公布日:2022.07.26
申請日:2022.06.23
分類(lèi)號:C02F3/20(2006.01)I;C02F3/30(2006.01)I;C02F7/00(2006.01)I
摘要
本發(fā)明涉及一種一體化MBR污水處理系統,包括生化處理區和設備區,設備區位于生化處理區的上方;生化處理區包括缺氧區、厭氧區、好氧區;缺氧區位于厭氧區的上方,通過(guò)第一連接管連接彼此;好氧區設在厭氧區的側面,并通過(guò)底部開(kāi)口連通彼此;好氧區通過(guò)氣提污泥回流管連接缺氧區;好氧區包括中心的MBR膜組件和好氧生化區,好氧生化區處于MBR膜組件的周?chē);好氧生化區的底部設有若干個(gè)曝氣盤(pán);MBR膜組件包括兩組膜元件,每組膜元件的底部均設有一個(gè)膜曝氣裝置;設備區包括鼓風(fēng)機和抽吸泵,鼓風(fēng)機通過(guò)并聯(lián)管路分別連接氣提污泥回流管、曝氣盤(pán)和兩個(gè)膜曝氣裝置,抽吸泵連接MBR膜組件的集水總管,用于排出產(chǎn)水。
權利要求書(shū)
1.一種一體化MBR污水處理系統,其特征在于,包括生化處理區和設備區,設備區位于生化處理區的上方;所述生化處理區包括缺氧區、厭氧區、好氧區;缺氧區位于厭氧區的上方,通過(guò)第一連接管連接彼此;好氧區設在厭氧區的側面,并通過(guò)底部開(kāi)口連通彼此;好氧區通過(guò)氣提污泥回流管連接缺氧區,用于將好氧區的污泥輸回缺氧區;所述好氧區包括MBR膜組件和好氧生化區,MBR膜組件設在好氧區的中心,好氧生化區處于MBR膜組件的周?chē);好氧生化區的底部設有若干個(gè)曝氣盤(pán);MBR膜組件包括兩組膜元件,每組膜元件的底部均設有一個(gè)膜曝氣裝置;所述設備區包括鼓風(fēng)機和抽吸泵,鼓風(fēng)機通過(guò)并聯(lián)管路分別連接氣提污泥回流管、曝氣盤(pán)和兩個(gè)膜曝氣裝置,抽吸泵連接MBR膜組件的集水總管,用于排出產(chǎn)水;所述MBR膜組件的頂部不高于好氧區的液面;MBR膜組件安裝有伸縮套桿,使得MBR膜組件能夠上下運動(dòng);所述MBR膜組件的外側周?chē)O有分隔桶,所述分隔桶為圓柱形,其頂面和底面分別設有可開(kāi)合的頂面過(guò)濾網(wǎng)板和底面過(guò)濾網(wǎng)板,側面均勻密布若干通孔,通孔的側面設有向外凸出的傾斜設置的蓋板,且所有通孔的蓋板均設在通孔的同一側;所述底面過(guò)濾網(wǎng)板通過(guò)伸縮套桿連接設備區的驅動(dòng)裝置,伸縮套桿貫穿分隔桶內部和頂面過(guò)濾網(wǎng)板,所述驅動(dòng)裝置能夠驅動(dòng)分隔桶原地轉動(dòng)和上下移動(dòng),實(shí)現MBR膜組件不轉動(dòng),而分隔桶轉動(dòng)。
2.根據權利要求1所述的一體化MBR污水處理系統,其特征在于,所述缺氧區、厭氧區與好氧區的有效容積比為1:(3-4):(5-6)。
3.根據權利要求2所述的一體化MBR污水處理系統,其特征在于,所述缺氧區的上部設有第一進(jìn)水口,第一進(jìn)水口的下方設有格柵;缺氧區內靠近第一進(jìn)水口的一側為上游側,遠離第一進(jìn)水口的一側為下游側。
4.根據權利要求3所述的一體化MBR污水處理系統,其特征在于,所述缺氧區的下游側的底部設有第一出水口,第一出水口連接第一連接管,第一連接管處于厭氧區頂部,且平行于缺氧區的水流方向,第一連接管內的水流方向與缺氧區的水流方向相反,第一連接管的出口為厭氧區的進(jìn)水口,將缺氧區處理后的污水輸入厭氧區;缺氧區的底部設有斜坡,所述斜坡的坡度為5°-10°,所述斜坡的坡頂處于缺氧區的上游側,坡底處于缺氧區的下游側。
5.根據權利要求4所述的一體化MBR污水處理系統,其特征在于,所述厭氧區內靠近第一連接管的出口的一側為上游側,遠離第一連接管的出口的一側為下游側;厭氧區的下游側設有隔墻,用于分隔厭氧區與好氧區,所述隔墻的底部設有所述底部開(kāi)口,用于將厭氧區處理后的污水輸入好氧區。
6.根據權利要求5所述的一體化MBR污水處理系統,其特征在于,所述好氧區的隔墻的側面設有氣提供氣管和氣提污泥回流管;所述氣提污泥回流管的進(jìn)口處于好氧區的底部,氣提污泥回流管沿著(zhù)所述隔墻向上布設,并從好氧區的頂部依次貫穿好氧區、厭氧區和缺氧區,氣提污泥回流管的出口位于所述格柵上方,將好氧生化區的底部污泥輸回缺氧區。
7.根據權利要求6所述的一體化MBR污水處理系統,其特征在于,所述鼓風(fēng)機的出風(fēng)口連接曝氣總管,氣提供氣管、曝氣盤(pán)供氣總管和膜曝氣供氣總管相互并聯(lián)后連接曝氣總管;第一膜曝氣分管和第二膜曝氣分管之間并聯(lián)后連接膜曝氣供氣總管;曝氣盤(pán)供氣總管通過(guò)支管連接膜曝氣供氣總管;氣提供氣管、曝氣盤(pán)供氣總管、第一膜曝氣分管和第二膜曝氣分管均由設備區通入好氧區,并分別連接氣提污泥回流管的進(jìn)口、好氧生化區的若干個(gè)曝氣盤(pán)和兩個(gè)所述膜曝氣裝置,為各個(gè)設備供氣;所述第一膜曝氣分管和第二膜曝氣分管連接兩個(gè)膜曝氣裝置的位置使用軟管。
發(fā)明內容
針對上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種一體化MBR污水處理系統,包括生化處理區和設備區,設備區位于生化處理區的上方;
所述生化處理區包括缺氧區、厭氧區、好氧區;缺氧區位于厭氧區的上方,通過(guò)第一連接管連接彼此;所述好氧區設在厭氧區的側面,并通過(guò)底部開(kāi)口連通彼此;好氧區通過(guò)氣提污泥回流管連接缺氧區,用于將好氧區的污泥輸回缺氧區;
所述好氧區包括MBR膜組件和好氧生化區,MBR膜組件設在好氧區的中心,好氧生化區處于MBR膜組件的周?chē);好氧生化區的底部設有若干個(gè)曝氣盤(pán);MBR膜組件包括兩組膜元件,每組膜元件的底部均設有一個(gè)膜曝氣裝置;
所述設備區包括鼓風(fēng)機和抽吸泵,鼓風(fēng)機通過(guò)并聯(lián)管路分別連接氣提污泥回流管、曝氣盤(pán)和兩個(gè)膜曝氣裝置,抽吸泵連接MBR膜組件的集水總管,用于排出產(chǎn)水。
可選的,所述缺氧區、厭氧區與好氧區的有效容積比為1:(3-4):(5-6),MBR膜組件的膜面積與好氧區的區域投影面積之比為1:(5-10)。
可選的,所述缺氧區的上部設有第一進(jìn)水口,第一進(jìn)水口的下方設有格柵,用于過(guò)濾進(jìn)入缺氧區的污水中的固體污染物;缺氧區內靠近第一進(jìn)水口的一側為上游側,遠離第一進(jìn)水口的一側為下游側。
進(jìn)一步可選的,所述缺氧區的下游側的底部設有第一出水口,第一出水口連接第一連接管,第一連接管處于厭氧區頂部,且平行于缺氧區的水流方向,第一連接管內的水流方向與缺氧區的水流方向相反,第一連接管的出口即為厭氧區的進(jìn)水口,將缺氧區處理后的污水輸入厭氧區;
缺氧區的底部設有斜坡,所述斜坡的坡度為5-10°,所述斜坡的坡頂處于缺氧區的上游側,坡底處于缺氧區的下游側。
根據污水水質(zhì)和處理后水質(zhì)要求的氮磷值,厭氧區可設填料,也可以不設填料。
可選的,所述厭氧區內靠近第一連接管的出口的一側為上游側,遠離第一連接管的出口的一側為下游側,厭氧區的下游側設有隔墻,用于分隔厭氧區與好氧區,所述隔墻的底部設有所述底部開(kāi)口,用于將厭氧區處理后的污水輸入好氧區。
可選的,所述好氧區的隔墻的側面設有氣提供氣管和氣提污泥回流管;
所述氣提污泥回流管的進(jìn)口處于好氧區的底部,氣提污泥回流管沿著(zhù)所述隔墻向上布設,并從好氧區的頂部依次貫穿好氧區、厭氧區和缺氧區,氣提污泥回流管的出口位于所述格柵上方,將好氧生化區的底部污泥輸回缺氧區。
可選的,所述鼓風(fēng)機的出風(fēng)口連接曝氣總管,曝氣總管上設有氣體流量計;曝氣總管并聯(lián)氣提供氣管、曝氣盤(pán)供氣總管和膜曝氣供氣總管,膜曝氣供氣總管并聯(lián)第一膜曝氣分管和第二膜曝氣分管,曝氣盤(pán)供氣總管通過(guò)支管連接膜曝氣供氣總管;
氣提供氣管、曝氣盤(pán)供氣總管、第一膜曝氣分管和第二膜曝氣分管均由設備區通入好氧區,分別連接氣提污泥回流管的進(jìn)口、好氧生化區的若干個(gè)曝氣盤(pán)和兩個(gè)所述膜曝氣裝置,為各個(gè)設備供氣。
所述曝氣盤(pán)供氣總管并聯(lián)若干個(gè)曝氣盤(pán)供氣分管,為不同方位的曝氣盤(pán)供氣。
所述抽吸泵可自動(dòng)運行,且為周期性間歇運行,1個(gè)周期內的運行時(shí)間為(4-13)min,停止時(shí)間為(1-2)min。
可選的,所述MBR膜組件設置在好氧區的中上部,且MBR膜組件的頂部不高于好氧區的液面;
MBR膜組件安裝有升降裝置,所述第一膜曝氣分管和第二膜曝氣分管連接兩個(gè)膜曝氣裝置的位置使用預留出一定長(cháng)度的軟管,便于隨著(zhù)MBR膜組件上下運動(dòng)。
可選的,所述MBR膜組件的外側周?chē)O有分隔桶,所述分隔桶為圓柱形,其頂面和底面分別設有可開(kāi)合的頂面過(guò)濾網(wǎng)板和底面過(guò)濾網(wǎng)板,側面均勻密布若干通孔,通孔的側面設有向外凸出的傾斜設置的蓋板,且所有通孔的蓋板均設在通孔的同一側。
進(jìn)一步可選的,所述底面過(guò)濾網(wǎng)板通過(guò)伸縮套桿連接設備區的驅動(dòng)裝置,伸縮套桿貫穿分隔桶內部和頂面過(guò)濾網(wǎng)板,所述驅動(dòng)裝置能夠驅動(dòng)分隔桶原地轉動(dòng)和上下移動(dòng)。
本發(fā)明所述的一體化MBR污水處理系統,具有以下有益效果:
(1)本發(fā)明的缺氧區置于厭氧區上方,缺氧區底部設斜坡,避免缺氧區污泥沉積,節省了缺氧區的水下攪拌裝置;采用氣提原理,節省了污泥回流泵的設置和能耗;
(2)通過(guò)控制每組膜元件、曝氣盤(pán)的曝氣與抽吸泵周期性停止相配合,大幅降低膜組件所需總的曝氣量,降低能耗可達33%以上,同時(shí)增強每組膜元件的曝氣,提高曝氣強度,能夠延緩膜污染,減少藥劑費用;
(3)由于曝氣集中于MBR膜組件,使得所述污水處理系統的其它區域易于形成缺氧、厭氧環(huán)境,提高了脫氮除磷效果,產(chǎn)水氮磷穩定達標。
(發(fā)明人:趙曙光;陳長(cháng)松;宋樂(lè )山;耿春茂;張穎;劉思;曾子玥;曹意茹;何超群;王俊;張丁丁;張洪賓)