一种MABR-MBR组合式水体净化装置的制作方法

一种mabr-mbr组合式水体净化装置
技术领域
1.本实用新型属于污水处理技术领域，具体地说涉及一种mabr-mbr组合式水体净化装置。


背景技术：

2.污水处理为使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程，污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。按污水的来源分类，污水处理一般分为生产污水处理和生活污水处理。
3.强化耦合膜生物反应器(又名膜曝气生物膜反应器，学术名称为mabr)是一种有机地融合了气体分离膜技术和生物膜水处理技术的新型污水处理器。其核心部分包括中空纤维膜和生物膜。微生物膜附着生长在透氧中空纤维膜表面，污水在透氧膜周围流动时，水体中的污染物在浓差驱动和微生物吸附等作用下进入生物膜内，经过生物代谢和增殖被微生物利用，使水体中的污染物同化为微生物菌体固定在生物膜上或分解成无机代谢产物，从而实现对水体的净化，是一种人工强化的生态水处理技术。目前该反应器存在的问题就是mabr单独使用时，有研究表明反应器虽然可同时进行硝化和反硝化，但除磷效果不佳。
4.膜分离生物反应器(mbr)是一种将生物处理技术与膜过滤技术相结合的新型高效污水处理工艺。它是以膜组件代替传统的生物处理技术末端二沉池，使生物反应器中保持高活性污泥浓度，提高生物处理有机负荷，通过保持低污泥负荷减少剩余污泥量。在连续曝气条件下，活性污泥中的好氧菌对待处理的有机污染物一部分用于自身消耗，一部分降解为小分子物质进行去除。经过膜生物反应器工艺处理的废水出水细菌、悬浮物和浊度接近于零，还可以截留粪大肠菌等生物性污染物，处理后的出水经消毒后可以直接回用。
5.已经有研究表明，在高氨氮废水处理方面，mbr反应器可达到较好的处理效果。但是单独使用mbr时氧的利用率过低，大部分的氧通过气泡扩散到空气中，曝气系统能耗高。只有微量的氧被微生物所利用，当废水中有表面活性剂时容易产生泡沫，不易去除，而且由于曝气池内污泥浓度的提高，实际运行过程中又会经常存在膜污染的问题，需要经常清洗膜组件，因此又会存在膜的寿命短，维护费用高等缺点。
6.因此，现有技术还有待于进一步发展和改进。


技术实现要素：

7.针对现有技术的种种不足，为了解决上述问题，现提出一种mabr-mbr组合式水体净化装置，其通过将两种膜反应器进行结合，实现了对污水充氧，生物膜的厌氧、兼氧和好氧层对有机物进行同步硝化和反硝化，同时将生化反应中的活性污泥和大分子有机物质截留住，提高了固液分离效率，提高了除磷效果。
8.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
9.一种mabr-mbr组合式水体净化装置，其包括沿水体净化方向依次连通的mabr生化
池、mbr膜池及清水池，mabr生化池的出水口与mbr膜池的入水口连通，mbr膜池的出水口与清水池的入水口连通，mabr生化池包括mabr池体、均匀且竖直布置于mabr池体内部的若干个mabr膜组件、填充于mabr池体内部的mabr填料、布置于mabr池体内底部的mabr曝气组件，mbr膜池包括mbr膜池体、布置于mbr膜池体内部的mbr膜组件、布置于mbr膜池体内底部的mbr曝气组件。
10.进一步地，各mabr膜组件等数量分为多组，对应各组mabr膜组件分别设置有安装支架，各组mabr膜组件对应安装于安装支架上，安装支架通过管螺纹安装于mabr膜生化池的内底部。
11.进一步地，所述mabr膜组件由多个用于当做微生物耦合载体的a膜及多个用于给水体充氧气并兼顾载体作用的b膜组成。
12.进一步地，所述mabr膜组件中a膜与b膜的数量比为2:1。
13.进一步地，所述mabr曝气组件包括mabr曝气主管、连接于mabr曝气主管上的mabr曝气支管、设置于mabr曝气支管上的若干第一微孔曝气器，mabr曝气支管设置若干且各mabr曝气支管与各组mabr膜组件一一对应设置，各第一微孔曝气器对应各组mabr膜组件等数量均匀设置。
14.进一步地，所述mabr生化池还包括设置于mabr池体外部的mabr曝气风机，mabr曝气风机的出风口与mabr曝气主管的进风口连通。
15.进一步地，所述mbr曝气组件包括mbr曝气主管、连接于mbr曝气主管上的mbr曝气支管、设置于mbr曝气支管上的若干第二微孔曝气器，mbr膜池还包括设置于mbr膜池体外部的mbr曝气风机，mbr曝气风机的出风口与mbr曝气主管的进风口连通。
16.进一步地，所述mbr膜池体上分别设置有硝化液出口及污泥出口。
17.进一步地，所述mbr膜池体上连接有药剂投加装置，药剂投加装置的药剂出口与mbr膜池体的药剂入口连通。
18.进一步地，所述mbr膜池体上连接有用于对mbr膜池体内mbr膜组件进行清洗的清洗装置，清洗装置的出水口与mbr膜池体的入水口连通。
19.综上所述，本实用新型相比于现有技术具有如下有益效果：
20.(1)本实用新型提出的mabr-mbr组合式水体净化装置中，水体通过mabr生化池内部配置mabr强化耦合生物膜，在mabr强化耦合生物膜的多重厌氧、兼氧、好氧分解作用下，大部分cod、bod、氨氮和部分总氮得到降解去除，出水进入mbr膜池，经过mbr中空纤维膜的过滤节流作用，将活性污泥及悬浮物与水分离，使出水清澈，絮体可以吸附水中部分残余的有机物，去除水中的悬浮物。通过mabr前期的处理，减少了mbr的容积负荷，容积负荷减小，相应的能耗、物耗、折旧等都会相应降低，而且双膜处理充分提高了出水水质。
21.(2)在mabr生化池内，微生物高度富集在mabr强化耦合生物膜表面，活性微生物不易流失。同时膜寿命较长，无污染问题、无需反冲等操作，去除效率高，系统抗水质冲击负荷强，动力能耗低，操作简单且成本低。出水经mbr膜池处理后，其总磷指标可以稳定在3mg/l以内。
22.(3)本实用新型结构紧凑，占用空间小，容易维护。
附图说明
23.图1是本实用新型具体实施例1中mabr-mbr组合式水体净化装置的结构示意图；
24.图2是本实用新型具体实施例1中mabr生化池与mbr膜池连接结构的内部布置平面图；
25.图3是本实用新型具体实施例1中mabr生化池与mbr膜池连接结构的内部布置剖面图；
26.图4是本实用新型具体实施例1中药剂投加装置的结构示意图；
27.图5是本实用新型具体实施例1中清洗装置的结构示意图。
具体实施方式
28.为了使本领域的人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合本实用新型的实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它类同实施例，都应当属于本技术保护的范围。此外，以下实施例中提到的方向用词，例如“上”“下”“左”“右”等仅是参考附图的方向，因此，使用的方向用词是用来说明而非限制本实用新型创造。
29.具体实施例1
30.一种mabr-mbr组合式水体净化装置，如图1-3所示，其包括沿水体净化方向依次连通的mabr生化池100、mbr膜池200及清水池300，mabr生化池100的出水口与mbr膜池200的入水口连通，mbr膜池200的出水口与清水池300的入水口连通，mabr生化池100包括mabr池体、均匀竖直布置于mabr池体内部的若干个mabr膜组件110、填充于mabr池体内部的mabr填料120、布置于mabr池体内底部的mabr曝气组件，mbr膜池200包括mbr膜池体、布置于mbr膜池体内部的mbr膜组件210、布置于mbr膜池体内底部的mbr曝气组件。水体经mabr膜组件110的多重厌氧、兼氧、好氧分解作用下大部分cod、bod、氨氮和部分总氮得到降解去除，出水进入mbr膜池200经过mbr膜组件210的过滤节流作用，将活性污泥及悬浮物与水分离，使出水清澈，絮体可以吸附水中部分残余的有机物，去除水中的悬浮物，处理后的水进入清水池300进行收集。其中，mbr膜组件210为mbr中空纤维膜组件。mbr膜池200利用膜分离设备将生化反应中的活性污泥和大分子有机物质截留住，省掉二沉池，提高了固液分离效率，而且使活性污泥浓度因此得到提高。该通过将两种膜反应器进行结合，实现了对污水充氧，生物膜的厌氧、兼氧和好氧层对有机物进行同步硝化和反硝化，同时将生化反应中的活性污泥和大分子有机物质截留住，提高了固液分离效率，提高了除磷效果。mabr-mbr组合式水体净化装置使用时可根据实际情况向mbr膜池200内投加除磷剂以降低出水的总磷含量。
31.进一步地，各mabr膜组件110等数量分为多组，对应各组mabr膜组件110分别设置有安装支架，各组mabr膜组件110对应安装于安装支架上，安装支架通过管螺纹安装于mabr膜生化池的内底部。
32.本实施例中，mabr膜组件110竖直放置，单个mabr膜组件110的长度为2m，宽度为210mm，每8个为一组，固定于一个高2.8m的支架上，形成一个模块，通过管螺纹安装于mabr生化池100的底端。
33.进一步地，mabr膜组件110由多个用于当做微生物耦合载体的a膜及多个用于给水体充氧气并兼顾载体作用的b膜组成。a膜为无泡曝气膜，更适合微生物挂膜，b膜为微纳米
曝气膜。mabr采用a膜与b膜组合的双膜结构，实现了对污水充氧的同时，实现了生物膜的厌氧、兼氧和好氧层对有机物进行同步硝化和反硝化。
34.进一步地，mabr膜组件110中a膜与b膜的数量比为2:1。其为本实用新型的优选，不仅限于此，根据实际情况的需要可灵活调整。
35.进一步地，mabr曝气组件包括mabr曝气主管131、连接于mabr曝气主管131上的mabr曝气支管132、设置于mabr曝气支管132上的若干第一微孔曝气器133，mabr曝气支管132设置若干且各mabr曝气支管132与各组mabr膜组件110一一对应设置，各第一微孔曝气器133对应各组mabr膜组件110等数量均匀设置。
36.进一步地，mabr生化池100还包括设置于mabr池体外部的mabr曝气风机140，mabr曝气风机140的出风口与mabr曝气主管131的进风口通过风管连通。
37.进一步地，mbr曝气组件包括mbr曝气主管、连接于mbr曝气主管上的mbr曝气支管231、设置于mbr曝气支管231上的若干第二微孔曝气器232，mbr膜池200还包括设置于mbr膜池体外部的mbr曝气风机220，mbr曝气风机220的出风口与mbr曝气主管的进风口通过风管连通。
38.进一步地，mbr膜池体上分别设置有硝化液出口及污泥出口。
39.进一步地，mbr膜池体上连接有药剂投加装置，药剂投加装置的药剂出口与mbr膜池体的药剂入口连通。本实施例中，该药剂投加装置为pac投加装置，其结构如图4所示，其包括药剂储罐240、连接于药剂储罐240出水口上的药剂输送管道，药剂输送管道上设置有药剂流量控制阀。药剂进入药剂储罐240中，并通过其药剂出口上连接的药剂输送管道及药剂输送管道的药剂流量控制阀进入mbr膜池体内。
40.进一步地，mbr膜池体上连接有用于对mbr膜池体内mbr膜组件210进行清洗的清洗装置，清洗装置的出水口与mbr膜池体的入水口连通。清洗装置的结构如图5所示，其包括清洗液储罐250、连接于清洗液储罐出水口上的清洗液输送管道、设置于清洗液输送管道上的清洗液流量控制阀。清洗液储罐内的清洗液经清洗液输送管道上的清洗液流量控制阀进入mbr膜池体内，对mbr膜组件进行清洗。
41.以上已将本实用新型做一详细说明，以上所述，仅为本实用新型之较佳实施例而已，当不能限定本实用新型实施范围，即凡依本技术范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖范围内。