一种高效脱氮除磷的mbr装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种高效脱氮除磷MBR装置,包括依次连通的厌氧区、好氧区和膜反应区;所述好氧区与膜反应区之间设有连通的斜板区,斜板区内设有斜板,斜板上设有若干均匀排列的通水孔;所述膜反应区内设有回流管道,回流管道进水端处设有第三曝气装置,第三曝气装置通过曝气管道与鼓风机连接,回流管道的出水端穿过斜板区连接至好氧区上方;所述膜反应区顶部设有物理脱氮区,脱氮除磷区通过过水口与回用水区连接,所述物理脱氮除磷区设有加药模块,加药模块通过采水管道与膜组件出水口连接。采用本实用新型的技术方案,可以提高脱氮除磷效果,延长膜组件寿命,是经过处理后的污水达到GB-18918-2002的一级标准。
【专利说明】一种高效脱氮除磷的MBR装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种污水处理装置,具体而言涉及一种具有脱氮除磷效果的污水 处理装置。
【背景技术】
[0002] 氮和磷均是动植生长所必须的元素,是蛋白质的构成元素之一,对人类有非常重 要的意义。但是氮、磷元素的过量,对动植物的生长均会带来负面影响。如氮、磷在水中含 量过高,会造成水体的富营养化,引发"赤潮"或"水华"等污染现象。为了有效遏制水体富 营养化的趋势,不少国家地区都出台了严格的氮、磷排放标准。故脱氮除磷便成为污水处理 领域的一个重大课题。
[0003] 生物脱氮除磷最成熟的工艺为Α-Α-0工艺,该工艺结构简单、耗时短,但是却存在 具有以下缺点:脱氮除磷效果差,污泥沉降性能不佳,经该工艺过处理的污水难以达到《城 镇污水处理厂污染物排放标准》(GB-18918-2002)的一级标准。
[0004] 而MBR(膜生物反应器)是近年来迅速发展起来的的一种污水处理处理装置。它 是将膜分离技术和生物反应技术相结合的新型工艺,取代了传统工艺的二沉池,而且显著 提高了出水水质。随着膜生产技术的提升,膜性能不断提高,其生产成本也不断下降,为膜 生物反应器的普及提供了条件。
[0005] 专利号为ZL201320253244. 1的专利公开了一种一体化脱氮除磷MBR装置,该技术 方案中通过将传统的A2/0工艺和MBR结合并增加物化除磷加药装置进行脱氮除磷,虽然该 技术方案提高了脱氮除磷效果,但是存在以下缺点:能耗较大;污泥沉降效果不佳;膜生物 反应区中的膜组件负荷大,且易堵塞。 实用新型内容
[0006] 针对上述技术缺陷,本实用新型提供了一种膜组件负荷小、不易堵塞,脱氮除磷效 果好,能耗小的脱氮除磷MBR装置。
[0007] 本实用新型的技术方案为:一种高效脱氮除磷MBR装置,包括依次连通的厌氧区、 好氧区和膜反应区;所述好氧区底部设有第一曝气装置,第一曝气装置通过曝气管道与鼓 风机连接;所述膜反应区中设有膜组件,膜组件下方设有第二曝气装置,第二曝气装置通过 曝气管道与鼓风机连接;所述膜组件出水口与第一采水管连接,第一采水管另一端与第一 采水阀和第二采水阀连接,工作泵出水端与第一采水阀和第三采水阀同时连接,工作泵入 水端与第二采水阀和第四采水阀同时连接,第三采水阀通过第二采水管连接加药模块,第 四采水阀通过第三采水管连接回用水区,回用水区上部设有排水口;所述好氧区与膜反应 区之间设有连通的斜板区,斜板区内设有斜板,斜板上设有若干均匀排列的通水孔;所述膜 反应区内设有回流管道,回流管道进水端底部设有第三曝气装置,第三曝气装置通过曝气 管道与鼓风机连接,回流管道的出水端穿过斜板区连接至好氧区上方;所述膜反应区顶部 设有物理脱氮除磷区,物理脱氮除磷区通过过水口与回用水区连接,所述物理脱氮除磷区 设有加药模块,加药模块通过采水管道与膜组件出水口连接;工作泵、鼓风机、风阀以及所 有的采水阀与控制器信号连接。
[0008] 进一步的,所述斜板的个数为3-6个。
[0009] 进一步的,所述第一曝气装置为回转式风机曝气盘;第二曝气装置为射流器。 [0010] 进一步的,所述加药模块内设置碱性加药区,酸性加药区,氧化剂加药区;碱性加 药区通过碱剂阀连接第一采水管,酸性加药区通过酸剂阀连接第一采水管,氧化剂加药区 通过氧化剂阀连接第一采水管。
[0011] 进一步的,所述厌氧区底部设有第一排污口,第一排污口通过第一排污阀连接至 污泥管道;所述斜板区底部设有第二排污口,第二排污口通过第二排污阀连接至污泥管道; 所述膜反应区底部设有第三排污口,第三排污口通过第三排污阀连接至污泥管道。
[0012] 进一步的,所述膜反应区上部设有溢流口,所述溢流口直接与污泥管道连通。
[0013] 由于采用上述技术方案,本实用新型可以达到以下技术效果:是经过处理的污水 达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB-18918-2002)的一级标准;通过对回流管道曝 气形成微动力回流系统,降低能耗,提高脱氮除磷效果;增加斜板区,可沉积部分微小悬浮 颗粒,可以降低膜组件的负荷,减少冲洗次数,提高膜组件寿命;设有物理脱氮除磷区,可以 进一步强化脱氮除磷的效果,提高污水处理质量;设置排污口,可定期对整套装置清洗,提 高整套装置的寿命;设置加药冲洗模块,定期对膜组件冲洗,可以防止膜组件堵塞。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1为本实用新型的结构示意图。
[0015] 附图标记:1-厌氧区,2-曝气管道,3-鼓风机,4-控制器,5-回流管道,6-好氧 区,701-第二采水管,702-第一采水阀,703-第三采水阀,704-工作泵,705-第二采水阀, 706-第四采水阀,707-第三采水管,708-第一采水管,8-加药模块,801-碱性加药区, 802-酸性加药区,803-氧化剂加药区,9-物理脱氮除磷区,10-排水口,11-溢流口,12-回 用水区,13-氧化剂阀,14-酸剂阀,15-碱剂阀,16-污泥管道,17-过水口,18-膜组件, 19-膜反应区,20-第三排污阀,21-第三排污口,22-第二曝气装置,23-第三曝气装置, 24-第二排污阀,25-第二排污口,26-斜板区,27-斜板,28-第一曝气装置,29-第一排污 阀,30-第一排污口,31-风阀。
【具体实施方式】
[0016] 下面结合图1,对本实用新型作进一步的详细说明。
[0017] 如图1所示,一种高效脱氮除磷MBR装置,包括依次连通的厌氧区1、好氧区6和膜 反应区19。好氧区6底部设有第一曝气装置28,第一曝气装置28通过曝气管道2与鼓风 机3连接。膜反应区19中设有膜组件18,膜组件18下方设有第二曝气装置22,第二曝气 装置22通过曝气管道2与鼓风机3连接。膜组件18出水口与第一采水管708连接,第一 采水管708另一端与第一采水阀702和第二采水阀705连接,工作泵704出水端与第一采 水阀702和第三采水阀703同时连接,工作泵704入水端与第二采水阀705和第四采水阀 706同时连接,第三采水阀703通过第二采水管701连接物理脱氮除磷区9,第四采水阀706 通过第三采水管707连接回用水区12,回用水区12上部设有排水口 10。在好氧区6与膜 反应区19之间设有连通的斜板区26,斜板区26内设有3-6个斜板27,且斜板27上设有若 干均匀排列的通水孔。膜反应区19内还有设有回流管道5,回流管道5进水端处设有第三 曝气装置23,第三曝气装置23通过曝气管道2与鼓风机3连接,回流管道5的出水端穿过 斜板区26连接至好氧区6上部。回流管道5进水端处设有第三曝气装置23,形成微动力回 流系统,使膜反应区19中的污水再次回流到好氧区6,提高了脱氮除磷的效果,也降低了能 耗。物理脱氮除磷区9位于膜反应区19顶部,物理脱氮除磷区9通过过水口 17与回用水 区12连接,物理脱氮除磷区9内设有加药模块8,加药模块8通过第一采水管708道与膜组 件18出水口连接。膜反应区19上部还设置有溢流口 11,溢流口 11直接与污泥管道16连 通。其中工作泵704、鼓风机3和所有的采水阀以及风阀31与控制器4信号连接。
[0018] 膜组件18处理污水过程中,膜容易被堵塞,此时需要对膜组件18进行清洗,使膜 上的吸附物脱落。本技术方案中采用加药清洗,故物理脱氮除磷区9内部设置加药模块8, 加药模块8内又设置碱性加药区801,酸性加药区802,氧化剂加药区803 ;碱性加药区801 通过碱剂阀14连接第一采水管708,酸性加药区802通过酸剂阀14连接第一采水管708, 氧化剂加药区803通过氧化剂阀13连接第一采水管708。
[0019] 为了便于排出设备底部的污泥和脱氮除磷设备的清洗,在厌氧区1底部设有第一 排污口 30,第一排污口 30通过第一排污阀29连接至污泥管道16 ;斜板27区26底部设有 第二排污口 25,第二排污口 25通过第二排污阀24连接至污泥管道16 ;膜反应区19底部设 有第三排污口 21,第三排污口 21通过第三排污阀20连接至污泥管道16。
[0020] 其中第一曝气装置28为回转式风机曝气盘;第二曝气装置22为射流器。在好氧 区6内设置的第一曝气装置28为回转式风机曝气盘,能够最快保证厌氧区1内所需要的溶 氧浓度;膜反应区19内设置的第二曝气装置22为射流器,既可以对膜组件18曝气,又可以 同时对膜组件18进行冲洗,减少膜组件18的堵塞情况。
[0021] 在本实用新型中,污水处理流程为:污水进入厌氧区1,其中厌氧区1内溶解氧小 于0. lmg/L,在该区污水中的大分子有机物转化成小分子有机物。在厌氧区1内反应后的污 水溢流进好氧区6,好氧区6底部设置有第一曝气装置28,通过控制器4的调试,控制曝气 量,保持好氧区6内溶解氧大于2. Omg/L,为有机物的好氧分解、氨氮的硝化及好氧吸磷提 供好氧条件,在好氧区6内大部分污染物得以降解。接着污水通过斜板区26内中设置的带 有透水孔的斜板27,好氧区6内残余的大分子悬浮物在斜板区26内沉积,保证了透过斜板 区26的污水中的悬浮物最小化。
[0022] 经过厌氧区1、好氧区6和斜板27区26的污水进入膜反应区19,膜反应区19内 设置有膜组件18,膜组件18下方设有第二曝气装置22,通过控制器4调节控制曝气量,保 持整个膜生物反应区处于兼氧环境,溶解氧低于1. 〇mg/L,形成兼氧微生物和厌氧微生物共 存的微生态系统,为有机物的进一步去除、缺氧反硝化和缺氧释磷提供有利条件。各种难降 解的有机物、微生物、含磷污泥被膜截留后,在长周期的兼氧状态下,被微生物分解为水、气 体及能量。其中膜反应区19上方的微小悬浮物通过膜反应区19上方的溢流口 11进入到 污泥管道16。且在膜反应区19内设有回流管道5,并且回流管道5进水端设有第三曝气装 置23,通过曝气,形成微动力回流系统,使膜反应区19内的污水通过再次回流到好氧区6。
[0023] 在膜反应区19内反应的污水通过膜组件18出水端进入到第一采水管708,此时打 开工作泵704、第二采水阀705和第三采水阀703,关闭第一采水阀702和第四采水阀706, 污水进入到物理脱氮除磷区9,其中物理脱氮除磷区9内设置有天然佛石。经过物理脱氮除 磷的污水通过过水口 17,进入到回用水区12。
[0024] 膜组件18长期使用后,容易被堵塞,不及时清洗容易造成膜组件18负荷过大,使 用寿命降低,同时也不利于污水处理的进行。所以当膜组件18使用一段时间后,需要关闭 第二采水阀705和第三采水阀703,打开第一采水阀702、第四采水阀706和工作泵704,回 用水区12的水通过第三回用水管道进入膜组件18内,对膜组件18进行冲洗。物理脱氮除 磷区9还有设有加药模块8,加药模块8通过第一采水管708与膜组件18连接,通过药剂对 膜组件18进行清洗。其中加药模块8分为置碱性加药区801,酸性加药区802,氧化剂加药 区803,可以先后打开碱剂阀14、酸剂阀14和氧化剂阀13,让药剂进入到膜组件18内对膜 组件18组合清洗,加速膜组件18中污染物的脱落速度,且组合药物清洗的效果也更加优于 单一药物清洗。
【权利要求】
1. 一种高效脱氮除磷MBR装置,包括依次连通的厌氧区(1)、好氧区(6)和膜反应区 (19);所述好氧区(6)底部设有第一曝气装置(28),第一曝气装置(28)通过曝气管道(2) 与鼓风机(3)连接,且曝气管道(2)上设有风阀(31);所述膜反应区(19)中设有膜组件 (18),膜组件(18)下方设有第二曝气装置(22),第二曝气装置(22)通过曝气管道(2)与鼓 风机(3)连接;所述膜组件(18)出水口与第一采水管(708)连接,第一采水管(708)另一端 与第一采水阀(702)和第二采水阀(705)连接,工作泵(704)出水端与第一采水阀(702)和 第三采水阀(703)同时连接,工作泵(704)入水端与第二采水阀(705)和第四采水阀(706) 同时连接,第三采水阀(703)通过第二采水管(701)连接物理脱氮除磷区(9),第四采水阀 (706)通过第三采水管(707)连接回用水区(12),回用水区(12)上部设有排水口(10);其 特征在于:所述好氧区(6)与膜反应区(19)之间设有连通的斜板区(26),斜板区(26)内 设有斜板(27),斜板(27)上设有若干均匀排列的通水孔;所述膜反应区(19)内设有回流 管道(5),回流管道(5)进水端处设有第三曝气装置(23),第三曝气装置(23)通过曝气管 道(2)与鼓风机(3)连接,回流管道(5)出水端穿过斜板区(26)连接至好氧区(6)上部; 所述膜反应区(19)顶部设有物理脱氮除磷区(9),物理脱氮除磷区(9)通过过水口(17)与 回用水区(12)连接,物理脱氮除磷区(9)内设有加药模块(8),加药模块(8)通过第一采水 管(708)道与膜组件(18)出水口连接;所述工作泵(704)、鼓风机(3)、风阀(31)以及所有 的采水阀与控制器(4)信号连接。
2. 根据权利要求1所述的脱氮除磷MBR装置,其特征在于:所述斜板(27)的个数为3-6 个。
3. 根据权利要求1所述的脱氮除磷MBR装置,其特征在于:所述第一曝气装置(28)为 回转式风机曝气盘;第二曝气装置(22)为射流器。
4. 根据权利要求1所述的脱氮除磷MBR装置,其特征在于:所述加药模块(8)内设置 碱性加药区(801),酸性加药区(802),氧化剂加药区(803);碱性加药区(801)通过碱剂阀 (15)连接第一采水管(708),酸性加药区(802)通过酸剂阀(14)连接第一采水管(708),氧 化剂加药区(803)通过氧化剂阀(13)连接第一采水管(708)。
5. 根据权利要求1所述的脱氮除磷MBR装置,其特征在于:所述厌氧区(1)底部设有 第一排污口(30),第一排污口(30)通过第一排污阀(29)连接至污泥管道(16);所述斜板 (27)区(26)底部设有第二排污口(25),第二排污口(25)通过第二排污阀(24)连接至污 泥管道(16);所述膜反应区(19)底部设有第三排污口(21),第三排污口(21)通过第三排 污阀(20)连接至污泥管道(16)。
6. 根据权利要求1所述的脱氮除磷MBR装置,其特征在于:所述膜反应区(19)上部设 有溢流口(11),所述溢流口(11)直接与污泥管道(16)连通。
【文档编号】C02F3/30GK203999141SQ201420425100
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月30日 优先权日:2014年7月30日
【发明者】蒋川, 王璇 申请人:重庆耐德机械设备有限公司