)、抽吸水
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