一种用于污水深度处理的双级膜曝气生物膜反应器制造技术

本发明专利技术公开了一种用于污水深度处理的双级膜曝气生物膜反应器，所述双级膜曝气生物膜反应器MABR包含缓冲罐、一级MABR装置和二级MABR装置；经物化预处理的城镇生活污水先进入缓冲罐，然后经一级MABR装置进行初级生化处理，最后流经二级MABR装置进行深度处理；一级MABR装置生物膜通过自然挂膜法形成，处理高负荷污染物；二级MABR装置生物膜通过人工挂膜法形成，处理低负荷污染物；两级MABR系统能够对城镇生活污水进行深度处理，解决单级MABR系统无法进一步脱除低浓度有机物、氨氮和总氮等问题；双级MABR系统操作简便，运行稳定，氧利用率高，生物活性高，污泥产量低，能耗低。

A two-stage membrane aerated biofilm reactor for advanced treatment of wastewater

The invention discloses a double membrane aerated biofilm reactor for wastewater treatment, the two-stage membrane aerated biofilm reactor MABR contains a buffer tank, a MABR device and two MABR devices; urban sewage by physicochemical pretreatment before entering the buffer tank, and then the primary biochemical treatment by a MABR device, then flows through the two level MABR device for deep treatment; a MABR device through the natural biofilm biofilm formation, with high pollution load; two MABR plant biofilm by artificial biofilm formation, low pollution load; two level MABR system can be used for advanced treatment of urban sewage to solve the single MABR system, to further remove low concentration of organic matter, ammonia nitrogen and total nitrogen; two-stage MABR system has the advantages of simple operation, stable operation, high utilization rate of oxygen, high biological activity, Sludge production is low and energy consumption is low.

【技术实现步骤摘要】
一种用于污水深度处理的双级膜曝气生物膜反应器
本专利技术属于环境工程中的污水处理
，特别涉及一种用于污水深度处理的双级膜曝气生物膜反应器。
技术介绍
城镇生活污水分布广泛，其特点是可生化性强，有机碳和氮类污染物浓度比较稳定，不经过有效处理便排放至环境中容易造成水体富营养化，导致水华现象。同时，无机氮污染物如NO2-和NO3-能够引起人类肠胃癌等疾病，因此，将城镇生活污水进行科学处理具有重要的环境和社会效益。污水中的无机氮一般采用生化法处理，氨氮通过氨氧化细菌转化为亚硝酸盐氮，亚硝酸盐氮被亚硝酸盐氧化菌转化为硝酸盐氮，硝酸盐氮和亚硝酸盐氮再由反硝化菌还原为气态氮。一般而言，城镇生活污水经过生化二级处理后的出水有机物（COD）和氨氮浓度低，过量的曝气将会增大好氧硝化菌过度消耗有机物，导致反硝化所需碳源不足；过低的溶解氧（DO）导致氨氧化细菌AOB活性降低，脱氮效率不理想。这也是采用生化法对污水进行深度处理效果不佳的主要原因。近些年来，氨氧化古菌AOA的发现打破了人们一直认为的关于氨氧化作用完全由细菌完成这一固有观念。AOA也更适宜在寡氨氮营养和低DO等特殊环境中生存。AOA对氨氮和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于污水深度处理的双级膜曝气生物膜反应器，所述双级膜曝气生物膜反应器包含依次连接的缓冲罐、一级MABR装置和二级MABR装置；所述一级MABR装置和二级MABR装置均包含膜组件、生物膜、循环系统、布水系统、进水系统以及出水系统；所述出水系统包含出水口；所述进水系统包含进水口；所述布水系统包含前置布水器和后置布水器；所述循环系统包含蠕动泵；所述一级MABR装置生物膜为通过自然挂膜法形成的异向传质生物膜；所述二级MABR装置生物膜为通过人工挂膜法形成的异向传质生物膜；所述缓冲罐与所述一级MABR装置的进水口通过进水管连接，所述进水管中间连接蠕动泵；所述一级MABR装置的出水口与所述二级MABR...

【技术特征摘要】
1.一种用于污水深度处理的双级膜曝气生物膜反应器，所述双级膜曝气生物膜反应器包含依次连接的缓冲罐、一级MABR装置和二级MABR装置；所述一级MABR装置和二级MABR装置均包含膜组件、生物膜、循环系统、布水系统、进水系统以及出水系统；所述出水系统包含出水口；所述进水系统包含进水口；所述布水系统包含前置布水器和后置布水器；所述循环系统包含蠕动泵；所述一级MABR装置生物膜为通过自然挂膜法形成的异向传质生物膜；所述二级MABR装置生物膜为通过人工挂膜法形成的异向传质生物膜；所述缓冲罐与所述一级MABR装置的进水口通过进水管连接，所述进水管中间连接蠕动泵；所述一级MABR装置的出水口与所述二级MABR装置的进水口通过连接管连接，所述一级MABR装置的出水口比所述二级MABR装置的进水口的液面高。2.如权利要求1所述的用于污水深度处理的双级膜曝气生物膜反应器，其特征在于：所述一级MABR装置用于处理城镇生活污水，所述二级MABR装置针对一级MABR装置出水口所排出的污水进行深度处理;自然挂膜法形成的生物膜中氨氧化细菌AOB的数量是氨氧化古菌AOA的400-700倍;人工挂膜法形成的生物膜中氨氧化古菌AOA的数量是氨氧化细菌AOB的100-150倍。3.如权利要求1或2所述的用于污水深度处理的双级膜曝气生物膜反应器，其特征在于：构成所述布水系统的板材上半部均匀分布有直径为0.5-0.8cm圆孔，相邻圆孔的圆心距为1.7-2.0cm；构成所述布水系统的板材下半部均匀分布有直径0.3-0.5cm圆孔，相邻圆孔的圆心距为1.3-1.5cm。4.如权利要求1所述的用于污水深度处理的双级膜曝气生物膜反应器，其特征在于：所述膜组件包含曝气头、膜丝；所述膜丝有效比表面积在200-600m2/m3范围内，所述膜丝选自聚偏氟乙烯（PVDF）中空纤维膜、聚丙烯（PP）中空纤维膜、聚四氟乙烯（PTFE）中空纤维膜；优选，所述膜丝外径为3.5-5.0mm，内径为2.1-3.2mm，孔径大小为0.05-0.08μm。5.如权利要求1所述的用于污水深度处理的双级膜曝气生物膜反应器，其特征在于：所述膜曝气生物膜反应器为连续进水；所述一级MABR装置的膜池和所述二级MABR装置的膜池的容积不同，优选，所述一级MABR装置的膜池的容积为5-7L，所述二级MABR装置的膜池的容积为2-3L；所述一级MABR装置和二级MABR装置的膜丝有效比表面积不同，优选，所述一级MABR装置的膜丝有效比表面积为450-600m2/m3，所述二级MABR装置的膜丝有效比表面积为200-300m2/m3。6.如权利要求1所述的用于污水深度处理的双级膜曝气生物膜反应器，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：田海龙，张璐凡，曲建航，张贝贝，李海峰，李雪丽，
申请(专利权)人：河南工业大学，
类型：发明
国别省市：河南,41