本实用新型专利技术公开了一种运用管式藻类膜反应器处理污水的系统装置，该系统装置根据水流方向依次由原水水箱、管式藻类膜系统、超滤膜系统、出水水箱连接而成。所述管式藻类膜系统是由透光管式反应器和不透光管式反应器交替连接而成的，其中透光管式反应器内设置有藻类膜，藻类膜相对于透光管式反应器可拆卸；透光管式反应器和不透光管式反应器通过固定架固定放置；在固定架上设置有可调照明灯。本实用新型专利技术可以通过透光管式反应器内的藻类膜的光合作用以及不透光管式反应器内的悬浮藻的呼吸作用来处理污水，并通过沉淀池与超滤膜进行藻水分离，大幅度提升了污水深度处理效率与藻类收集效果，使用本实用新型专利技术处理污水脱氮除磷效果好、设备利用率高。
【技术实现步骤摘要】
一种运用管式藻类膜反应器处理污水的系统装置
本技术涉及污水处理
，具体是一种运用管式藻类膜反应器处理污水的系统装置。
技术介绍
随着我国城市化建设进程的加剧，城市污水的排放和产生量日益的增大，城市污水处理厂的运行负荷也随之加大。近年来，国内许多污水处理厂都在进行新建扩建和提标改造的工作，以提高污水处理量和出水水质，减少污水对水环境的污染，特别是污水中氮磷污染物造成的水体富营养化。藻类利用光能进行光合同化作用的过程中，能有效地吸收水中氮磷等营养物质，生成自身的物质。根据这一特点，藻类在污水处理及水环境治理领域有着很好的运用前景。大量研究表明，藻类对生活污水、工业污水、农业污水等污水中的氮、磷等营养物质的去除作用和效果十分显著。因此，以实现污水中氮、磷深度处理和养分再利用的藻类污水处理系统将是一项具有吸引力的技术。藻类膜是利用藻类与载体相结合形成的，国内外研究结果表明，将其用于污水处理相比传统的污水处理技术能更有效的去除污染物，特别是氮磷污染物，同时能够生产藻类生物质产品，利用藻类资源化技术可获得较高的经济效益，降低污水处理成本。Christenson等人（ChristensonLoganB,SimsRonaldC,BiotechnologyandBioengineering,2012,109(7):1674-1684)设计了一种以蓝绿藻生物膜为基础的同步去碳脱氮除磷的废水一体化处理旋转光生物反应器，高营养负荷时，COD、硝酸盐和磷酸盐的去除率分别可达65.68%、79.17%和91.64%。Gao等人（Gao,F.,Yang,Z.H,Li,C.etal,BioresourceTechnology,2015,179:8-12）开发了新型藻类生物膜处理技术（BMPBR），其具有固体载体和浸泡膜组件，用于附属生长的小球藻和次级流出物处理。实验结果表明，新型藻类生物膜处理技术（BMPBR）相比于悬浮生长膜光生物反应器（MPBR）具有更稳定的脱氮效果，藻类生物量也较高。藻类在污水处理中运用已有数十年的发展历史，处理形式有高效藻类塘、生物稳定塘、水力藻类床、藻类光生物反应器和固定化藻类系统等。因藻类的生长繁殖极易受到温度、pH、光照等外界环境因素的影响，藻类的规模化、产业化培养和工程应用受到藻类培养技术和生物反应器的制约。根据现有研究得出，藻类光生物反应器的设计原则：光能利用充分、扩展性好、混合度高、运行条件可控等，其实各种不同类型的光生物反应器(PBR)近几年已经得到了很好的发展，主要分为开放式和封闭式光培养系统两种。两种培养系统各有优缺点，开放式系统投资少、成本低、技术简单，但易受外界环境影响，封闭性系统的可控性好，但工程造价高、难放大培养。近年来，超滤膜技术在藻水分离领域也受到研究，研究主要集中在预处理工艺和膜污染特征方面，要在实际工程中运用超滤膜技术进行藻水分离，需从膜污染、产水量和能耗等方面进行综合考虑。目前，藻类膜的研究更倾向于对新型污染物的去除和从反应器构造方面进行优化，对于超滤膜藻水分离的研究主要在膜污染特征及控制方面。将藻类膜去除污染物与超滤膜藻水分离两项技术结合，组成完整污水处理体系的研究较少。能研发出能投入实际污水处理应用的藻类膜-超滤膜污水处理装置对藻类膜污水处理技术的发展具有十分重要的意义。专利CN201310380921.0公开了一种污水脱氮除磷深度处理方法，所述方法主要包括预处理、藻类膜生物反应器处理、斜板沉淀池处理和膜滤处理。污水首先进行预处理，然后进入藻类膜生物反应器，对污水进行高效脱氮除磷，随后进入斜板沉淀池，使悬浮物得到沉淀，以防对后续的滤膜造成堵塞，最后污水通过膜组件过滤，滤液储备在透过液水池中以便进行再利用。即公开了一种由预处理池、藻类膜生物反应器、斜板沉淀池、膜过滤器依次连接形成的污水处理系统。但其所公开的藻类膜生物反应器中每一个反应器内均设置有藻类膜，且每个反应器的光照强度和光照周期不能单独进行调节，运行成本较高。陈延飞在其硕士毕业论文“新型藻类膜工艺系统污水脱氮除磷实验研究”中提出了构建以进(原)水水箱、蠕动泵、藻类膜反应器、斜板沉淀池、超滤膜装置和出水水箱组成的藻类膜工艺系统，利用藻类生物膜、超滤膜双膜系统处理生活污水，提高出水的水质。但该藻类膜工艺系统目前仅是停留在实验室试验阶段。国内外研究表明，温度、光照（强度或周期）、pH、溶解氧等因素都对藻类脱氮除磷效果存在影响。因影响因素较多，如何使得在一套系统装置中可以对多个主要影响因素实现可调节，并能对污水进行连续、高效地处理，且反应器的材料成本及运行成本低，是目前对反应器构造优化的发展方向。
技术实现思路
本技术提供了一种运用管式藻类膜反应器处理污水的系统装置，该系统装置能对污水进行连续、高效地处理，且大幅度提升污水深度处理效率与藻类收集效果，使用本技术处理污水脱氮除磷效果好、出水水质佳、设备利用率高。本技术的技术方案如下：一种运用管式藻类膜反应器处理污水的系统装置，根据水流方向依次由原水水箱、管式藻类膜系统、超滤膜系统、出水水箱连接而成。所述管式藻类膜系统是由透光管式反应器和不透光管式反应器交替连接而成的，其中透光管式反应器内设置有藻类膜，藻类膜相对于透光管式反应器可拆卸。所述透光管式反应器和不透光管式反应器均是直立的管式反应器，管式反应器从上至下由顶部圆形端盖、圆柱部分、圆锥部分构成；管式反应器的进水口设置在圆柱部分下方的一侧，出水口设置在圆柱部分上方的另一侧。在圆锥部分锥顶处设置有排泥口，排泥口处设置有阀门，通过定期打开排泥口处阀门清理沉淀在管式反应器底部的藻泥；圆锥体倾斜角为30-60°。在管式反应器进水和出水的管道上均设置有阀门，并且在其出水管道上还设置有通气管，通气管最低点高于管式反应器内的液面，能实现管式反应器内部空气与大气连通，使得管式反应器内藻类光合作用产生的氧气以及呼吸作用产生的二氧化碳能排出管式反应器外。通气管优选弯管型通气管，弯管设计可减少外部污染对装置运行的影响。通气管设在出水管道上而不是设在管式反应器上，更有利于减弱外部污染对管式反应器运行的影响。为了避免管式反应器内水过满从通气管溢出，需严格控制进出水阀门的开度，或者在通气管上设置液体泄漏监测报警装置，一旦有水进入到通气管内即触发液体泄漏监测报警装置。透光管式反应器和不透光管式反应器通过固定架固定放置；所述固定架有一倾斜面，倾斜面与水平地面的夹角为45-90°，透光管式反应器固定在倾斜面上方，不透光管式反应器固定在倾斜面下方；倾斜面根据管式反应器的长度、直径和并排数量设置高和长，在倾斜面高方向上通过长板或长管将其分隔成若干层，长板或长管上设有若干个环形管套用来固定管式反应器。在固定架上设置有照明灯。照明灯设置在固定架倾斜面上方四周，还可以设置在倾斜面中间的长板或长管上。所述照明灯可以调节光照强度。所述藻类膜是由藻类与载体相结合形成的，可直接在透光管式反应器内培养成型，还可提前在其他装置培养成型后再移入到透光管式反应器内；透光管式反应器内部在顶部圆形端盖和圆锥体侧壁均设有藻类膜的固定本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种运用管式藻类膜反应器处理污水的系统装置，其特征在于，该系统装置根据水流方向依次由原水水箱（1）、管式藻类膜系统、超滤膜系统、出水水箱（9）连接而成；所述管式藻类膜系统是由透光管式反应器（3）和不透光管式反应器（4）交替连接而成的，其中透光管式反应器（3）内设置有藻类膜，藻类膜相对于透光管式反应器可拆卸；透光管式反应器（3）和不透光管式反应器（4）通过固定架（21）固定放置；在固定架（21）上设置有照明灯（23）；所述超滤膜系统由加药装置（5）、沉淀池（6）、超滤膜组件（8）组成，加药装置（5）设置在沉淀池（6）进水口（18）前的管道上，沉淀池（6）的出水口（14）与超滤膜组件（8）的进水口连接。/n
【技术特征摘要】
1.一种运用管式藻类膜反应器处理污水的系统装置，其特征在于，该系统装置根据水流方向依次由原水水箱（1）、管式藻类膜系统、超滤膜系统、出水水箱（9）连接而成；所述管式藻类膜系统是由透光管式反应器（3）和不透光管式反应器（4）交替连接而成的，其中透光管式反应器（3）内设置有藻类膜，藻类膜相对于透光管式反应器可拆卸；透光管式反应器（3）和不透光管式反应器（4）通过固定架（21）固定放置；在固定架（21）上设置有照明灯（23）；所述超滤膜系统由加药装置（5）、沉淀池（6）、超滤膜组件（8）组成，加药装置（5）设置在沉淀池（6）进水口（18）前的管道上，沉淀池（6）的出水口（14）与超滤膜组件（8）的进水口连接。
2.根据权利要求1所述运用管式藻类膜反应器处理污水的系统装置，其特征在于，所述透光管式反应器（3）和不透光管式反应器（4）均是直立的管式反应器，管式反应器从上至下由顶部圆形端盖（11）、圆柱部分、圆锥部分构成；管式反应器的进水口（18）设置在圆柱部分下方的一侧，出水口（14）设置在圆柱部分上方的另一侧；在圆锥部分锥顶处设置有排泥口（16），排泥口处设置有阀门（13），圆锥体倾斜角为30-60°。
3.根据权利要求2所述运用管式藻类膜反应器处理污水的系统装置，其特征在于，所述管式反应器在其进水和出水的管道上均设置有阀门（13），并且在其出水管道上还设置有通气管（12），通气管（12）最低点高于管式反应器内的液面。
4.根据权利要求1所述运用管式藻类膜反应器处理污水的系统装置，其特征在于，所述藻类膜是由藻类（15）与载体（19）相...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏群，罗晓暄，赵宸，马湘蒙，饶峻石，郑思米，叶华，
申请(专利权)人：广西大学，中建五局土木工程有限公司，
类型：新型
国别省市：广西;45
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