本实用新型涉及污水处理领域，特别涉及一种污水生化处理装置。
背景技术：
目前，在污水的生化处理技术中，A/O(厌氧-好氧)工艺和MBR(膜生物反应器)膜处理技术被广泛应用。传统A/O工艺中的厌氧反应池是开放式的，厌氧反应池中装填有厌氧活性污泥，利用厌氧活性污泥中含有的厌氧菌对污水进行生化处理。虽然传统A/O工艺中的厌氧反应池处理污水的能耗低、产出高，但是，由于厌氧活性污泥随水体流失和传质性能较差等原因，导致其存在处理效果不理想、污泥产量大、厌氧菌使用寿命短等缺点。
采用MBR膜处理技术与传统A/O工艺中的厌氧反应池结合的技术，将MBR膜设置在厌氧反应池中，可以高效的进行固液分离，减少厌氧活性污泥随水体的流失，污泥产量小，过滤效果优于传统A/O工艺中的二沉池及其他活性污泥法中的过滤装置。
但是，活性污泥容易造成MBR膜的堵塞现象，大大增加了膜负荷和膜污染，使处理效率降低，处理成本提高。
技术实现要素：
本实用新型实施例的目的在于提供一种污水生化处理装置，用于解决现有的污水生化处理装置中MBR膜易污染，厌氧菌使用寿命短造成的处理效率低及处理成本高的问题。技术方案如下：
一种污水生化处理装置，包括：进水室、厌氧反应室及MBR膜系统间，其中，
所述厌氧反应室及MBR膜系统间设置于所述进水室上方，所述厌氧反应室与所述进水室由第一网板隔开，所述MBR膜系统间与所述厌氧反应室及所述进水室分别由第一隔板、第二隔板隔开，所述第一隔板上部设置有气水出口，所述气水出口以第二网板覆盖；
所述进水室内部设置有搅拌器，底部设置有污水进水口，连接有污水进水管，所述污水进水管上设置有进水水泵；
所述厌氧反应室中装填有固定化厌氧菌颗粒；
所述MBR膜系统间内部设置有MBR膜组件，所述MBR膜组件与穿过装置侧壁进入MBR膜系统间的污水出水管相连，所述污水出水管上设置有出水水泵，所述MBR膜系统间上部设置有气水分离器，所述气水分离器与所述气水出口相连通，所述气水分离器顶部设置有出气口，底部设置有出水口。
其中，所述进水室与所述厌氧反应室的高度比为1：(1-2)。
其中，所述第一网板及第二网板的材料为合金材料、有机高分子复合材料或陶瓷材料。
其中，所述第一网板及第二网板的网孔孔径小于3毫米。
其中，所述搅拌器的叶轮设置在所述进水室高度的1/4-3/4处。
其中，所述的搅拌器的叶轮为：螺带式、螺杆式、锚式、框式、螺旋桨式、涡轮式、桨式、磁力式、折叶式、变频双层式、侧入式、推进式或锯齿式。
其中，所述固定化厌氧菌颗粒的形状为：片状、球型、方型、柱型或不规则型。
在本实用新型的一种实施方式中，所述固定化厌氧菌颗粒的粒径为3-6毫米。
在本实用新型的一种实施方式中，所述MBR膜组件的膜材料为有机过滤膜或无机过滤膜；
所述MBR膜组件的膜型为：平板型、管型、螺旋型或中空纤维型。
在本实用新型的一种实施方式中，所述装置还包括：气体收集罐，所述气体收集罐通过管道与所述气水分离器顶部的出气口相连。
本实用新型的技术方案中，将进水室、厌氧反应室及MBR膜系统间设置为一体化的封闭装置，通过进水室中搅拌器的搅拌作用，使污水进入厌氧反应室中与固定化厌氧菌颗粒进行生化反应，反应后的污水以及反应产生的气体通过第一隔板上部的气水出口进入气水分离器内，经气水分离器分离后的液体通过气水分离器底部的出水口进入MBR膜系统间，通过MBR膜组件的过滤后排出， 经分离后的气体通过气水分离器顶部的出气口排出。本实用新型的技术方案中，生化处理装置占地面积小、出水水质高，由于采用了固定化厌氧菌颗粒，不产生剩余污泥，提高了单位体积内的微生物浓度，大大减少了MBR膜组件的膜负荷和膜污染，进而提高了污水处理效率，延长了厌氧菌的使用寿命，降低了处理成本。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例所提供的一种污水生化处理装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型提供了一种污水生化处理装置，如图1所示，该装置为封闭式装置，可以包括：进水室01、厌氧反应室02及MBR膜系统间03。
具体的，厌氧反应室02及MBR膜系统间03可以设置于进水室01上方，厌氧反应室02与进水室01由第一网板04隔开，MBR膜系统间03与厌氧反应室02及进水室01分别由第一隔板05、第二隔板06隔开，第一隔板05上部设置有气水出口051，气水出口051以第二网板(图中未示出)覆盖。
进水室01内部可以设置搅拌器011，底部设置污水进水口，连接污水进水管012，污水进水管上设置进水水泵013，该进水水泵013为污水从污水进水口进入进水室01内提供足够的压力。厌氧反应室02中装填固定化厌氧菌颗粒021，污水进入进水室01中后，通过第一网板04进入厌氧反应室02中，而不会进入MBR膜系统间03内，污水在厌氧反应室02中与固定化厌氧菌颗粒021接触， 发生生化反应，将污水中的污染物去除。
在搅拌器011的搅动下，污水可以在进水室01和厌氧反应室02中循环起来，避免进水室01底部的污水始终停留在进水室01中而不能进入厌氧反应室02中得到处理，同时，在搅拌器011的搅拌作用下，污水可以与固定化厌氧菌颗粒021接触的更加充分，提高固定化厌氧菌颗粒021的利用率，进而达到更加理想的处理效果。
MBR膜系统间03内部设置有MBR膜组件031，MBR膜组件031与穿过装置侧壁进入MBR膜系统间03的污水出水管032相连，污水出水管032上设置有出水水泵033，MBR膜系统间03上部设置有气水分离器034，气水分离器034与气水出口051相连通，气水分离器034顶部设置有出气口035，底部设置有出水口。
需要说明的是，气水分离器034与气水出口可以通过管道相连通，当然，也可以将气水出口设置成可以直接与气水分离器034相连接的气水出口，这都是合理的。气水分离器034可以采用现有的气水分离器，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，可以将污水与甲烷气体分离即可，在此不做具体限定。
经过生化反应处理的污水以及反应产生的甲烷气体，从厌氧反应室02中通过第一隔板05上部的气水出口051进入气水分离器034中，气水出口051上覆盖的第二网板可以阻挡固定化厌氧菌颗粒021，避免固定化厌氧菌颗粒021进入气水分离器034中。经气水分离器034分离出的甲烷气体通过出气口035排出装置外，分离出的污水通过出水口进入MBR膜系统间03中，出水通过MBR膜组件031从污水出水管032排出。MBR膜组件031可以对经过生化反应处理的污水进行充分的过滤，进一步提高出水水质。
由于固定化厌氧菌颗粒021被截留在厌氧反应室02中，不会随着污水进入MBR膜系统间03中，保证了单位体积内的微生物浓度，提高了污水处理效率，延长了厌氧菌的使用寿命，同时，MBR膜组件031不与从进水室01进入的污水及固定化厌氧菌颗粒021接触，而是单独设置在MBR膜系统间03中，大大减少了MBR的膜负荷和膜污染，降低处理成本。
需要说明的是，上述MBR膜组件031为可以在膜生物反应器中使用的膜组件，可以根据实际需要采用现有的MBR膜组件，在此不做具体限定。MBR膜组件031 的膜材料可以为有机过滤膜或无机过滤膜，MBR膜组件031的膜型可以为：平板型、管型、螺旋型或中空纤维型等，对于MBR膜组件031的膜材料及膜型的选择，可以使MBR膜组件031对污水起到很好的过滤效果即可，本实用新型在此不进行具体限定。
进一步需要说明的是，上述固定化缺氧菌颗粒021可以采用包埋、交联、吸附及共价结合手段中的一种或多种的组合，将缺氧菌固定在载体中制得，具体采用哪种固定化缺氧菌颗粒可以由本领域技术人员根据污水中含有的污染物的种类及含量等进行选择，在此不做具体限定。
举例而言，可以采用申请号为201610003981.4的专利中所公开的方法制得，具体如下：
(1)配制固化剂：将硼酸加入到500mL蒸馏水中溶解制得饱和硼酸溶液，称取55g CaCl2、5g滑石粉，加入到饱和硼酸溶液中，制得固化剂。
(2)配制生长因子溶液：将维生素B1、维生素B6、尼克酸各15.0mg，葡萄糖4g、酒石酸铵0.15g、25％的乙醇溶液5mL加入到500mL的蒸馏水中制得生长因子溶液。
(3)固定化厌氧菌颗粒制备：在200mL生长因子溶液中加入20g聚乙烯醇、0.2g海藻酸钠和3.3g粒度为325目的活性炭粉，加热至120℃，以80rpm的转速连续搅拌50min，制得混合浆液。将混合浆液的温度降至45℃后，向混合浆液中加入10mL厌氧菌，继续搅拌，制成含有厌氧菌的混合浆液。用带有针头的50mL注射器吸取含有厌氧菌的混合浆液，再将其滴入到固化剂中，注射器针头与固化剂液面距离为20cm，4℃下静置2h，得到厌氧菌包埋颗粒。将厌氧菌包埋颗粒取出，并用生理盐水洗净后，即得到固定化厌氧菌颗粒。
实际应用中，发明人发现，当固定化厌氧菌颗粒021的粒径为3-6毫米时，利于固定化厌氧菌颗粒021在厌氧反应室02中的分布，与污水的接触更加充分，保证生化反应的充分进行，对含有不同种类，不同含量污染物的污水均具有较好的处理效果。固定化厌氧菌颗粒021的形状可以为片状、球型、方型、柱型或不规则型，在此不做具体限定。
相应的，可以将第一网板04及第二网板的网孔孔径设置为小于3毫米，以保证污水可以通过第一网板04及第二网板，而固定化厌氧菌颗粒021则不能通过，确保可以将固定化厌氧菌颗粒021截留在厌氧反应室02内，避免固定化厌 氧菌颗粒021的流失，造成固定化厌氧菌颗粒021的浪费，影响处理效果。
第一网板04及第二网板的材料可以为任选的不影响污水与固定化厌氧菌颗粒021发生生化反应的材料，例如，可以为合金材料、有机高分子复合材料或陶瓷材料，本领域技术可以根据污水的种类及实际操作要求进行选择，在此不做具体限定。
在本实用新型的一种优选实施方式中，进水室01与厌氧反应室02的高度比可以为1：(1-2)，采用这样的高度比例设置可以保证厌氧反应室02具有足够的空间容纳污水，进而保证污水与固定化厌氧菌颗粒021接触时间，可以使污水被充分处理后再进入MBR膜系统间03中，处理效果更好。同时，采用上述高度比例的设置，可以使进水室01中的污水在搅拌器011的搅动下尽可能全部进入厌氧反应室02中，而不停留在进水室01底部。
在本实用新型的一种优选实施方式中，搅拌器011的叶轮可以设置在进水室01高度的1/4-3/4处，可以理解的是，搅拌器011的叶轮位置过高或过低均不利于对污水的搅动，将搅拌器011的叶轮设置在进水室01高度的1/4-3/4处，可以更好地将进水室01中的污水搅动起来，使全部污水均能得到有效的生化处理，保证最终出水水质。
上述搅拌器011的叶轮可以为：螺带式、螺杆式、锚式、框式、螺旋桨式、涡轮式、桨式、磁力式、折叶式、变频双层式、侧入式、推进式或锯齿式，可以达到将污水充分搅动起来的目的即可，实际应用中，本领域技术人员可以根据污水水质，污水进水量等因素进行选择，在此不做具体限定。
在本实用新型的一种优选实施方式中，如图1所示，上述装置还可以包括：气体收集罐07，具体的，气体收集罐07可以通过管道与气水分离器034顶部的出气口035相连。经气水分离器034分离出的甲烷气体从出气口035排出后，通过管道进入气体收集罐07中，避免甲烷气体直接进入大气中对空气造成污染，将甲烷气体收集在气体收集罐07中后，还可以将甲烷气体回收利用，避免资源浪费。
进一步的，还可以在气体收集罐07底部设置气体出口071，便于甲烷气体从气体收集罐07中排出，还可以在甲烷气体的体积符合安全燃烧标准时，将从气体出口071排出的甲烷气体直接燃烧处理，更加方便。
可见，在本方案中，将进水室、厌氧反应室及MBR膜系统间设置为一体化的封闭装置，通过进水室中搅拌器的搅拌作用，使污水进入厌氧反应室中与固定化厌氧菌颗粒进行生化反应，反应后的污水以及反应产生的气体通过第一隔板上部的气水出口进入气水分离器内，经气水分离器分离后的液体通过气水分离器底部的出水口进入MBR膜系统间，通过MBR膜组件的过滤后排出，经分离后的气体通过气水分离器顶部的出气口排出。本实用新型的技术方案中，生化处理装置占地面积小、出水水质高，由于采用了固定化厌氧菌颗粒，不产生剩余污泥，提高了单位体积内的微生物浓度，大大减少了MBR膜组件的膜负荷和膜污染，进而提高了污水处理效率，延长了厌氧菌的使用寿命，降低了处理成本。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。