申請日2013.07.30

　　公開(公告)日2013.10.23

　　IPC分類號C02F9/14

　　摘要

　　本發(fā)明公開了一種雙膜式廢水生物處理系統(tǒng)，包括池(箱)體、預(yù)處理區(qū)、生物膜反應(yīng)區(qū)、膜分離反應(yīng)區(qū);各區(qū)間之間通過墻體或隔板分隔開，形成各自獨(dú)立的工作體系，相關(guān)區(qū)間之間通過過水口聯(lián)通，池(箱)體外裝置有高壓風(fēng)機(jī)、膜出水泵、紫外線消毒儀，通過膜出水泵將膜組件出水抽進(jìn)紫外線消毒儀消毒后外排。該廢水生物處理系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是工藝結(jié)構(gòu)簡單，處理效果好，運(yùn)行穩(wěn)定，應(yīng)用范圍廣泛，既適用于醫(yī)院、衛(wèi)生院、農(nóng)村、城鎮(zhèn)等低濃度有機(jī)污水處理，也適用于繭絲廢水、屠宰廢水、食品加工等行業(yè)高濃度有機(jī)廢水治理，處理后出水達(dá)到中水回用標(biāo)準(zhǔn)，符合國家節(jié)能減排、循環(huán)經(jīng)濟(jì)政策，在當(dāng)前“美麗中國、清潔城鄉(xiāng)”的全民活動中更能發(fā)揮其重要作用和獲取更大的社會、經(jīng)濟(jì)效益。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種雙膜式廢水生物處理系統(tǒng)，其特征在于：包括池(箱)體(1)、預(yù)處理區(qū)(2)、 生物膜反應(yīng)區(qū)(3)、膜分離反應(yīng)區(qū)(4);預(yù)處理區(qū)(2)設(shè)置有廢水進(jìn)水口(5)、導(dǎo)流墻(6)、 過水口(7);生物膜反應(yīng)區(qū)(3)設(shè)置有生物膜載體(8)、下部設(shè)置有微孔曝氣裝置(9)、上 部設(shè)置有膜區(qū)過水口(10)、不銹鋼網(wǎng)柵(11);膜分離反應(yīng)區(qū)(4)設(shè)置有膜機(jī)組(12)、穿 孔曝氣管(13)、回流裝置(14)、溢流口(15)、溢流閥(16);池(箱)體(1)上部設(shè)置有 氣窗(17)外部設(shè)置有高壓風(fēng)機(jī)(18)、膜出水泵(19)、紫外線消毒儀(20);膜出水泵(19) 出水口與紫外線消毒儀(20)接通，通過膜出水泵(19)將膜機(jī)組(12)出水抽進(jìn)紫外線消 毒儀(20)消毒后排放，同時溢流閥(16)也與紫外線消毒儀(20)接通，從溢流閥(16) 的出水也經(jīng)紫外線消毒后外排。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙膜式廢水生物處理系統(tǒng)，其特征在于：所述的池(箱) 體(1)，為玻璃鋼箱體、或為鋼板焊接箱體、或為磚混池建筑，可設(shè)置為一體式、分體式或 地埋式。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙膜式廢水生物處理系統(tǒng)，其特征在于：所述的生物膜載 體(8)，是由有多孔隙、大比表面積的固粒狀生物填料或是由纖維狀生物填料構(gòu)成，通過生 物技術(shù)在生物膜載體上培植形成生物膜。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙膜式廢水生物處理系統(tǒng)，其特征在于：所述的膜機(jī)組 (12)，是由中空纖維管式膜，或是由微孔平板膜，或是由微孔園筒膜構(gòu)成，膜件中間和膜機(jī) 組下部設(shè)置有穿孔曝氣管。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙膜式廢水生物處理系統(tǒng)，其特征在于：所述的穿孔曝氣 管為塑料管、鋼管或不銹鋼管。

　　說明書

　　一種雙膜式廢水生物處理系統(tǒng)

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及以預(yù)處理區(qū)-生物膜反應(yīng)區(qū)-膜分離反應(yīng)區(qū)-紫外線消毒儀所構(gòu)成的一種雙膜式廢水生物處理系統(tǒng)。

　　背景技術(shù)

　　公知的膜生物反應(yīng)器廢水處理技術(shù)，英文簡稱“MBR”技術(shù)，是近年從國外引進(jìn)的一種廣泛用于有機(jī)廢水處理的先進(jìn)工藝，這種膜生物反應(yīng)器一般采用活性污泥+中空纖維膜組合而成，即單膜式生物反應(yīng)工藝，由于該工藝流程簡單，處理效果好，截污能力強(qiáng)，出水水質(zhì)優(yōu)，在國內(nèi)得到很好的推廣應(yīng)用和長足發(fā)展，但是該工藝由于膜組件和廢水處在同一個工作單元，與污水污泥混合在一起，隨著膜分離過程進(jìn)行，廢水中被膜截留下來的微生物、污染物、懸浮物逐漸增多，而活性污泥工藝由于反應(yīng)程序過于簡單、氧轉(zhuǎn)化效率低、生化處理能力差，無法將污水中的有機(jī)污染物有效化解去除，造成污泥濃度不斷增大，而膜絲管長期泡浸在這種高濃度、高污染的廢水中，很容易受到污染造成膜的堵塞，嚴(yán)重影響膜組件的工作效率和使用壽命。為此，本發(fā)明人提出了一項實用新型專利：一種雙膜式水處理工藝裝置，中國專利ZL200720156269.4。該項專利以固定微生物法即生物膜技術(shù)代替活性污泥法，使上述工藝的缺陷和不足得到很好的解決，該專利工藝裝置主要由箱體、生物膜濾層、膜組件、出水泵、紫外線消毒儀等構(gòu)成，生物膜濾層由沸石、陶粒、焦炭、活性炭等多種多孔隙濾料組成，再經(jīng)生物技術(shù)培植以形成生物膜，通過生物膜濾層的物理截污和生物吸附化解，出水由紫外線消毒儀消毒滅菌后外排或回用，在本發(fā)明人上述的專利發(fā)明中，雖然采用固定微生物法取代常規(guī)活性污泥法，使處理效率和膜使用壽命得到一定的改善和提高，但是本發(fā)明人上述的專利技術(shù)中生物膜濾層和 膜組件仍處于同一個工作環(huán)境，生物反應(yīng)和膜分離反應(yīng)未能有效分隔，一方面生物反應(yīng)過程中產(chǎn)生的污泥、未化解有機(jī)物等雜質(zhì)仍能進(jìn)入膜組件中參與膜的反應(yīng)過程、另一方面經(jīng)膜組件截留下的污染物也不斷聚積，水質(zhì)不斷惡化，最終將影響到膜運(yùn)行的安全和穩(wěn)定，這種狀況在飲用水源、生活污水和醫(yī)院污水等較低濃度污水的處理中，對膜組件的不良影響較小，膜組件在為其設(shè)定的使用范圍和期限內(nèi)仍能正常工作，但是對于諸如屠宰廢水、食品加工廢水、繭絲廢水等濃度較高、水質(zhì)更復(fù)雜的有機(jī)廢水治理，對膜運(yùn)行的不良影響就較為嚴(yán)重了，因而上述專利技術(shù)在廢水處理的應(yīng)用中，仍存在著一定的局限性和不足之處。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的目的是為解決以上所述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種使用范圍更廣、處理效果更好的一種雙膜式廢水生物處理系統(tǒng)。

　　本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的：

　　一種雙膜式廢水生物處理系統(tǒng)，其特征在于：包括池(箱)體、預(yù)處理區(qū)、生物膜反應(yīng)區(qū)、膜分離反應(yīng)區(qū)，各區(qū)間之間通過墻體或隔板分隔開，形成各自獨(dú)立的工作體系，這對于營造良好的廢水處理環(huán)境，維護(hù)膜機(jī)組運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性起到重要作用。預(yù)處理區(qū)設(shè)置有廢水進(jìn)水口、導(dǎo)流墻、過水口，廢水在導(dǎo)流墻的引流作用下完成水量調(diào)節(jié)、水質(zhì)整合、兼氧、厭氧等一系列的生物預(yù)處理過程，在這預(yù)處理過程可將廢水中的大顆粒、大分子有機(jī)物化解為小顆粒、小分子有機(jī)物，難溶難降解有機(jī)物轉(zhuǎn)化為易溶易降解有機(jī)物，很大程度上提高了廢水的可生化性，同時廢水中的CODcr、BOD5、NH3-N等得到很大的消除，有效減輕了污染物負(fù)荷，為下一步生物反應(yīng)構(gòu)建良好基礎(chǔ)，生物膜反應(yīng)區(qū)里中設(shè)置有生物膜載體、下部設(shè)置有微孔曝氣裝置，通過池體外的高壓風(fēng)機(jī)進(jìn)行曝氣 充氧，生物膜載體采用比表面積大、孔隙率高的固粒狀生物填料或采用比表面積大的纖維狀生物填料構(gòu)成，經(jīng)生物培植在載體上形成生物膜，生物膜反應(yīng)區(qū)上部還設(shè)置有膜區(qū)過水口和不銹鋼網(wǎng)柵，防止生物膜反應(yīng)區(qū)中未能完全化解的較大顆粒有機(jī)物和懸浮雜物進(jìn)入膜分離反應(yīng)區(qū)，膜分離反應(yīng)區(qū)中裝置有一套或多套膜機(jī)組，膜機(jī)組由中空纖維膜組件、或由微孔平板膜組件、或由微孔園筒膜組件構(gòu)成，在膜機(jī)組下部和各膜件中間裝有穿孔曝氣管，通過池體外的高壓風(fēng)機(jī)通風(fēng)曝氣，對膜件內(nèi)進(jìn)行氣相反沖，預(yù)防膜通孔污染堵塞，同時也在膜組件外部進(jìn)行強(qiáng)烈的沖刷攪拌，防止污泥聚積，使廢水和活性污泥充分混合，通過膜分離反應(yīng)區(qū)中的回流裝置，回流返預(yù)處理區(qū)重復(fù)處理，經(jīng)網(wǎng)柵截污和濃水、污泥回流，起到消除污泥聚積，優(yōu)化膜分離反應(yīng)區(qū)工作環(huán)境的作用，確保膜組件運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，進(jìn)一步提高廢水的處理效果。膜分離反應(yīng)區(qū)還設(shè)置有溢流口、溢流閥，池體上部設(shè)置有透氣窗，以便于在反應(yīng)過程中的廢氣向外排放，池體外部還設(shè)置有膜出水泵、紫外線消毒儀，通過膜出水泵將膜機(jī)組出水抽送到紫外線消毒儀消毒后外排，并且裝在溢流口上的溢流閥也接通紫外線消毒儀，在系統(tǒng)發(fā)生故障、設(shè)備檢修、材料更換等特殊應(yīng)急狀況下需從溢流口直接排放時，可打開溢流閥，使從溢流口出水經(jīng)紫外線消毒儀消毒后外排。

　　本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)是：

　　本發(fā)明適用于各種有機(jī)廢水處理，工藝流程簡單、操作方便、處理能力強(qiáng)、應(yīng)用范圍廣，使用壽命長、運(yùn)行安全穩(wěn)定，使用效果好，處理后出水達(dá)到中水回用標(biāo)準(zhǔn)，符合國家節(jié)能減排、循環(huán)經(jīng)濟(jì)政策，在當(dāng)前“美麗中國、清潔城鄉(xiāng)”的全民活動中更能發(fā)揮其重要作用、獲取更大的社會、經(jīng)濟(jì)效益。