一種高效脫氮除磷的mbr裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高效脫氮除磷MBR裝置，包括依次連通的厭氧區(qū)、好氧區(qū)和膜反應區(qū)；所述好氧區(qū)與膜反應區(qū)之間設有連通的斜板區(qū)，斜板區(qū)內(nèi)設有斜板，斜板上設有若干均勻排列的通水孔；所述膜反應區(qū)內(nèi)設有回流管道，回流管道進水端處設有第三曝氣裝置，第三曝氣裝置通過曝氣管道與鼓風機連接，回流管道的出水端穿過斜板區(qū)連接至好氧區(qū)上方；所述膜反應區(qū)頂部設有物理脫氮區(qū)，脫氮除磷區(qū)通過過水口與回用水區(qū)連接，所述物理脫氮除磷區(qū)設有加藥模塊，加藥模塊通過采水管道與膜組件出水口連接。采用本發(fā)明的技術方案，可以提高脫氮除磷效果，延長膜組件壽命，是經(jīng)過處理后的污水達到GB-18918-2002的一級標準。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種污水處理裝置，具體而言涉及一種具有脫氮除磷效果的污水處理 裝直。 一種高效脫氮除磷的MBR裝置
【背景技術】
[0002] 氮和磷均是動植生長所必須的元素，是蛋白質(zhì)的構成元素之一，對人類有非常重 要的意義。但是氮、磷元素的過量，對動植物的生長均會帶來負面影響。如氮、磷在水中含 量過高，會造成水體的富營養(yǎng)化，引發(fā)"赤潮"或"水華"等污染現(xiàn)象。為了有效遏制水體富 營養(yǎng)化的趨勢，不少國家地區(qū)都出臺了嚴格的氮、磷排放標準。故脫氮除磷便成為污水處理 領域的一個重大課題。
[0003] 生物脫氮除磷最成熟的工藝為Α-Α-0工藝，該工藝結(jié)構簡單、耗時短，但是卻存在 具有以下缺點：脫氮除磷效果差，污泥沉降性能不佳，經(jīng)該工藝過處理的污水難以達到《城 鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB-18918-2002)的一級標準。
[0004] 而MBR(膜生物反應器）是近年來迅速發(fā)展起來的的一種污水處理處理裝置。它 是將膜分離技術和生物反應技術相結(jié)合的新型工藝，取代了傳統(tǒng)工藝的二沉池，而且顯著 提高了出水水質(zhì)。隨著膜生產(chǎn)技術的提升，膜性能不斷提高，其生產(chǎn)成本也不斷下降，為膜 生物反應器的普及提供了條件。
[0005] 專利號為ZL201320253244. 1的專利公開了一種一體化脫氮除磷MBR裝置，該技術 方案中通過將傳統(tǒng)的Α2/0工藝和MBR結(jié)合并增加物化除磷加藥裝置進行脫氮除磷，雖然該 技術方案提高了脫氮除磷效果，但是存在以下缺點：能耗較大；污泥沉降效果不佳；膜生物 反應區(qū)中的膜組件負荷大，且易堵塞。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 針對上述技術缺陷，本發(fā)明提供了一種膜組件負荷小、不易堵塞，脫氮除磷效果 好，能耗小的脫氮除磷MBR裝置。
[0007] 本發(fā)明的技術方案為：一種高效脫氮除磷MBR裝置，包括依次連通的厭氧區(qū)、好氧 區(qū)和膜反應區(qū)；所述好氧區(qū)底部設有第一曝氣裝置，第一曝氣裝置通過曝氣管道與鼓風機 連接；所述膜反應區(qū)中設有膜組件，膜組件下方設有第二曝氣裝置，第二曝氣裝置通過曝氣 管道與鼓風機連接；所述膜組件出水口與第一采水管連接，第一采水管另一端與第一采水 閥和第二采水閥連接，工作泵出水端與第一采水閥和第三采水閥同時連接，工作泵入水端 與第二采水閥和第四采水閥同時連接，第三采水閥通過第二采水管連接加藥模塊，第四采 水閥通過第三采水管連接回用水區(qū)，回用水區(qū)上部設有排水口；所述好氧區(qū)與膜反應區(qū)之 間設有連通的斜板區(qū)，斜板區(qū)內(nèi)設有斜板，斜板上設有若干均勻排列的通水孔；所述膜反應 區(qū)內(nèi)設有回流管道，回流管道進水端底部設有第三曝氣裝置，第三曝氣裝置通過曝氣管道 與鼓風機連接，回流管道的出水端穿過斜板區(qū)連接至好氧區(qū)上方；所述膜反應區(qū)頂部設有 物理脫氮除磷區(qū)，物理脫氮除磷區(qū)通過過水口與回用水區(qū)連接，所述物理脫氮除磷區(qū)設有 加藥模塊，加藥模塊通過采水管道與膜組件出水口連接；工作泵、鼓風機、風閥以及所有的 采水閥與控制器信號連接。
[0008] 進一步的，所述斜板的個數(shù)為3-6個。
[0009] 進一步的，所述第一曝氣裝置為回轉(zhuǎn)式風機曝氣盤；第二曝氣裝置為射流器。 [0010] 進一步的，所述加藥模塊內(nèi)設置堿性加藥區(qū)，酸性加藥區(qū)，氧化劑加藥區(qū)；堿性加 藥區(qū)通過堿劑閥連接第一采水管，酸性加藥區(qū)通過酸劑閥連接第一采水管，氧化劑加藥區(qū) 通過氧化劑閥連接第一采水管。
[0011] 進一步的，所述厭氧區(qū)底部設有第一排污口，第一排污口通過第一排污閥連接至 污泥管道；所述斜板區(qū)底部設有第二排污口，第二排污口通過第二排污閥連接至污泥管道； 所述膜反應區(qū)底部設有第三排污口，第三排污口通過第三排污閥連接至污泥管道。
[0012] 進一步的，所述膜反應區(qū)上部設有溢流口，所述溢流口直接與污泥管道連通。
[0013] 由于采用上述技術方案，本發(fā)明可以達到以下技術效果：是經(jīng)過處理的污水達到 《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB-18918-2002)的一級標準；通過對回流管道曝氣形 成微動力回流系統(tǒng)，降低能耗，提高脫氮除磷效果；增加斜板區(qū)，可沉積部分微小懸浮顆粒， 可以降低膜組件的負荷，減少沖洗次數(shù)，提高膜組件壽命；設有物理脫氮除磷區(qū)，可以進一 步強化脫氮除磷的效果，提高污水處理質(zhì)量；設置排污口，可定期對整套裝置清洗，提高整 套裝置的壽命；設置加藥沖洗模塊，定期對膜組件沖洗，可以防止膜組件堵塞。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構示意圖。
[0015] 附圖標記：1-厭氧區(qū)，2-曝氣管道，3-鼓風機，4-控制器，5-回流管道，6-好氧 區(qū)，701-第二采水管，702-第一采水閥，703-第三采水閥，704-工作泵，705-第二采水閥， 706-第四采水閥，707-第三采水管，708-第一采水管，8-加藥模塊，801-堿性加藥區(qū)， 802-酸性加藥區(qū)，803-氧化劑加藥區(qū)，9-物理脫氮除磷區(qū)，10-排水口，11-溢流口，12-回 用水區(qū)，13-氧化劑閥，14-酸劑閥，15-堿劑閥，16-污泥管道，17-過水口，18-膜組件， 19-膜反應區(qū)，20-第三排污閥，21-第三排污口，22-第二曝氣裝置，23-第三曝氣裝置， 24-第二排污閥，25-第二排污口，26-斜板區(qū)，27-斜板，28-第一曝氣裝置，29-第一排污 閥，30-第一排污口，31-風閥。
【具體實施方式】
[0016] 下面結(jié)合圖1，對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
[0017] 如圖1所示，一種高效脫氮除磷MBR裝置，包括依次連通的厭氧區(qū)1、好氧區(qū)6和膜 反應區(qū)19。好氧區(qū)6底部設有第一曝氣裝置28,第一曝氣裝置28通過曝氣管道2與鼓風 機3連接。膜反應區(qū)19中設有膜組件18,膜組件18下方設有第二曝氣裝置22,第二曝氣 裝置22通過曝氣管道2與鼓風機3連接。膜組件18出水口與第一采水管708連接，第一 采水管708另一端與第一采水閥702和第二采水閥705連接，工作泵704出水端與第一采 水閥702和第三采水閥703同時連接，工作泵704入水端與第二采水閥705和第四采水閥 706同時連接，第三采水閥703通過第二采水管701連接物理脫氮除磷區(qū)9，第四采水閥706 通過第三采水管707連接回用水區(qū)12,回用水區(qū)12上部設有排水口 10。在好氧區(qū)6與膜 反應區(qū)19之間設有連通的斜板區(qū)26,斜板區(qū)26內(nèi)設有3-6個斜板27,且斜板27上設有若 干均勻排列的通水孔。膜反應區(qū)19內(nèi)還有設有回流管道5,回流管道5進水端處設有第三 曝氣裝置23,第三曝氣裝置23通過曝氣管道2與鼓風機3連接，回流管道5的出水端穿過 斜板區(qū)26連接至好氧區(qū)6上部?；亓鞴艿?進水端處設有第三曝氣裝置23,形成微動力回 流系統(tǒng)，使膜反應區(qū)19中的污水再次回流到好氧區(qū)6,提高了脫氮除磷的效果，也降低了能 耗。物理脫氮除磷區(qū)9位于膜反應區(qū)19頂部，物理脫氮除磷區(qū)9通過過水口 17與回用水 區(qū)12連接，物理脫氮除磷區(qū)9內(nèi)設有加藥模塊8,加藥模塊8通過第一采水管708道與膜組 件18出水口連接。膜反應區(qū)19上部還設置有溢流口 11，溢流口 11直接與污泥管道16連 通。其中工作泵704、鼓風機3和所有的采水閥以及風閥31與控制器4信號連接。
[0018] 膜組件18處理污水過程中，膜容易被堵塞，此時需要對膜組件18進行清洗，使膜 上的吸附物脫落。本技術方案中采用加藥清洗，故物理脫氮除磷區(qū)9內(nèi)部設置加藥模塊8， 加藥模塊8內(nèi)又設置堿性加藥區(qū)801，酸性加藥區(qū)802,氧化劑加藥區(qū)803 ;堿性加藥區(qū)801 通過堿劑閥14連接第一采水管708,酸性加藥區(qū)802通過酸劑閥14連接第一采水管708， 氧化劑加藥區(qū)803通過氧化劑閥13連接第一采水管708。
[0019] 為了便于排出設備底部的污泥和脫氮除磷設備的清洗，在厭氧區(qū)1底部設有第一 排污口 30,第一排污口 30通過第一排污閥29連接至污泥管道16 ;斜板27區(qū)26底部設有 第二排污口 25,第二排污口 25通過第二排污閥24連接至污泥管道16 ;膜反應區(qū)19底部設 有第三排污口 21，第三排污口 21通過第三排污閥20連接至污泥管道16。
[0020] 其中第一曝氣裝置28為回轉(zhuǎn)式風機曝氣盤；第二曝氣裝置22為射流器。在好氧 區(qū)6內(nèi)設置的第一曝氣裝置28為回轉(zhuǎn)式風機曝氣盤，能夠最快保證厭氧區(qū)1內(nèi)所需要的溶 氧濃度；膜反應區(qū)19內(nèi)設置的第二曝氣裝置22為射流器，既可以對膜組件18曝氣，又可以 同時對膜組件18進行沖洗，減少膜組件18的堵塞情況。
[0021] 在本發(fā)明中，污水處理流程為：污水進入?yún)捬鯀^(qū)1，其中厭氧區(qū)1內(nèi)溶解氧小于 0. lmg/L，在該區(qū)污水中的大分子有機物轉(zhuǎn)化成小分子有機物。在厭氧區(qū)1內(nèi)反應后的污水 溢流進好氧區(qū)6,好氧區(qū)6底部設置有第一曝氣裝置28,通過控制器4的調(diào)試，控制曝氣量， 保持好氧區(qū)6內(nèi)溶解氧大于2. Omg/L，為有機物的好氧分解、氨氮的硝化及好氧吸磷提供好 氧條件，在好氧區(qū)6內(nèi)大部分污染物得以降解。接著污水通過斜板區(qū)26內(nèi)中設置的帶有透 水孔的斜板27,好氧區(qū)6內(nèi)殘余的大分子懸浮物在斜板區(qū)26內(nèi)沉積，保證了透過斜板區(qū)26 的污水中的懸浮物最小化。
[0022] 經(jīng)過厭氧區(qū)1、好氧區(qū)6和斜板27區(qū)26的污水進入膜反應區(qū)19,膜反應區(qū)19內(nèi) 設置有膜組件18,膜組件18下方設有第二曝氣裝置22,通過控制器4調(diào)節(jié)控制曝氣量，保 持整個膜生物反應區(qū)處于兼氧環(huán)境，溶解氧低于1. 〇mg/L，形成兼氧微生物和厭氧微生物共 存的微生態(tài)系統(tǒng)，為有機物的進一步去除、缺氧反硝化和缺氧釋磷提供有利條件。各種難降 解的有機物、微生物、含磷污泥被膜截留后，在長周期的兼氧狀態(tài)下，被微生物分解為水、氣 體及能量。其中膜反應區(qū)19上方的微小懸浮物通過膜反應區(qū)19上方的溢流口 11進入到 污泥管道16。且在膜反應區(qū)19內(nèi)設有回流管道5,并且回流管道5進水端設有第三曝氣裝 置23,通過曝氣，形成微動力回流系統(tǒng)，使膜反應區(qū)19內(nèi)的污水通過再次回流到好氧區(qū)6。
[0023] 在膜反應區(qū)19內(nèi)反應的污水通過膜組件18出水端進入到第一采水管708,此時打 開工作泵704、第二采水閥705和第三采水閥703,關閉第一采水閥702和第四采水閥706， 污水進入到物理脫氮除磷區(qū)9,其中物理脫氮除磷區(qū)9內(nèi)設置有天然佛石。經(jīng)過物理脫氮除 磷的污水通過過水口 17,進入到回用水區(qū)12。
[0024] 膜組件18長期使用后，容易被堵塞，不及時清洗容易造成膜組件18負荷過大，使 用壽命降低，同時也不利于污水處理的進行。所以當膜組件18使用一段時間后，需要關閉 第二采水閥705和第三采水閥703,打開第一采水閥702、第四采水閥706和工作泵704,回 用水區(qū)12的水通過第三回用水管道進入膜組件18內(nèi)，對膜組件18進行沖洗。物理脫氮除 磷區(qū)9還有設有加藥模塊8,加藥模塊8通過第一采水管708與膜組件18連接，通過藥劑對 膜組件18進行清洗。其中加藥模塊8分為置堿性加藥區(qū)801，酸性加藥區(qū)802,氧化劑加藥 區(qū)803,可以先后打開堿劑閥14、酸劑閥14和氧化劑閥13,讓藥劑進入到膜組件18內(nèi)對膜 組件18組合清洗，加速膜組件18中污染物的脫落速度，且組合藥物清洗的效果也更加優(yōu)于 單一藥物清洗。
【權利要求】
1. 一種高效脫氮除磷MBR裝置，包括依次連通的厭氧區(qū)（1)、好氧區(qū)（6)和膜反應區(qū) (19);所述好氧區(qū)（6)底部設有第一曝氣裝置（28)，第一曝氣裝置（28)通過曝氣管道（2) 與鼓風機（3)連接，且曝氣管道（2)上設有風閥（31);所述膜反應區(qū)（19)中設有膜組件 (18)，膜組件（18)下方設有第二曝氣裝置（22)，第二曝氣裝置（22)通過曝氣管道（2)與鼓 風機（3)連接；所述膜組件（18)出水口與第一采水管（708)連接，第一采水管（708)另一端 與第一采水閥（702)和第二采水閥（705)連接，工作泵（704)出水端與第一采水閥（702)和 第三采水閥（703)同時連接，工作泵（704)入水端與第二采水閥（705)和第四采水閥（706) 同時連接，第三采水閥（703)通過第二采水管（701)連接物理脫氮除磷區(qū)（9)，第四采水閥 (706)通過第三采水管（707)連接回用水區(qū)（12)，回用水區(qū)（12)上部設有排水口（10);其 特征在于：所述好氧區(qū)（6)與膜反應區(qū)（19)之間設有連通的斜板區(qū)（26)，斜板區(qū)（26)內(nèi) 設有斜板（27)，斜板（27)上設有若干均勻排列的通水孔；所述膜反應區(qū)（19)內(nèi)設有回流 管道（5)，回流管道（5)進水端處設有第三曝氣裝置（23)，第三曝氣裝置（23)通過曝氣管 道（2)與鼓風機（3)連接，回流管道（5)出水端穿過斜板區(qū)（26)連接至好氧區(qū)（6)上部； 所述膜反應區(qū)（19)頂部設有物理脫氮除磷區(qū)（9)，物理脫氮除磷區(qū)（9)通過過水口（17)與 回用水區(qū)（12)連接，物理脫氮除磷區(qū)（9)內(nèi)設有加藥模塊（8)，加藥模塊（8)通過第一采水 管（708)道與膜組件（18)出水口連接；所述工作泵（704)、鼓風機（3)、風閥（31)以及所有 的采水閥與控制器（4)信號連接。
2. 根據(jù)權利要求1所述的脫氮除磷MBR裝置，其特征在于：所述斜板（27)的個數(shù)為3-6 個。
3. 根據(jù)權利要求1所述的脫氮除磷MBR裝置，其特征在于：所述第一曝氣裝置（28)為 回轉(zhuǎn)式風機曝氣盤；第二曝氣裝置（22)為射流器。
4. 根據(jù)權利要求1所述的脫氮除磷MBR裝置，其特征在于：所述加藥模塊（8)內(nèi)設置 堿性加藥區(qū)（801)，酸性加藥區(qū)（802)，氧化劑加藥區(qū)（803);堿性加藥區(qū)（801)通過堿劑閥 (15)連接第一采水管（708)，酸性加藥區(qū)（802)通過酸劑閥（14)連接第一采水管（708)，氧 化劑加藥區(qū)（803)通過氧化劑閥（13)連接第一采水管（708)。
5. 根據(jù)權利要求1所述的脫氮除磷MBR裝置，其特征在于：所述厭氧區(qū)（1)底部設有 第一排污口（30)，第一排污口（30)通過第一排污閥（29)連接至污泥管道（16);所述斜板 (27)區(qū)（26)底部設有第二排污口（25)，第二排污口（25)通過第二排污閥（24)連接至污 泥管道（16);所述膜反應區(qū)（19)底部設有第三排污口（21)，第三排污口（21)通過第三排 污閥（20)連接至污泥管道（16)。
6. 根據(jù)權利要求1所述的脫氮除磷MBR裝置，其特征在于：所述膜反應區(qū)（19)上部設 有溢流口（11)，所述溢流口（11)直接與污泥管道（16)連通。
【文檔編號】C02F3/30GK104098178SQ201410369861
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年7月30日 優(yōu)先權日:2014年7月30日
【發(fā)明者】蔣川, 王璇 申請人:重慶耐德機械設備有限公司