多膜联合双循环生物反应器、多膜联合双循环生物处理系统和低碳氮比有机废水处理方法技术方案

本发明专利技术提供了多膜联合双循环生物反应器、多膜联合双循环生物处理系统和低碳氮比有机废水处理方法，属于废水处理技术领域。本发明专利技术提供的多膜联合双循环生物反应器结构设置合理，可以实现双内循环，利用基于该多膜联合双循环生物反应器的多膜联合双循环生物处理系统对低碳氮比有机废水进行处理时，不投加碳源与除磷药剂，不增加深度处理单元；同时在低能耗与低剩余污泥产量条件下，能够实现稳定高效脱氮除磷效果；此外可以减少处理过程中悬浮污泥量与跨膜压差，延缓膜通量的下降，延长膜使用寿命与工作周期，节省处理系统的投资与运营维护费用。维护费用。维护费用。

【技术实现步骤摘要】
多膜联合双循环生物反应器、多膜联合双循环生物处理系统和低碳氮比有机废水处理方法


[0001]本专利技术涉及废水处理
，尤其涉及多膜联合双循环生物反应器、多膜联合双循环生物处理系统和低碳氮比有机废水处理方法。

技术介绍

[0002]乡镇生活污水处理是目前水污染治理的重点之一，其处理工程具有地域分散、规模较小、资金与运行管理人才较缺乏的特点。生物处理技术与膜分离技术相结合的膜
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生物反应器(MBR)处理技术，具有占地面积小、处理效率高、出水水质好等优点，避免了套用传统城镇污水处理厂处理工艺导致的占地面积大、运行管理不便、吨水处理能耗高等问题。但传统活性污泥MBR工艺在处理具有一定氨氮和总磷含量的低碳氮比(C/N)有机废水时，由于C/N较低(通常为2～16)，容易出现生物脱氮除磷效果不佳、出水总氮以及总磷不达标的问题，通常需要投加碳源与除磷剂(如聚合氯化铝，缩写为PAC)等，甚至需要增加深度处理，以达到GB18918
‑
2002一级A标准。
[0003]同常规的生物处理相比，MBR工艺在实际运行过程中总曝气量需求约增加50％，因为除了微生物生长繁殖所需的充氧曝气外，还需要利用曝气气流对膜进行一定强度的连续冲刷，能耗较高；除此之外，膜池污泥浓度较大，跨膜压差升高与膜通量下降速度快，膜的使用寿命与工作周期均受影响，使得膜的投资与维护成本增加；同时，该工艺剩余污泥产量较大，增加了污泥处理难度。这些缺点使MBR工艺在乡镇生活污水处理领域的推广应用受到了严重阻碍。
专利技术内容
[0004]本专利技术的目的在于提供一种多膜联合双循环生物反应器、多膜联合双循环生物处理系统和低碳氮比有机废水处理方法，本专利技术提供的多膜联合双循环生物反应器结构设置合理，可以实现双内循环，利用基于该多膜联合双循环生物反应器的多膜联合双循环生物处理系统对低碳氮比有机废水进行处理时，不投加碳源与除磷药剂，剩余污泥产量低，能够实现稳定高效脱氮除磷效果。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种多膜联合双循环生物反应器，包括多膜联合生物膜反应区和微滤膜过滤区；所述多膜联合生物膜反应区包括依次连通的悬浮填料生物膜反应区、铁
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硫
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石耦合填料脱氮反应区和铁系填料强化除磷区；
[0007]所述悬浮填料生物膜反应区的顶部设置有布水装置16，所述悬浮填料生物膜反应区的底部设置有第一曝气装置121，所述第一曝气装置121经第一进气电动阀71与气泵06连接；所述悬浮填料生物膜反应区内填充有生物膜悬浮填料111；
[0008]所述铁
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硫
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石耦合填料脱氮反应区与悬浮填料生物膜反应区之间设置有第一导流板131，所述第一导流板131的底部设置有填料滤网17，所述铁
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硫
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石耦合填料脱氮反应
区的底部与悬浮填料生物膜反应区的底部通过所述填料滤网17连通；所述铁
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硫
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石耦合填料脱氮反应区的底部设置有第二曝气装置122，所述第二曝气装置122经第二进气电动阀72与气泵06连接；所述铁
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硫
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石耦合填料脱氮反应区内填充有铁
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硫
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石耦合填料112；
[0009]所述铁系填料强化除磷区与铁
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硫
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石耦合填料脱氮反应区之间设置有第二导流板132，所述铁系填料强化除磷区与铁
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硫
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石耦合填料脱氮反应区通过第二导流板132的顶部连通；所述铁系填料强化除磷区内填充有铁系填料113；
[0010]所述微滤膜过滤区与铁系填料强化除磷区之间设置有第三导流板133，所述微滤膜过滤区与铁系填料强化除磷区通过第三导流板133的顶部连通，同时所述微滤膜过滤区与铁系填料强化除磷区通过第三导流板133的底部连通；所述微滤膜过滤区内设置有浸入式微滤膜组件14，所述浸入式微滤膜组件14的出水口连通有集水装置15；所述微滤膜过滤区的底部设置有第三曝气装置123，所述第三曝气装置123经第三进气电动阀73与气泵06连接；所述微滤膜过滤区的底部设置有回流泵042，所述回流泵042的出水口连通有延伸至悬浮填料生物膜反应区的管道。
[0011]优选地，所述悬浮填料生物膜反应区的顶部设置有第一水位浮球开关21。
[0012]优选地，所述生物膜悬浮填料111为球状，包括填充内料和包覆在所述填充内料表面的外壳，所述填充内料为聚氨酯海绵、聚乙烯醇或聚酯，所述外壳的材质包括聚乙烯、聚丙烯或聚碳酸酯。
[0013]优选地，所述铁
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硫
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石耦合填料112包括硫
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石耦合填料和铁系填料；所述硫
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石耦合填料为硫单质颗粒与石灰石颗粒的混合填料，所述硫单质颗粒与石灰石颗粒的质量比为(2～3)：1；
[0014]所述铁
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硫
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石耦合填料脱氮反应区内自下而上依次填充所述铁系填料和硫
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石耦合填料。
[0015]优选地，所述浸入式微滤膜组件14为浸入式膜
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生物反应器组件，所述浸入式微滤膜组件14中微滤膜的材质包括亲水改性聚丙烯、亲水改性聚四氟乙烯或亲水改性聚偏氟乙烯，所述微滤膜的平均孔径为0.1～0.2μm。
[0016]本专利技术提供了一种多膜联合双循环生物处理系统，包括依次连接的除渣装置、提升泵041、多膜联合双循环生物反应器05、自吸泵10和紫外线消毒器08；所述多膜联合双循环生物反应器05为上述技术方案所述的多膜联合双循环生物反应器，所述提升泵041与多膜联合双循环生物反应器05中布水装置16连通，所述自吸泵10与多膜联合双循环生物反应器05中集水装置15连通。
[0017]优选地，所述除渣装置包括依次设置的格栅01、第二水位浮球开关22和格网03；所述格网03的孔径≤2mm。
[0018]优选地，所述紫外线消毒器08连接有玻璃转子流量计09。
[0019]优选地，所述多膜联合双循环生物处理系统中多膜联合双循环生物反应器05的数量为一套或两套，当所述多膜联合双循环生物反应器05为两套时，并联设置。
[0020]本专利技术提供了采用上述技术方案所述多膜联合双循环生物处理系统对低碳氮比有机废水进行处理的方法，包括以下步骤：
[0021](I)将低碳氮比有机废水输送至除渣装置中进行除渣处理，得到除渣废水；所述低碳氮比有机废水的碳氮比为2～16；
[0022](II)所述除渣废水经提升泵041输送至多膜联合双循环生物反应器05中，依次在悬浮填料生物膜反应区、铁
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硫
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石耦合填料脱氮反应区和铁系填料强化除磷区中进行生物处理，得到生物处理废水；
[0023]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多膜联合双循环生物反应器，其特征在于，包括多膜联合生物膜反应区和微滤膜过滤区；所述多膜联合生物膜反应区包括依次连通的悬浮填料生物膜反应区、铁
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硫
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石耦合填料脱氮反应区和铁系填料强化除磷区；所述悬浮填料生物膜反应区的顶部设置有布水装置(16)，所述悬浮填料生物膜反应区的底部设置有第一曝气装置(121)，所述第一曝气装置(121)经第一进气电动阀(71)与气泵(06)连接；所述悬浮填料生物膜反应区内填充有生物膜悬浮填料(111)；所述铁
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硫
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石耦合填料脱氮反应区与悬浮填料生物膜反应区之间设置有第一导流板(131)，所述第一导流板(131)的底部设置有填料滤网(17)，所述铁
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硫
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石耦合填料脱氮反应区的底部与悬浮填料生物膜反应区的底部通过所述填料滤网(17)连通；所述铁
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硫
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石耦合填料脱氮反应区的底部设置有第二曝气装置(122)，所述第二曝气装置(122)经第二进气电动阀(72)与气泵(06)连接；所述铁
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硫
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石耦合填料脱氮反应区内填充有铁
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硫
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石耦合填料(112)；所述铁系填料强化除磷区与铁
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硫
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石耦合填料脱氮反应区之间设置有第二导流板(132)，所述铁系填料强化除磷区与铁
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硫
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石耦合填料脱氮反应区通过第二导流板(132)的顶部连通；所述铁系填料强化除磷区内填充有铁系填料(113)；所述微滤膜过滤区与铁系填料强化除磷区之间设置有第三导流板(133)，所述微滤膜过滤区与铁系填料强化除磷区通过第三导流板(133)的顶部连通，同时所述微滤膜过滤区与铁系填料强化除磷区通过第三导流板(133)的底部连通；所述微滤膜过滤区内设置有浸入式微滤膜组件(14)，所述浸入式微滤膜组件(14)的出水口连通有集水装置(15)；所述微滤膜过滤区的底部设置有第三曝气装置(123)，所述第三曝气装置(123)经第三进气电动阀(73)与气泵(06)连接；所述微滤膜过滤区的底部设置有回流泵(042)，所述回流泵(042)的出水口连通有延伸至悬浮填料生物膜反应区的管道。2.根据权利要求1所述的多膜联合双循环生物反应器，其特征在于，所述悬浮填料生物膜反应区的顶部设置有第一水位浮球开关(21)。3.根据权利要求1所述的多膜联合双循环生物反应器，其特征在于，所述生物膜悬浮填料(111)为球状，包括填充内料和包覆在所述填充内料表面的外壳，所述填充内料为聚氨酯海绵、聚乙烯醇或聚酯，所述外壳的材质包括聚乙烯、聚丙烯或聚碳酸酯。4.根据权利要求1所述的多膜联合双循环生物反应器，其特征在于，所述铁
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硫
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石耦合填料(112)包括硫
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石耦合填料和铁系填料；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁剑成，张万文，王晓飞，涂方祥，杨芳显，袁超，黄泽大，吴丽香，
申请(专利权)人：广西桂润环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：