本发明涉及一种新型渗滤液低耗膜生物反应系统及其处理有机污水的方法。
背景技术
目前,垃圾渗滤液、餐厨废水等难降解有机废水的共同特点是成分复杂，处理难度大，通常采用“预处理+生化处理+深度处理”的处理方法，其中深度处理是当今环保要求的重点和难点。在深度处理中，现有工程主要应用的是膜技术(mbr)，相比于传统活性污泥法，mbr具有更好的产水水质与系统稳定性、高污泥浓度、低排泥量和低能耗的特点。
mbr技术已经在含油及难生物降解有机废水处理领域得到越来越多的工程应用，并取得了不错的效果。按其膜组件与生物反应池的相对位置不同，可分为浸没式和外置式两种，应用较广的产品分别为帘式中空纤维膜和外置管式膜。在实际应用过程中，帘式中空纤维膜和外置管式膜各有利弊。相对来说，帘式中空纤维膜的投资运行成本低，但其运行通量低，操作环境差，占地面积大，且易积泥断丝，不便于管理运维，另一方面，虽然外置管式膜运行通量高，但也存在投资运行成本高的弊端。
通过膜生物反应器设计的优化和系统的改进，提高高难度有机废水的处理效率，降低处理成本，是推动其处理技术发展的关键。
技术实现要素：
本发明目的是针对现有技术存在的缺陷提供一种新型渗滤液低耗膜生物反应系统及其处理有机污水的方法。
本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：一种新型渗滤液低耗膜生物反应系统，包括好氧池、mbr膜组件、曝气装置、反洗装置和药洗装置，所述好氧池的出水管与mbr膜组件的下部回流管连接，所述曝气装置的曝气管与mbr膜组件的下部进气口连接，所述药洗装置的加药管与反洗装置的反洗管分别与mbr膜组件上部的产水口连接。
进一步的，所述好氧池的出水管依次通过进水泵和过滤器与所述mbr膜组件连接。
进一步的，所述曝气装置包括回转式风机，所述回转式风机的出风口与所述mbr膜组件连接。
进一步的，所述反洗装置包括产水箱，所述产水箱的下部反洗管通过反洗泵分别与所述mbr膜组件的上部产水口连接。
进一步的，所述mbr膜组件上部产水口还通过膜系统产水抽吸泵与所述产水箱的上部进水口连接。
进一步的，所述mbr膜组件的上部回流口依次通过mbr膜组件混合回流管、mbr膜组件回流管与好氧池连接；所述mbr膜组件的下部回流口通过mbr膜组件回流管与好氧池连接。
进一步的，所述药洗装置包括加酸药箱和加碱药箱，所述加酸药箱通过酸式计量泵与所述加酸进药管连接，并汇入反洗管；所述加碱药箱通过碱式计量泵与所述加碱进药管连接，并汇入反洗管；所述反洗管与所述mbr膜组件的上部产水口连接。
进一步的，所述好氧池、曝气装置、反洗装置和药洗装置与mbr膜组件之间的管道上均设置有管道流量计、压力表、自动阀和压力传感器。
一种基于渗滤液低耗膜生物反应系统处理有机污水的方法，包括以下步骤：
第一步，净水处理：垃圾渗滤液依次进入好氧池和mbr膜组件，并与mbr膜组件中的微生物接触并发生物理、化学和生物作用，使垃圾渗滤液得到充分的降解、转化；
第二步，产水：系统运行初期或在完成mbr膜组件清洗后，mbr膜组件出水通过产水管接入产水箱进水管，直接进入产水箱；在膜丝污垢积累后，mbr膜组件出水由膜系统产水抽吸泵抽吸进入产水管，后经过产水箱进水管进入产水箱；达标的系统出水经产水箱出水管通过系统出水管排放；产水箱中水量超出警戒水位时，出水经产水箱高位溢流管通过系统出水管排放；
第三步，曝气及污泥回流：在进行膜过滤的同时，回转式风机将空气通过曝气管进入特制mbr膜组件，在为微生物提供氧气的同时，使膜丝产生振动，去除附着在膜丝表面的污垢，混合气-液-固三相的混合液经mbr膜组件顶部的mbr膜组件混合回流管汇入mbr膜组件回流管回流至好氧池，mbr膜组件中沉积的污泥则通过mbr膜组件回流管直接回流至好氧池；
第四步，反洗：mbr膜组件停止产水，进行反洗，停歇比为9:1；系统产水经反洗泵由产水箱抽提至mbr膜组件出水管，进入mbr膜组件，冲洗膜丝，反洗后的混合液回流至好氧池；
第五步，药洗：系统运行至1～3个月时，mbr膜组件停止产水，进行药洗，酸液配置于加酸药箱中，由酸式计量泵经加酸进药管提升至反洗管中，后碱液配置于加碱药箱中，由碱式计量泵经加碱进药管提升至反洗管中。
本发明的有益效果：
1)、在确保膜设备较高通量的前提下，减少了断丝的情况，以及设备腔体中积泥的量，增加了其的稳定性。
2)、该系统无需土建，减少了占地面积的同时，有效降低整个污水处理装置的成本费用和基建投资。
3)、设备密闭，根本上解决了泡沫和异味的外散，从而改善了项目现场的环境。
4)、设备运行过程中实现了自动化，减少了人工操作，便于维护，大大降低管理难度及人力投入。
5)、设备在一定程度上减少了能耗，降低了运行成本。
6)、设备安装方便，完全可成套化生产。
附图说明
图1是本发明工艺流程示意图。
图中：1、系统进水管；2、好氧池；3、好氧池出水管；4、进水泵；5、过滤器；6、mbr膜组件；7、mbr膜组件混合回流管；8、mbr膜组件回流管；9、回转式风机；10、管道流量计；11、压力表；12、自动阀；13、曝气管；14、压力传感器；15、mbr膜组件出水管；16、膜系统产水抽吸泵；17、产水管b；18、产水管a；19、产水箱进水管；20、产水箱；21、反洗泵；22、加酸药箱；23、酸式计量泵；24、加酸进药管；25、加碱药箱；26、碱式计量泵；27、加碱进药管；28、反洗管；29、产水箱高位溢流管；30、产水箱出水管；31、系统出水管。
具体实施方式
图1所示，公开了一种新型渗滤液低耗膜生物反应系统，包括好氧池、mbr膜组件、曝气装置、反洗装置和药洗装置，所述好氧池的出水管与mbr膜组件的下部回流管连接，所述曝气装置的曝气管与mbr膜组件的下部进气口连接，所述药洗装置的加药管与反洗装置的反洗管分别与mbr膜组件上部的产水口连接。
进一步的方案是，所述好氧池的出水管依次通过进水泵和过滤器与所述mbr膜组件连接。进一步的方案是，所述曝气装置包括回转式风机，所述回转式风机的出风口与所述mbr膜组件连接。进一步的方案是，所述反洗装置包括产水箱，所述产水箱的下部反洗管通过反洗泵分别与所述mbr膜组件的上部产水口连接。进一步的方案是，所述mbr膜组件上部产水口还通过膜系统产水抽吸泵与所述产水箱的上部进水口连接。进一步的方案是，所述mbr膜组件的上部回流口依次通过mbr膜组件混合回流管、mbr膜组件回流管与好氧池连接；所述mbr膜组件的下部回流口通过mbr膜组件回流管与好氧池连接。进一步的方案是，所述药洗装置包括加酸药箱和加碱药箱，所述加酸药箱通过酸式计量泵与所述mbr膜组件的上部产水口连接；所述加碱药箱通过碱式计量泵与所述mbr膜组件的上部产水口连接。进一步的方案是，所述好氧池、曝气装置、反洗装置和药洗装置与mbr膜组件之间的管道上均设置有管道流量计、压力表、自动阀和压力传感器。
另外，本发明还涉及一种基于渗滤液低耗膜生物反应系统处理有机污水的方法，包括以下步骤：
净化处理的步骤：废水通过系统进水管1进入好氧池2，在好氧池2内完成好氧反应，进水泵4从好氧池2抽取初步处理的废水，经过滤器5后进入特制mbr膜组件6。在特制mbr膜组件6中进一步去除废水中的微粒、胶体、细菌、热源及高分子有机物质。mbr膜生物反应器为密闭腔体，避免因曝气产生的泡沫和异味随风飘散，保证了良好的设备运行环境。
产水：系统运行初期或在完成膜组件清洗后，膜组件出水可通过产水管a18接入产水箱进水管19，直接进入产水箱20。在膜丝污垢积累后，膜组件出水由膜系统产水抽吸泵16抽吸进入产水管b17，后经过产水箱进水管19进入产水箱20。达标的系统出水可经产水箱出水管30通过系统出水管31排放。产水箱中水量超出警戒水位时，出水经产水箱高位溢流管通过系统出水管31排放。
曝气及污泥回流的步骤：在进行膜过滤的同时，回转式风机9将空气通过曝气管进入特制mbr膜组件6，在为微生物提供氧气的同时，使膜丝产生振动，去除附着在膜丝表面的污垢，混合气-液-固三相的混合液经特制mbr膜组件6顶部的mbr膜组件混合回流管7汇入mbr膜组件回流管8回流至好氧池2，特制mbr膜组件6中沉积的污泥则通过mbr膜组件回流管8直接回流至好氧池2。利用膜组件底部连接的曝气装置，使mbr膜组件中的膜丝产生抖动，除去膜丝表面的污垢，同时曝气后产生的水气泥混合物回流至好氧池，增加了好氧池的氧气及活性污泥含量，节省了能耗，提高了设备的运行效率。
反洗的步骤：mbr膜系统停止产水，进行反洗，停歇比为9:1。系统产水经反洗泵21由产水箱20抽提至mbr膜组件出水管，进入特制mbr膜组件，冲洗膜丝，反洗后的混合液回流至好氧池2。
药洗的步骤：系统运行至1～3个月时，mbr膜系统停止产水，进行药洗，酸液配置于加酸药箱22中，由酸式计量泵23经加酸进药管24提升至反洗管28中，后碱液配置于加碱药箱25中，由碱式计量泵26经加碱进药管27提升至反洗管28中。
设备的清洗在膜组件壳体内完成，无需另配清洗池，从而大大减少了积泥的可能性以及设备的占地面积。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。