一种用无机膜、填料和流动体综合处理污水的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了用无机膜、填料和流动体来综合处理污水的方法，用设有导流孔的隔板将处理滤池分为彼此相通的厌氧区、兼氧区、好氧区和辅助区，所述辅助区内设有自动控制系统、产水系统、曝气系统和加药装置，将多孔蜂窝填料置于厌氧区和兼氧区内作为生物菌落的载体，将纳米平板陶瓷膜组件置于好氧区内，通过自动控制系统和产水系统配合调整和控制厌氧区、兼氧区、好氧区的溶解氧浓度，在好氧区内投入泡沫海绵体或泡沫陶瓷体，使悬浮在水体中的生物菌群有载体着床繁殖，更有利于污水中有机物质的降解；而且有机泡沫海绵体能随气泡和水流做无规则运动摩擦清洗平板陶瓷膜上污垢，减少膜污染的速度、延长反洗和药洗时间、保证平板陶瓷膜的通量。

Method and device for comprehensively treating sewage by inorganic membrane, filler and flow body

The invention discloses an inorganic film, packing and flow to the comprehensive treatment method of sewage treatment, the filter is divided into each other anaerobic zone, anoxic and aerobic zones and auxiliary area partition board is provided with a guide hole, the auxiliary area is equipped with automatic control system, water system, aeration system and dosing device, the porous honeycomb packing in the anaerobic zone and anoxic zone as a carrier of biological colony, the nano ceramic membrane component is arranged in the aerobic zone, through the automatic control system and water system with the adjustment and control of dissolved oxygen concentration in anaerobic zone, anoxic and aerobic zones, put sponge or foam foam ceramic body in the aerobic zone, the suspension in water by biological bacteria carrier implantation breeding, more conducive to the degradation of organic substances in wastewater; and organic foam sponge body with bubble and water can do without Regular motion friction cleaning the fouling on the ceramic membrane, reducing the speed of membrane fouling, prolonging the backwashing and washing time, and ensuring the flux of the flat ceramic membrane.

【技术实现步骤摘要】
一种用无机膜、填料和流动体综合处理污水的方法和装置
本专利技术涉及市政废水及工业综合废水处理领域，具体涉及使用纳米平板陶瓷膜、多孔蜂窝陶瓷填料和流动体来综合处理污水的方法和装置。
技术介绍
现在中国水污染越来越严重,而市政废水是废水水量最大的一项，工业综合废水则水质比较复杂，污染物浓度高的特点。目前，废水中处理采用的膜处理技术都是采用有机材质的膜和填料，而有机材料膜的使用膜通量较小、寿命比较短、而且易堵塞、反冲洗效果差、耐高压性能差、耐腐蚀性差、有机溶剂受耐性差、对进水石油类指标要求比较高，由于有机膜本身存在这些缺点造成污水处理设备的造价高、使用效率低、使用寿命短；另外，目前此类污水处理设备为生物菌落的载体在污水处理中有非常重要的作用，其填料的生物着床有效面积是最主要的技术指标，而传统的有机填料的生物着床面积有限，降低了整个污水处理设备的处理效率；最后，普通生物反应器只在好氧区域放置过滤膜元件容易在膜面上形成污泥层堵塞膜元件降低过滤效果。
技术实现思路
针对上述现有技术中污水处理方法所存在的问题，本专利技术提供了一种使用纳米平板陶瓷膜、多孔蜂窝陶瓷填料和流动体来综合处理污水的工艺方法。本专利技术所述用无机膜、填料和流动体来综合处理污水的方法是：用设有导流孔的隔板将处理滤池分为彼此相通的厌氧区、兼氧区、好氧区和辅助区，所述辅助区内设有自动控制系统、产水系统、曝气系统和加药装置，将多孔蜂窝填料置于厌氧区和兼氧区内作为生物菌落的载体，将纳米平板陶瓷膜组件置于好氧区内，通过自动控制系统和产水系统配合调整和控制厌氧区、兼氧区、好氧区的溶解氧浓度分别为：厌氧区溶解氧浓度小于0.2mg/l，兼氧区溶解氧浓度小于0.5mg/l，好氧区溶解氧浓度为0.5～2mg/l，在好氧区内投入好氧区有效容积1-30%的泡沫海绵体或泡沫陶瓷体，所述泡沫海绵体或泡沫陶瓷体的比重为0.95-1.3mg/mm3,所述泡沫海绵体或泡沫陶瓷体为莫姓氏硬度为0.1-7的多面体，所述泡沫海绵体或泡沫陶瓷体在曝气系统产生的气泡和被气泡搅动的水流作用下，随水流在好氧区内作无规则运动，从而碰刷和清洗平板陶瓷膜上污垢。本专利技术所述方法利用一套污水处理系统来进行，所述污水处理系统包括生物反应器、进水装置、产水装置、药剂清洗装置、曝气装置、反冲洗装置和自动控制装置，所述生物反应器包括用设有导流孔的隔板所形成厌氧区域、兼氧区域和好氧区域，所述曝气装置上的曝气管依次伸入到好氧区、兼氧区域和厌氧区内域，所述厌氧区域和兼氧区域设置有多孔陶瓷填料，所述好氧区域设置有平板陶瓷膜组件和有机泡沫海绵体，所述多孔陶瓷填料为蜂窝陶瓷填料，本专利技术在生物反应器的好氧区内投入有机泡沫海绵体，所述有机泡沫海绵体具有面积大；硬度适中；密度接近于1.0的特性。已成为生活污水、工业废水乃至极端环境废水处理中不可或缺的处理技术。本专利技术平板陶瓷膜有以下几个特点：膜通量大、耐腐蚀性强、使用寿命长、亲水疏油特点、耐压强度大、反洗效果好的特点；第二使用蜂窝陶瓷填料作为生物菌落的载体，其蜂窝陶瓷填料有生物着床面积大、吸附性好、使用寿命长的特点；第三是在生物反应器的好氧区域内投入好氧区域有效容积的1-70%有机泡沫海绵体，使得悬浮在水体中的生物菌群有载体着床繁殖，更有利于污水中有机物质的降解；而且有机泡沫海绵体能随气泡和水流做无规则运动摩擦清洗平板陶瓷膜上污垢，减少膜污染的速度、延长反洗和药洗时间、保证平板陶瓷膜的通量。附图说明图1是专利技术所用处理系统的剖视结构示意图。在图中，1、进水泵2、进水管3、蜂窝陶瓷填料4、隔板5、导流孔6、液面7、有机泡沫海绵体8、平板陶瓷膜组件9、出水管10、药剂清洗装置11、产水装置12、反冲洗装置13、曝气装置14、自动控制装置15、曝气孔16、曝气管17、厌氧区域18、兼氧区域19、好氧区域。具体实施方式所述用无机膜、填料和流动体来处理污水的工艺方法是：在图1中，所述污水处理系统包括生物反应器、进水装置、产水装置11、药剂清洗装置10、曝气装置13、反冲洗装置12和自动控制装置14，所述进水装置包括进水泵1和一端与生物反应器相边的进水管2，产水装置包括抽水泵、以及一端与抽水泵相连、另一端与平板陶瓷膜组件相连的出水管9，药剂清洗装置包括药剂清洗泵，曝气装置包括伸入到厌氧区、兼氧区和好氧区内的曝气管16和间隔设置在曝气管的曝气孔15，反冲洗装置包括反冲洗泵，所述自动控制装置分别与产水装置、药剂清洗装置、曝气装置、反冲洗装置相连，所述生物反应器包括用设有导流孔5的隔板4所形成厌氧区域17、兼氧区域18和好氧区域19，所述厌氧区域和兼氧区域设置有蜂窝陶瓷填料3（也可是蜂窝泡沫陶瓷或其它多孔陶瓷填料），所述好氧区域设置有平板陶瓷膜组件8和有机泡沫海绵体7，所述有机泡沫海绵体投入量为好氧区域流动体容积的1-30%，有机泡沫海绵体为不溶于水的泡沫多面体，且其莫氏硬度为0.1～2.5。上述蜂窝陶瓷填料置于生物反应器的厌氧和兼氧区域内，作为生物菌落的载体，与曝气装置共同作用使得污水能更好的被生物菌群消化吸收转化。上述纳米平板陶瓷膜系统置于生物反应器好氧区域内，由自动控制系统与产水系统配合工作保证生化污泥分离及产水量、由自动控制系统与反冲洗系统以及球刷工艺配合工作保证纳米平板陶瓷膜能恢复其膜通量及与药剂清洗系统配合工作定期清洗膜片保证膜通量恢复。上述多孔蜂窝陶瓷填料置于生物反应器的厌氧和兼氧区域内，作为生物菌落的载体，与曝气系统共同作用使得污水能更好的被生物菌群消化吸收转化。上述泡沫海绵或泡沫陶瓷多面体放置于好氧区域内，投入总体积占好氧区域有效容积的1—30%；其外型为正方体、多面体或球形，其中每个海绵体尺寸大小为纳米平板陶瓷膜组件中膜片间距离的50%-110%；其材料可以是有机材质或无机陶瓷等材质组成，能悬于水中，工作原理是在曝气系统产生的气泡和被气泡搅动的水流作用下随水流做无规则运动，目的是碰刷和清洗纳米平板陶瓷膜上污垢，大大减缓膜污染，延长反洗和药洗的时间，减少反洗和药洗的次数，保证纳米平板陶瓷膜的通量，提高纳米平板陶瓷膜组件产水率。上述泡沫海绵或泡沫陶瓷多面体可以是无机化学材质组成，其主要原材料：SiO2:50%-85%,AL2O3:10%-30%,Fe2O3:0%-3%,TiO2:0%-3%,CaO:0%-10%,MgO:0%-10%,K2O:0%-5%,Na2O:0%-5%,SiC:0%-3%,NaOH:2%-35%,Li2O:0%-1%.根据不同的水质情况进行合理的搭配，以期达到最好的效果。无机泡沫陶瓷多面体在成型前，料的粒度要控制在方孔余筛小于2%以下。上述无机泡沫陶瓷多面体制备工艺：①配料→混料→制备多面体（压制/塑压/浇注/注浆）→干燥→烧成。②配料→混料→喷雾干燥→陈腐均料→压制成型→干燥→烧成。③配料→混料→压制（干压/半干压）→破碎造粒→分级分选→烧成。上述无机泡沫多孔小球造孔采用发泡剂造孔，当胚体烧成时，产生一定的液相后发泡剂产生时挥发性气体膨胀从而形成孔洞，发泡剂为CaCO3、CaSO4、MgCO3、MgsSO4、SiC、白云石、石灰石、抛光砂废渣、发泡剂细度方孔余筛小于0.2%。上述无机泡沫陶瓷多面体也可采用造孔剂造孔，在烧成时挥发掉留下空洞，造孔剂为淀粉，木屑，本文档来自技高网...

【技术保护点】
用无机膜、填料和流动体来综合处理污水的方法：其特征在于：用设有导流孔的隔板将处理滤池分为彼此相通的厌氧区、兼氧区、好氧区和辅助区，所述辅助区内设有自动控制系统、产水系统、曝气系统和加药装置，将多孔蜂窝填料置于厌氧区和兼氧区内作为生物菌落的载体，将纳米平板陶瓷膜组件置于好氧区内，通过自动控制系统和产水系统配合调整和控制厌氧区、兼氧区、好氧区的溶解氧浓度分别为：厌氧区溶解氧浓度小于0.2mg/l，兼氧区溶解氧浓度小于0.5mg/l，好氧区溶解氧浓度为0.5～2mg/l，在好氧区内投入好氧区有效容积1‑30%的泡沫海绵体或泡沫陶瓷体，所述泡沫海绵体或泡沫陶瓷体的比重为0.9‑1.1mg/mm

【技术特征摘要】
2016.11.21 CN 20162124106411.用无机膜、填料和流动体来综合处理污水的方法：其特征在于：用设有导流孔的隔板将处理滤池分为彼此相通的厌氧区、兼氧区、好氧区和辅助区，所述辅助区内设有自动控制系统、产水系统、曝气系统和加药装置，将多孔蜂窝填料置于厌氧区和兼氧区内作为生物菌落的载体，将纳米平板陶瓷膜组件置于好氧区内，通过自动控制系统和产水系统配合调整和控制厌氧区、兼氧区、好氧区的溶解氧浓度分别为：厌氧区溶解氧浓度小于0.2mg/l，兼氧区溶解氧浓度小于0.5mg/l，好氧区溶解氧浓度为0.5～2mg/l，在好氧区内投入好氧区有效容积1-30%的泡沫海绵体或泡沫陶瓷体，所述泡沫海绵体或泡沫陶瓷体的比重为0.9-1.1mg/mm3,所述泡沫海绵体或泡沫陶瓷体为莫氏硬度为0.1-7的多面体，所述泡沫海绵体或泡沫陶瓷体在曝气系统产生的气泡和被气泡搅动的水流作用下，随水流在好氧区内作无规则运动，从而碰刷和清洗平板陶瓷膜上污垢。2.根据权利要求1所述的用无机膜、填料和流动体来综合处理污水的方法：其特征在于：所述泡沫海绵或泡沫陶瓷多面体为有机泡沫多面体，有机泡沫多面体莫氏硬度为1.0～3.5，无机泡沫多面体...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘林，吴汉阳，
申请(专利权)人：江西博鑫精陶环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江西,36