一种强化膜生物反应器污染物去除性能的方法与流程

本发明属于污水处理技术领域，特别是涉及一种强化膜生物反应器污染物去除性能的方法。

背景技术：

膜生物反应器(membranebioreactor，mbr)是近年来快速发展起来的水处理新技术，已广泛应用于城市生活污水、工业废水处理以及中水回用领域。由于全球水资源保护及更为严格的水质标准立法政策，mbr技术在水处理领域具有广阔且优越的应用前景，目前在世界范围内也得到了广泛的推广与应用，在瑞典，法国，意大利，中国，新加坡，日本，美国等国家相继建成年处理量10亿吨以上的mbr污水处理厂，其中，中美两国成为全球mbr主要市场。

与传统活性污泥法相比，mbr工艺的优势在于：将活性污泥法与膜分离法结合，提高污水处理效率；不易受进水水质变化影响，出水水质高且持续稳定；占地面积小。但是，由于进水成分的差异、外界条件的波动以及操作参数的不确定性，导致mbr出水水质也会出现不尽人意的波动。在已发表的研究性论文及专利中，研究者们主要通过优化操作工艺，如曝气强度(好氧mbr)、污泥龄、水力停留时间、临界膜通量等，以及投加絮凝剂、混凝剂、生物载体等来提高和稳定产水水质。但仍然存在mbr系统中污泥混合液特性差的问题。

因此，提供一种污水处理方法以改善mbr系统中污泥混合液特性，从而强化污水处理性能，提高系统运行的稳定性实属必要。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种强化膜生物反应器污染物去除性能的方法，用于解决现有技术中膜生物反应器污水处理性能受进水成分差异、外界条件的波动以及操作参数的不确定性导致出水水质波动的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种强化膜生物反应器污染物去除性能的方法，包括如下步骤：

1)提供一膜生物反应器装置，包括进水泵、膜生物反应器以及抽吸泵；

2)用生活污水对好氧活性污泥进行驯化，以得到驯化好的好氧活性污泥，并将其放置于所述膜生物反应器的反应器腔室内；

3)向驯化好的所述好氧活性污泥中投加预设量的磁粉；

4)向加入所述磁粉的所述好氧活性污泥中放置所述膜组件，并启动所述进水泵、所述抽吸泵，其中，以所述膜组件的临界通量为标准调整所述抽吸泵的抽吸强度；

5)调整所述反应器腔室内的温度使其维持在室温，并使其ph值维持在预设范围内；

6)运行加入所述磁粉的所述膜生物反应器，以进行污染物的去除。

作为本发明的一种优选方案，步骤3)中，所述磁粉的浓度为1～2g/l。

作为本发明的一种优选方案，步骤5)中，所述反应器腔室内的温度为18～30％，所述ph值为7.0～8.5。

如上所述，本发明的一种强化膜生物反应器污染物去除性能的方法，具有以下有益效果：

1)本发明的强化膜生物反应器污染物去除性能的方法，其操作简单、有效的强化膜生物反应器的污染物去除性能；

2)本发明的强化膜生物反应器污染物去除性能的方法可使有机污染物质(cod)或氨氮(nh4⁺-n)等去除率相对于现有技术提高3％以上，耐受进水有机物浓度波动、外界条件变化的能力显著提升，有机物去除性能对操作参数的变化更不敏感；

3)本发明的强化膜生物反应器污染物去除性能的方法进行污染物去除的污泥比阻减小，沉降性能提高，微生物脱氢酶活性提高，污染物去除性能得到强化；

4)本发明的强化膜生物反应器污染物去除性能的方法，其操作环保无毒，不产生难处理的剩余污泥，磁粉可通过磁分离回收，重复利用，经济效益高。

附图说明

图1显示为本发明提供的污染物去除方法的各步骤的流程图。

s1～s6步骤

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅图1。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，虽图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的形态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局形态也可能更为复杂。

如图1所示，本发明提供一种强化膜生物反应器污染物去除性能的方法，包括如下步骤：

如图1中的s1所示，进行步骤1)，提供一膜生物反应器装置，包括进水泵、膜生物反应器以及抽吸泵；

如图1中的s2所示，进行步骤2)，用生活污水对好氧活性污泥进行驯化，以得到驯化好的好氧性生活污泥，并将其放置于所述膜生物反应器的反应器腔室内；

如图1中的s3所示，进行步骤3)，向驯化好的所述好氧活性污泥中投加预设量的磁粉；

如图1中的s4所示，进行步骤4)，向加入所述磁粉的所述好氧活性污泥中放置所述膜组件，并启动所述进水泵、所述抽吸泵，其中，以所述膜组件的临界通量为标准调整所述抽吸泵的抽吸强度；

如图1中的s5所示，进行步骤5)，调整所述反应器腔室内的温度使其维持在室温，并使其ph值维持在预设范围内；

如图1中的s6所示，进行步骤6)，运行加入所述磁粉的所述膜生物反应器，以进行污染物的去除。

作为示例，步骤3)中，所述磁粉312的浓度为1～2g/l。

具体的，本实施例中，所述磁粉312的浓度为1～2g/l，优选为1g/l。另外，所述活性污泥浓度可为3～10g/l，优选的6～8g/l。

作为示例，步骤5)中，所述反应器腔室内的温度为18～30℃，优选为22～28℃，在本实施例中，选择为25℃，所述ph值为7.0～8.5，优选为7.5。

还需要说明的是，为了进一步说明本发明的磁粉强化膜生物反应器的强化效果，提供如下实施例，以对本发明的技术方案进行进一步阐述：

实施例一：

磁粉添加浓度为0.75g/l，曝气强度0.1m³/h，溶解氧为6.71±1.18，ph为7.8±0.17，温度为21.2±2.24℃，污泥浓度为5.28±0.57g/l，连续运行29天，相比于对照组，有机物平均去除率维持在85％以上，而对照组有机物平均去除率维持在78％左右，污泥沉淀性能与对照组无差异。

实施例二：

磁粉添加浓度1.25g/l，曝气强度0.1m³/h，溶解氧为6.67±1.27，ph为7.76±0.15，温度为20.57±1.94℃，污泥浓度为6.09±1.14g/l，连续运行37天，相比于对照组，氨氮平均去除率维持在95％以上，而对照组氨氮平均去除率维持在88％左右，污泥沉淀性能与对照组无差异。

实施例三：

磁粉添加浓度1.5g/l，曝气强度0.1m³/h，溶解氧为6.61±1.19，ph为8.05±0.28，温度为24.9±1.34℃，污泥浓度为5.61±1.10g/l，连续运行48天，相比于对照组，有机物平均去除率维持在90％以上，而对照组有机物平均去除率维持在80％左右；氨氮平均去除率维持在99％以上，而对照组氨氮平均去除率维持在90％左右，污泥沉淀性能相比对照组显著提升，sv30仅为对照组的80％。

综上所述，本发明提供一种强化膜生物反应器污染物去除性能的方法，包括如下步骤：1)提供一膜生物反应器装置，包括进水泵、膜生物反应器以及抽吸泵；2)用生活污水对好氧活性污泥进行驯化，以得到驯化好的好氧活性污泥，并将其放置于所述膜生物反应器的反应器腔室内；3)向驯化好的所述好氧活性污泥中投加预设量的磁粉；4)向加入所述磁粉的所述好氧活性污泥中放置所述膜组件，并启动所述进水泵、所述抽吸泵，其中，以所述膜组件的临界通量为标准调整所述抽吸泵的抽吸强度；5)调整所述反应器腔室内的温度使其维持在室温，并使其ph值维持在预设范围内；6)运行加入所述磁粉的所述膜生物反应器，以进行污染物的去除。通过上述方案，1)本发明的强化膜生物反应器污染物去除性能的方法操作简单、有效的强化膜生物反应器的污染物去除性能；2)本发明的强化膜生物反应器污染物去除性能的方法可使有机污染物质(cod)或氨氮(nh4+-n)等去除率相对于现有技术提高3％以上，耐受进水有机物浓度波动、外界条件变化的能力显著提升，有机物去除性能对操作参数的变化更不敏感；3)强化膜生物反应器污染物去除性能的方法进行污染物去除的污泥比阻减小，沉降性能提高，微生物脱氢酶活性提高，污染物去除性能得到强化；4)强化膜生物反应器污染物去除性能的方法环保无毒，不产生难处理的剩余污泥，磁粉可通过磁分离回收，重复利用，经济效益高。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。