一种污泥零排放的污水处理方法及系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种污泥零排放的污水处理方法，该方法基于膜生物反应器，包括以下工艺步骤：通过曝气控制使膜分离系统区域溶解氧浓度为低于2mg/L，其他区域溶解氧浓度为低于1mg/L。本发明还公开了一种污泥零排放的污水处理系统，包括用于去除大颗粒固体物的预处理系统和膜生物反应系统，所述膜生物反应系统包括反应容器、膜分离系统、产水系统和曝气系统。本发明的污泥零排放的污水处理方法及系统培养驯化出可同时去除多种污染物的包含有硅酸盐细菌的微生物体系，其中无机泥沙的主要成分为二氧化硅，反应区内硅酸盐细菌在系统中快速富集生长，使二氧化硅转化为可溶性的硅酸盐离子，硅酸盐离子可透过膜分离系统，随着出水一起排出，从而达到无机泥沙降解的作用。
【专利说明】
一种污泥零排放的污水处理方法及系统
技术领域
[0001]本发明涉及污水处理领域，尤其涉及一种污泥零排放的污水处理方法及系统。
【背景技术】
[0002]传统去除泥沙的方法主要是通过重力沉降分离，重力沉降是依靠泥沙自身重力实现分离的。无机泥沙经过预处理装置处理后，虽然大颗粒的物质被去除了，但污水中仍夹杂着小颗粒泥沙。小颗粒泥沙随着污水进入到反应系统后，如不及时处理，会对过滤系统造成污堵，影响处理效果。
[0003]公开号为CN101885537的发明专利公开了一种污泥产量低的污水处理工艺，该污水处理工艺通过优化曝气强度、控制活性污泥浓度，使污泥处于低有机负荷运行状态，降低污泥产量。但该专利提出的只是降低有机污泥产量的方法，并未公开降低无机污泥产量的污水处理方法。
【发明内容】
[0004]本发明所解决的技术问题是提供一种污泥零排放的污水处理方法及系统。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0006]一种污泥零排放的污水处理方法，该方法基于膜生物反应器，包括以下工艺步骤:通过曝气控制使膜分离系统区域溶解氧浓度为低于2mg/L，其他区域溶解氧浓度为低于lmg/L。
[0007]所述污泥零排放的污水处理方法能在反应容器中培养驯化出包含硅酸盐细菌的微生物体系。
[0008]本发明还提供一种污泥零排放的污水处理系统，包括用于去除大颗粒固体物的预处理系统和膜生物反应系统，所述膜生物反应系统包括反应容器、膜分离系统、产水系统和曝气系统，所述膜分离系统置于所述反应容器内，所述产水系统与所述膜分离系统连通用于抽出膜分离系统中的滤液，所述曝气系统用于对所述反应容器以及所述膜分离系统曝气；所述曝气系统被配置成能使膜分离系统区域溶解氧浓度为低于2mg/L，其他区域溶解氧浓度为低于lmg/L。
[0009]所述膜分离系统选用微滤膜或超滤膜。
[0010]所述曝气系统使用微孔曝气或穿孔曝气或二者组合。
[0011]所述曝气系统通过将曝气量集中分布于膜分离系统区域实现对所述膜分离系统的冲刷。
[0012]所述预处理系统为污水处理格栅。
[0013]与现有技术相比较，本发明的污泥零排放的污水处理方法及系统培养驯化出可同时去除多种污染物的包含有硅酸盐细菌的微生物体系，无机泥沙以及污水中有机污泥在微生物细胞自我繁殖、新陈代谢过程中逐渐被分解为气体以及可溶性物质；其中无机泥沙的主要成分为二氧化硅，反应区内硅酸盐细菌在系统中快速富集生长，使二氧化硅转化为可溶性的硅酸盐离子，硅酸盐离子可透过膜分离系统，随着出水一起排出，从而达到无机泥沙降解的作用；本发明的污泥零排放的污水处理方法及系统可与其他生化处理工艺组合使用。
【附图说明】
[0014]图1为本发明的污泥零排放的污水处理系统的结构示意图；
[0015]图2为本发明污泥零排放的污水处理系统曝气冲刷的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面将结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步说明。
[0017]本发明的污泥零排放的污水处理系统包括用于去除大颗粒固体物的预处理系统和膜生物反应系统。所述预处理系统选用现有技术惯用的污水处理格栅，还可以选用其他的预处理系统，该预处理系统未在图中示出。所述膜生物反应系统如图1所示，包括膜分离系统1、反应池2、鼓风机3、曝气管道4、产水栗5、清水池6和管道。所述膜分离系统I为超滤膜，所述膜分离系统I置于所述反应罐2内，所述产水栗5通过管道与所述膜分离系统I连通用于将滤液抽至清水池6，所述鼓风机3通过曝气管道4对所述反应容器以及所述膜分离系统曝气，使所述反应池2内产生溶解氧浓度梯度的同时对所述膜分离系统I进行曝气冲刷。
[0018]可以理解的，所述膜分离系统I可以选择微滤膜等其他现有技术惯用的膜组件；所述反应池2还可以采用反应罐等现有技术的反应容器；所述鼓风机3和曝气管道4组成的曝气系统优选使用微孔曝气与穿孔曝气结合的方式曝气，所述曝气系统还可以使用现有技术的其他曝气系统；所述产水栗5和管道组成的产水系统还可以选用重力自流式产水系统等现有技术的其他产水系统。
[0019]在所述预处理系统的拦截下，大颗粒的固体物被去除，小颗粒无机泥沙和污水同时进入膜生物反应系统。小颗粒无机泥沙以及污水中有机污泥被膜分离系统I拦截在反应池2内，反应池2内采用微孔曝气与穿孔曝气结合的方式曝气，曝气区域为膜组件附近，膜组件溶解氧浓度为l_2mg/L，其他区域溶解氧浓度范围为0.5-lmg/L，在曝气的同时喷出的气水混合物可对膜组件进行冲刷。
[0020]在这种曝气条件下能在反应池2中培养驯化出包含硅酸盐细菌的微生物体系，无机泥沙以及污水中有机污泥在微生物细胞自我繁殖、新陈代谢过程中逐渐被分解为气体以及可溶性物质；其中无机泥沙的主要成分为二氧化硅，反应区内硅酸盐细菌在系统中快速富集生长，使二氧化硅转化为可溶性的硅酸盐离子，硅酸盐离子可透过膜分离系统，随着出水一起排出，从而达到无机泥沙降解的作用。可以理解的，所述硅酸盐细菌还可以通过接种的方式加入所述反应容器2中。
[0021 ] 本发明的污泥零排放的污水处理方法在处理污水时无机泥沙和有机污泥全部降解，可真正意义上实现污泥零排放，同时出水达《城市污水再生利用?杂用水水质》标准。本发明的污泥零排放的污水处理方法既可单独应用，如处理常规生活污水；也可与其他生化处理工艺组合使用，如处理高浓度有机废水。本发明的污泥零排放的污水处理方法在处理污水时，如果人为排放污泥，不会影响污水处理效果。
【主权项】
1.一种污泥零排放的污水处理方法，该方法基于膜生物反应器，其特征在于，包括以下工艺步骤:通过曝气控制使膜分离系统区域溶解氧浓度为低于2mg/L，其他区域溶解氧浓度为低于lmg/L。2.根据权利要求1所述的污泥零排放的污水处理方法，其特征在于:在反应容器中培养驯化出包含硅酸盐细菌的微生物体系。3.—种污泥零排放的污水处理系统，包括前置的用于去除大颗粒固体物的预处理系统，其特征在于:还包括膜生物反应系统，所述膜生物反应系统包括反应容器(2)、膜分离系统(I)、产水系统(5)和曝气系统(4)，所述膜分离系统(I)置于所述反应容器(2)内，所述产水系统(5)与所述膜分离系统(I)连通用于抽出膜分离系统(I)中的滤液，所述曝气系统(4)用于对所述反应容器(2)以及所述膜分离系统(I)曝气；所述曝气系统(4)被配置成能使膜分离系统区域溶解氧浓度为低于2mg/L，其他区域溶解氧浓度为低于lmg/L。4.根据权利要求3所述的污泥零排放的污水处理系统，其特征在于:所述膜分离系统(I)选用微滤膜或超滤膜。5.根据权利要求3所述的污泥零排放的污水处理系统，其特征在于:所述曝气系统(4)使用微孔曝气或穿孔曝气或二者组合。6.根据权利要求5所述的污泥零排放的污水处理系统，其特征在于:所述曝气系统(4)通过将曝气量集中分布于膜分离系统区域实现对所述膜分离系统(I)的冲刷。7.根据权利要求3所述的污泥零排放的污水处理系统，其特征在于:所述预处理系统为污水处理格栅。
【文档编号】C02F3/34GK105923748SQ201510552129
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2015年9月1日
【发明人】廖志民, 周涛
【申请人】江西金达莱环保股份有限公司