素仍存在于出水之中。
[0051 ] (2)启动周期较长
[0052]厌氧生物世代周期长，增长缓慢，污泥浓度短时间内很难大幅度上升。
[0053](3)运行管理复杂
[0054]厌氧生物相比好氧生物种群更多，微生物系统对于环境指标的要求很高，对运行管理水平要求高。
[0055](4)卫生条件差
[0056]厌氧生物处理污水时，污水中的硫酸盐会还原生成具有恶臭的硫化氢气体。因此厌氧工艺一般要求密封，防止恶臭气体散发。
[0057](5)出水水质较差
[0058]因此，厌氧处理不能完全去除有机物，需要和好氧工艺或其他工艺配合使用。
[0059]电渗析作为一种膜分离技术，它是在直流电场的作用下，以电位差为推动力，利用离子交换膜的选择透过性。把电解质中盐分从溶液中分离，从而实现产品的浓缩、精制或纯化的目的。电渗析的电极设在膜堆两侧，采用直流电源作为电渗析脱盐的推动力。经电渗析处理后获得可回用的淡水和排放的污水，排放的污水含盐量高，无法使用，造成环境负担，如何减少高盐污水的排放量，获得较高的淡水回用率一直是电渗析技术需要解决的课题。
[0060]本实用新型与传统高耗能、高排碳、低资源回收的污水处理工艺相比，经济有效简单易行，且能高效富集并处理污水中的污染物，在保证出水水质的同时达到节能减排，资源回收的目标。
【附图说明】
[0061 ]图1为污水处理装置示意图。
[0062]图2为污水经本实用新型的污水处理装置处理后的水质。其中，驱动液的浓度分别为0.5Μ、1Μ和1.5M。
【具体实施方式】
[0063]下面结合优选的实施例对本实用新型作进一步说明，但本实用新型的保护范围并不局限于下述实施例。
[0064]实施例
[0065]图1显示的是一种污水处理装置的示意图。该污水处理装置包括厌氧生物反应器
4。其中，厌氧生物反应器4的构型为全混式，即厌氧生物反应器4与搅拌组件2连接，搅拌组件2的搅拌杆上设置有多个桨叶，特别是在搅拌杆上沿轴向间隔式设置有多个桨叶，由搅拌组件2(例如电动搅拌机)保持厌氧生物反应器4内的污泥混合，从而在使用时能使厌氧生物反应器4内的污水混合液混合的更为均匀;厌氧生物反应器4的顶端水封密闭。可以在厌氧生物反应器4的侧壁上的不同深度的地方开四个取样孔。厌氧生物反应器4的上方与电导率仪3连通，另外，还可以在厌氧生物反应器4的上方开孔，使反应器与pH计探头连接，和一个可以穿过湿式气体流量计I的气孔。厌氧生物反应器4的有效容积一般可以为2L，这可以根据实际情况加以确定。厌氧生物反应器4的壳层为由外层和内层以及外层和内层之间的腔体构成夹层结构，在外层和内层之间的腔体中装有循环温水，并且所述循环温水能够使厌氧生物反应器4的内部温度稳定在35-38°C范围内。向厌氧生物反应器4接种取自污水处理厂厌氧消化罐的污泥，初始污泥浓度为3550mg/L。在启动厌氧生物反应器4的初期采用葡萄糖+碳酸氢钠的基质组合，并适量添加微量元素和酵母膏以进行厌氧生物反应，此时厌氧生物反应器4中的污水和厌氧生物反应基质混合，形成污水混合液。厌氧生物反应器4内部的温度、电导率和PH分别由温度计、电导仪以及pH计或者具有上述功能的组件定时检测，调控PH稳定在7.0-7.8之间。厌氧生物反应器4产生的沼气由气孔导入湿式气体流量计I进行计量。
[0066]正渗透膜组件5与厌氧生物反应器4连通，在污水在厌氧生物反应器4内厌氧生物处理后，通过栗将厌氧生物反应器4内的污水混合液栗入到正渗透膜组件5的第一腔室13中，同时可以将驱动液栗入到正渗透膜组件5的第二腔室14中，驱动液可以是1.0mol/L的氯化钠溶液。在第二腔室14中的驱动液的作用下，被栗入到第一腔室13中的污水混合液中的水渗透到第二腔室14中，这样使得第二腔室14中的驱动液被渗透过来的水稀释，得到汲取液，得到的汲取液可以通过栗栗入到汲取液储存容器11中。在进行上述操作的同时，第一腔室13中的污水混合液(实际上由于正渗透作用，初始污水混合液中的部分的水已经渗透到第二腔室14中)被栗回到厌氧生物反应器4中；第二腔室14中的汲取液被栗回到汲取液储存容器11中。并且，上述污水混合液在正渗透膜组件5与厌氧生物反应器4之间的循环与汲取液在正渗透膜组件5与汲取液储存容器11之间的循环可以使用同一个栗来完成。
[0067]电渗析组件8与汲取液储存容器11通过栗连通，从而使汲取液储存容器11中的汲取液栗入到电渗析组件8中实现汲取液中的水分离，并且分离出来的淡水通过通道9流出，而剩余的液体由于得到了浓缩，称之为电渗析浓缩液，因此，其中的氯化钠的浓度较汲取液中的浓度要高，并且通过控制可以达到驱动液的指标，此时，可以将电渗析浓缩液循环回到汲取液储存容器11中回收用做驱动液。可以在汲取液从汲取液储存容器11被栗入到电渗析组件8的通道间可以设置汲取液浓度传感器，从而监测汲取液的浓度，并根据监测到的浓度来确定是否将汲取液从汲取液储存容器11被栗入到电渗析组件8中；也可以在电渗析浓缩液从电渗析组件8被栗入到汲取液储存容器11的通道间设置电渗析浓缩液浓度传感器，从而监测电渗析浓缩液浓度。并根据监测到的浓度来确定是否将电渗析浓缩液从电渗析组件8被栗入到汲取液储存容器11中。电渗析组件8工作时，在外加直流电和离子交换膜的作用下，汲取液被分离为电渗析浓缩液和淡水，其中淡水通过通道9流出进行收集，以便之后的回收利用，电渗析浓缩液根据电渗析浓缩液浓度传感器自动被加入到汲取液储存容器11中。在汲取液储存容器11中可以设置搅拌器15，搅拌器15例如可以是磁力搅拌子，通过搅拌可以保证汲取液储存容器11中的汲取液浓度的均匀。
[0068]在本实用新型中，可以选用美国HTI公司生产的正渗透膜，型号为CTA-ES。正渗透膜具有不对称结构，由活性层和支撑层构成。活性层材质为CTA，支撑层材质为聚酯。膜总厚度为115μπι，膜孔径范围为0.3-1.0nm。按照膜厂家提供的使用说明，新膜在使用前用超纯水进行2-3次浸泡，每次30min，以彻底去除膜表面的甘油保护层，然后将膜浸没在超纯水中，于4°C环境下保存。正渗透膜组件构型为平板膜组件，有效膜面积为200cm2，流道深度为7_。膜的活性层面朝向污水混合液的一侧。污水混合液和驱动液的有效容积均可以为2L。
[0069]汲取液储存容器11可以置于电子天平12上，汲取液质量变化由与天平12连接的计算机记录，根据单位时间汲取液的质量变化计算通量数据。驱动液和污水混合液的电导率由电导率仪3检测，并连接计算机记录数据。溶液中的氯化钠浓度可以通过电导率-氯化钠浓度关系曲线计算得出。
[0070]为保证正渗透过程中驱动液的渗透压稳定，本系统采用汲取液浓度传感器和电渗析浓缩液浓度传感器，在驱动液被稀释时自动加入电渗析后得到的电渗析浓缩液以保持驱动液浓度稳定，分别控制汲取液浓度传感器和电渗析浓缩液浓度传感器的电导率在设定值±1%范围内。
[0071 ]试验开始前，首先确认厌氧生物反应器4内的液位，并添加处理污水至指定位置；汲取液储存容器11中在处理初始时装有驱动液。打开汲取液储存容器11中的搅拌器15保证驱动液的均匀，同时打开与气体流量计I相连的厌氧生物反应器4的气孔，暂时取消厌氧生物反应器4的密闭状态;慢速启动循环栗，使厌氧生物反应器4的厌氧污泥和最初在汲取液储存容器11中装有的驱动液分别缓慢充满正渗透膜组件5的第一腔室13和第二腔室14，充满后停栗，调试电导率仪3和天平12数据采集设备，记录气体流量计I读数，关闭厌氧生物反应器4的气孔，恢复厌氧生物反应器4的密闭；随后按照试验计划规定的转速开栗，同时开始数据采集。试验结束后，首先关闭循环栗，停止天平12的数据采集并保存数据，读取设置在厌氧生物反应器4的气孔的气体流量计I的示数，因为产气情况可以反映了厌氧污泥的活性;然后反向开栗，将膜组件排空。然后可以停止搅拌厌氧生物反应器4内的污水混合液并静沉lh，取出厌氧生物反应器4的上清液，并将汲取液储存容器11中的汲取液替换为新鲜的驱动液以更好地进行下一轮的污水处理。
[0072]虽然本实用新型已经参照其【具体实施方式】进行了描述，但是本领域的技术人员应该理解在没有脱离本发明的真正的精神和范围的情况下，可以进行的各种改变。此外，可以对本发明的主体、精神和范围进行多种改变以适应特定的情形。所有的这些改变均包括在本实用新型的权利要求的范围内。
【主权项】
1.一种污水处理装置，其包括: 厌氧生物反应器， 与所述厌氧生物反应器相连通的正渗透膜组件， 与正渗透膜组件相连通的汲取液储存容器，以及 与汲取液储存容器相连通的电渗析组件。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述厌氧生物反应器的出口与所述正渗透膜组件的入口连接;所述正渗透膜组件的出口与所述厌氧生物反应器的入口连接。3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述汲取液储存容器的出口与所述电渗析组件的入口连接;所述电渗析组件的出口与所述汲取液储存容器的入口连接。4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，在所述汲取液储存容器和所述电渗析组件之间设置汲取液浓度传感器和/或电渗析浓缩液浓度传感器。5.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述汲取液储存容器置于称重器上。6.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述厌氧生物反应器与搅拌组件连接。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述搅拌组件的搅拌杆上设置有多个桨叶。8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，在所述搅拌杆上沿轴向间隔式设置有多个桨叶。9.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述正渗透膜组件中的正渗透膜包括第一层的活性层和第二层的支撑层。
【专利摘要】本实用新型涉及污水处理领域，特别涉及一种污水处理的装置。所述装置包括：厌氧生物反应器，与所述厌氧生物反应器相连通的正渗透膜组件，与正渗透膜组件相连通的汲取液储存容器，以及与汲取液储存容器相连通的电渗析组件。
【IPC分类】C02F9/14
【公开号】CN205368031
【申请号】CN201521108510
【发明人】黄霞, 高悦, 伍世嘉, 梁鹏, 张潇源
【申请人】清华大学
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2015年12月28日