一种一体化强化好氧颗粒污泥膜生物反应器系统技术方案

本发明专利技术公开了一种一体化强化好氧颗粒污泥膜生物反应器系统，属于废水处理技术领域。膜生物反应器内部设有隔板将反应器分为三个区域，分别为左边反应区、右上加药储液区和右下膜分离区。反应区内垂直密布侧壁开孔的空心蜂窝管，底部设有微孔曝气装置；膜分离区内设有膜组件和穿孔曝气装置。连续流污水由反应区顶部进水管进入，经过反应区内好氧颗粒污泥微生物降解作用去除污染物后，由中间穿孔隔板流入右下膜分离区，经膜分离区内膜组件再次处理后达标排放。同时右上储液区通过加药泵向反应区内投加强化混凝药剂如聚合氯化铝，强化好氧颗粒污泥结构稳定性。本发明专利技术能实现对生活污水的高效净化并有效减少膜污染，具有良好的工程应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种一体化强化好氧颗粒污泥膜生物反应器系统
本专利技术设计一种处理生活污水的膜生物反应器，特别涉及一种在膜生物反应器内采用好氧颗粒污泥处理的方法。
技术介绍
居民生活污水主要来源于洗澡、洗衣、厨房和粪水。和分散式化粪池污水一样，两者水质水量波动大，有季节性和时段性。排放分散，管网难以铺设，不能集中处理。由于分散于农村等地区，经济基础薄弱，缺乏专业技术人员，污水处理设施建设和运行困难。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种一体化强化好氧颗粒污泥膜生物反应器系统，其特征在于:包括进水泵、反应器腔体、空心蜂窝管、真空泵、膜组件、好氧颗粒污泥反应区、储药池、膜分离区、加药泵。所述反应器腔体上端敞口、底端封闭。所述反应器腔体内部具有垂直于水平面的第一分隔板将反应器腔体的内部空间分隔为独立的两部分，其中一部分为好氧颗粒污泥反应区、另一部分设置有第二分隔板。所述第二分隔板垂直于水平面，将其所在的内部空间分隔为独立的两部分，其中一部分为储药池、另一部分为膜分离区。第一分隔板具有穿孔区域和无穿孔区域。所述穿孔区域具有若干穿孔。所述储药池与好氧颗粒污泥反应区之间是无穿孔区域。所述膜分离区与好氧颗粒污泥反应区之间是穿孔区域。所述好氧颗粒污泥反应区内部设置空心蜂窝管。所述空心蜂窝管底部与好氧颗粒污泥反应区的底部之间具有间隙。所述空心蜂窝管的管壁具有若干穿孔。所述空心蜂窝管的下方安装曝气装置。进水泵向好氧颗粒污泥反应区泵入待处理废水。所述储药池内为聚合氯化铝储药池。加药泵向好氧颗粒污泥反应区泵入聚合氯化铝药液。所述膜分离区内部容纳膜组件。膜组件的驱动动力由真空泵提供。经过膜组件处理后的废水排出反应器。值得说明的是，蜂窝空心管可增大反应区实际管径比，在所述反应区内形成内部环流的水力学条件，水力冲刷促进混合液中的微生物团聚形成污泥，成团的污泥为有机物的沉淀吸附和微生物的附着生长提供场所，进而形成密实的颗粒污泥；所述反应区下方设置有微孔曝气装置，使整个反应区处于好氧状态；所述膜分离区内设置有膜组件，膜组件截留颗粒污泥，所述膜组件下方设置有穿孔曝气装置；所述储药区内储存适宜浓度强化混凝药剂如聚合氯化铝溶液，通过加药泵往反应区内定时定量添加聚合氯化铝溶液，加速颗粒污泥形成并强化脱氮除磷效果进一步，所述废水来自于前段居民或分散式化粪池。进一步，所述第一分隔板的1/5部分为无穿孔区域、4/5部分为穿孔区域。进一步，所述空心蜂窝管的下方安装的曝气装置是与气泵I相连的微孔曝气头，为反应区提供空气。进一步，所述膜组件下方安装曝气装置。进一步，所述膜组件下方安装的曝气装置是穿孔曝气管。所述微孔曝气装置通过管道与外设的空气压缩机连接，所述穿孔曝气装置通过管道与外设的空气压缩机连接，所述膜组件与所述出水隔膜泵相连的管道上设有流量计和真空表，所述膜生物反应器的进水口通过管道与外设的进水蠕动泵相连，所述进水蠕动泵与所述进水箱连接。本专利技术还公开一种基于上述系统的污水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：1〕进水泵将前段居民或分散式化粪池中的污水连续送入好氧颗粒污泥反应区。2〕加药泵定时定量地将储药池中的混凝药剂溶液输送进入好氧颗粒污泥反应区。进一步，所述聚合氯化铝添加量为5～500mg(聚合氯化铝)/L(进水)。3〕污水经过反应区中的强化型好氧颗粒污泥处理后，经由穿孔隔板进入膜分离区。4〕进入膜分离区的污水经过膜组件过滤。5〕达标排放或中水回用。值得说明的是，本专利技术的膜生物反应器为膜分离技术与生物处理技术有机结合的废水处理系统。具有出水水质好且稳定、污泥产量少、设备紧凑、占地面积少和操作简便等优点。本专利技术的颗粒污泥是通过微生物自凝聚作用形成的颗粒状活性污泥，是降解废水中有机污染物的主体，具有结构紧密、沉降性能好、生物密度大、生物种类多、污泥活性高和抗冲击负荷能力强等优点。结合膜生物反应器与颗粒污泥的优势，可实现连续流操作、高效污染物降解和高抗膜污染等优点。附图说明图1为本专利技术聚合氯化铝强化好氧颗粒污泥膜生物反应器的正视结构示意图；图2为本专利技术聚合氯化铝强化好氧颗粒污泥膜生物反应器的俯视顶部结构示意图。图中：前段居民或分散式化粪池(1)、进水泵(2)、反应器腔体(3)、空心蜂窝管(4)、微孔曝气头(5)、气泵I(6)、气泵II(7)、真空泵(8)、第一分隔板(9)、第二分隔板(90)、穿孔区域(901)、无穿孔区域(902)、穿孔曝气管(10)、膜组件(11)、好氧颗粒污泥反应区(12)、储药池(13)、膜分离区(14)、加药泵(15)。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步说明，但不应该理解为本专利技术上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本专利技术上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本专利技术的保护范围内。实施例1：一种一体化强化好氧颗粒污泥膜生物反应器系统，其特征在于:包括进水泵2、反应器腔体3、空心蜂窝管4、真空泵8、膜组件11、好氧颗粒污泥反应区12、储药池13、膜分离区14、加药泵15。所述反应器腔体3上端敞口、底端封闭。实施例中，反应器腔体3长宽比(l/b)为2:1～15:1，宽高比(b/h)为1:1.5～1:10。所述反应器腔体3内部具有垂直于水平面的第一分隔板9将反应器腔体3的内部空间分隔为独立的两部分，其中一部分为好氧颗粒污泥反应区12、另一部分设置有第二分隔板90。所述第二分隔板90垂直于水平面，将其所在的内部空间分隔为独立的两部分，其中一部分为储药池13、另一部分为膜分离区14。第一分隔板9具有穿孔区域901和无穿孔区域902。所述穿孔区域901具有若干穿孔，开孔的孔径为3～50mm。所述储药池13与好氧颗粒污泥反应区12之间是无穿孔区域902。所述膜分离区14与好氧颗粒污泥反应区12之间是穿孔区域901。实施例中，聚合氯化铝储液区13与膜分离区14的体积比为1:5～1:10。所述聚合氯化铝强化型好氧颗粒污泥膜生物膜反应器大小可根据实际工程需要等比例放大或缩小。所述好氧颗粒污泥反应区12内部设置空心蜂窝管4。所述空心蜂窝管4底部与好氧颗粒污泥反应区12的底部之间具有间隙。所述空心蜂窝管4的管壁具有若干穿孔。所述空心蜂窝管4的下方安装曝气装置。进水泵2向好氧颗粒污泥反应区12泵入待处理废水。空心蜂窝管4的高径比6～30，侧壁开孔3～50mm，放置离反应器底部10～120cm(即图中a段长度)。所述储药池13即为聚合氯化铝储药池。加药泵15向好氧颗粒污泥反应区12泵入聚合氯化铝药液。所述膜分离区14内部容纳膜组件11。膜组件11可以选自平板膜、卷式膜或帘式膜。膜组件11的驱动动力由真空泵8提供。经过膜组件11处理后的废水排出反应器。所述废水来自于前段居民或分散式化粪池1。所述空心蜂窝管4的下方安装的曝气装置是与气泵I6相连的微孔曝气头5，为反应区12提供空气。空气曝气量为气体上升流速0.6-3.5cm/s。所述膜组件11下方安装曝气装置。所述膜组件11下方安装的曝气装置是穿孔曝气管10。曝气管10的曝气量与进水量的比值为20：1～100：1实施例2：本实施例是采用实施例1所述系统的污水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：1〕进水泵2将前段居民或分散式化粪池1中的污水连续送入好氧颗粒污泥反应区12本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种一体化强化好氧颗粒污泥膜生物反应器系统，其特征在于:包括所述进水泵(2)、反应器腔体(3)、空心蜂窝管(4)、真空泵(8)、膜组件(11)、好氧颗粒污泥反应区(12)、储药池(13)、膜分离区(14)、加药泵(15)。所述反应器腔体(3)上端敞口、底端封闭；所述反应器腔体(3)内部具有垂直于水平面的第一分隔板(9)将反应器腔体(3)的内部空间分隔为独立的两部分，其中一部分为好氧颗粒污泥反应区(12)、另一部分设置有第二分隔板(90)。所述第二分隔板(90)垂直于水平面，将其所在的内部空间分隔为独立的两部分，其中一部分为储药池(13)、另一部分为膜分离区(14)；第一分隔板(9)具有穿孔区域(901)和无穿孔区域(902)；所述穿孔区域(901)具有若干穿孔；所述储药池(13)与好氧颗粒污泥反应区(12)之间是无穿孔区域(902)；所述膜分离区(14)与好氧颗粒污泥反应区(12)之间是穿孔区域(901)；所述好氧颗粒污泥反应区(12)内部设置空心蜂窝管(4)；所述空心蜂窝管(4)底部与好氧颗粒污泥反应区(12)的底部之间具有间隙；所述空心蜂窝管(4)的管壁具有若干穿孔；所述空心蜂窝管(4)的下方安装曝气装置；进水泵(2)向好氧颗粒污泥反应区(12)泵入待处理废水；所述储药池(13)内为聚合氯化铝储药池；加药泵(15)向好氧颗粒污泥反应区(12)泵入聚合氯化铝药液；所述膜分离区(14)内部容纳膜组件(11)；膜组件(11)的驱动动力由真空泵(8)提供；经过膜组件(11)处理后的废水排出反应器。...

【技术特征摘要】
1.一种一体化强化好氧颗粒污泥膜生物反应器系统，其特征在于:包括所述进水泵(2)、反应器腔体(3)、空心蜂窝管(4)、真空泵(8)、膜组件(11)、好氧颗粒污泥反应区(12)、储药池(13)、膜分离区(14)、加药泵(15)。所述反应器腔体(3)上端敞口、底端封闭；所述反应器腔体(3)内部具有垂直于水平面的第一分隔板(9)将反应器腔体(3)的内部空间分隔为独立的两部分，其中一部分为好氧颗粒污泥反应区(12)、另一部分设置有第二分隔板(90)。所述第二分隔板(90)垂直于水平面，将其所在的内部空间分隔为独立的两部分，其中一部分为储药池(13)、另一部分为膜分离区(14)；第一分隔板(9)具有穿孔区域(901)和无穿孔区域(902)；所述穿孔区域(901)具有若干穿孔；所述储药池(13)与好氧颗粒污泥反应区(12)之间是无穿孔区域(902)；所述膜分离区(14)与好氧颗粒污泥反应区(12)之间是穿孔区域(901)；所述好氧颗粒污泥反应区(12)内部设置空心蜂窝管(4)；所述空心蜂窝管(4)底部与好氧颗粒污泥反应区(12)的底部之间具有间隙；所述空心蜂窝管(4)的管壁具有若干穿孔；所述空心蜂窝管(4)的下方安装曝气装置；进水泵(2)向好氧颗粒污泥反应区(12)泵入待处理废水；所述储药池(13)内为聚合氯化铝储药池；加药泵(15)向好氧颗粒污泥反应区(12)泵入聚合氯化铝药液；所述膜分离区(14)内部容纳膜组件(11)；膜组件(11)的驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：何强，刘彩虹，陈子惟，梁梓轩，陈俊宇，皇甫小留，李果，何高缘，
申请(专利权)人：重庆大学产业技术研究院，重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50