專利名稱:一種不排泥除磷膜生物反應(yīng)器工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種膜生物反應(yīng)器工藝,尤其是涉及一種可在不排泥情況下除磷的膜 生物反應(yīng)器工藝。
背景技術(shù):
目前典型的除磷工藝有兼氧與好氧組合的生化處理工藝,活性污泥中的聚磷微生 物通過在好氧條件下過量吸收污水中的磷,并通過污泥回流在厭氧或兼氧條件下將吸收的 磷釋放。其機(jī)理即是應(yīng)用了微生物好氧吸磷,通過排放部分污泥實(shí)現(xiàn)磷從污水處理系統(tǒng)的 去除。因此排泥除磷成為目前污水處理磷去除的主要技術(shù),該種方法在實(shí)際工程應(yīng)用中主 要存在下述問題一、污泥排放量大,剩余污泥處置難度大;排泥除磷方式要求系統(tǒng)不斷的排放剩余污泥,實(shí)現(xiàn)磷從反應(yīng)器系統(tǒng)中的去除,避 免出現(xiàn)磷的富集情況。為保持較好的排泥效果,現(xiàn)有城市污水處理廠污泥排放量為污水處 理量的2%,帶來的剩余污泥處置問題成為目前各大污水處理廠面臨的難題。二、構(gòu)筑物分 置,占地大;傳統(tǒng)生物除磷污水處理工藝為實(shí)現(xiàn)磷在兼氧條件系磷的釋放,防止磷在污泥中的 積累,需要采用兼氧+好氧的組合處理模式,構(gòu)筑物分置,占地大,運(yùn)行管理復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種不排泥除磷的新型膜生物反應(yīng)器工藝,克服現(xiàn)有常規(guī)生 化處理工藝及膜生物反應(yīng)器工藝通過排泥除磷存在的污泥處置難度大、占地大的缺陷。本發(fā)明通過以下工藝步驟實(shí)現(xiàn)的通過將曝氣量集中分布于膜區(qū)下方,在膜區(qū)局 部形成溶解氧大于2mg/L的好氧區(qū),其它區(qū)域溶解氧小于lmg/L,并通過形成循環(huán)流場形 態(tài),形成好氧_兼氧-厭氧的交替分布流場形態(tài),實(shí)現(xiàn)好氧吸磷_厭氧釋磷的生化反應(yīng)環(huán) 境;通過維持系統(tǒng)污泥濃度為15000 25000mg/L,提高了污泥的自身消化速率,促進(jìn)了活 性污泥生菌種消化死亡釋磷;磷在厭氧區(qū)被微生物釋放出來后,在系統(tǒng)中的磷化氫還原菌 的作用下,轉(zhuǎn)化為磷化氫釋放,并經(jīng)曝氣系統(tǒng)吹脫進(jìn)入大氣。本發(fā)明通過對曝氣系統(tǒng)布設(shè)進(jìn)行優(yōu)化,將曝氣強(qiáng)度幾種分布在膜組件下部,形成 膜區(qū)局部為好氧區(qū),為微生物好氧吸磷提供了生化反應(yīng)條件;污水從膜區(qū)經(jīng)循環(huán)流場形態(tài) 上升至膜區(qū)上部,由于溶解氧在膜區(qū)中下部被微生物快速利用,在膜區(qū)上部及膜組件外部 基本形成兼氧區(qū),微生物在兼氧區(qū)釋放磷;通過微濾膜的截留作用,實(shí)現(xiàn)了磷化氫還原菌在 系統(tǒng)的富集生長,為磷的氣化去除提供了條件,通過構(gòu)造適合磷的氣化去除生化反應(yīng)環(huán)境, 實(shí)現(xiàn)了磷的新的去除方式,避免了傳統(tǒng)的排泥除磷的傳統(tǒng)工藝路線。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明通過以下工藝步驟實(shí)現(xiàn)的通過將曝氣量集中分布于膜區(qū)下方,在膜區(qū)局 部形成溶解氧大于2mg/L的好氧區(qū),為微生物好氧吸磷提供了生化反應(yīng)條件;其它區(qū)域溶解氧小于lmg/L,并通過形成循環(huán)流場形態(tài),形成好氧-兼氧-厭氧的交替分布流場形態(tài),實(shí) 現(xiàn)好氧吸磷_厭氧釋磷的生化反應(yīng)環(huán)境;污水從膜區(qū)經(jīng)循環(huán)流場形態(tài)上升至膜區(qū)上部,由 于溶解氧在膜區(qū)中下部被微生物快速利用,在膜區(qū)上部及膜組件外部基本形成兼氧區(qū),微 生物在兼氧區(qū)釋放磷;通過維持系統(tǒng)污泥濃度為15000 25000mg/L,提高了污泥的自身消 化速率,促進(jìn)了活性污泥生菌種消化死亡釋磷;磷在厭氧區(qū)被微生物釋放出來后,在系統(tǒng)中 的磷化氫還原菌的作用下,轉(zhuǎn)化為磷化氫釋放,并經(jīng)曝氣系統(tǒng)吹脫進(jìn)入大氣。本發(fā)明通過微濾膜的截留作用,實(shí)現(xiàn)了磷化氫還原菌在系統(tǒng)的富集生長,為磷的 氣化去除提供了條件,形成如下的連續(xù)式生化反應(yīng)磷的吸收 ADP+H3PO4+ 能量一atp+H2O (好氧環(huán)境)磷的釋放atp+H2O — ADP+H3PO4+ 能量 (厭氧環(huán)境)磷的氣化轉(zhuǎn)化H3PO4+磷酸鹽還原菌一磷化氫 (厭氧環(huán)境)通過構(gòu)造適合磷的氣化去除生化反應(yīng)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)了磷的新的去除方式,避免了傳 統(tǒng)的排泥除磷的傳統(tǒng)工藝路線。
權(quán)利要求
一種不排泥除磷的膜生物反應(yīng)器工藝,包括以下工藝步驟通過將曝氣量集中分布于膜區(qū)下方,在膜區(qū)局部形成溶解氧大于2mg/L的好氧區(qū),其它區(qū)域溶解氧小于1mg/L,并通過形成循環(huán)流場形態(tài),形成好氧-兼氧-厭氧的交替分布流場形態(tài),實(shí)現(xiàn)好氧吸磷-厭氧釋磷的生化反應(yīng)環(huán)境;通過維持系統(tǒng)污泥濃度為15000~25000mg/L,提高了污泥的自身消化速率,促進(jìn)了活性污泥生菌種消化死亡釋磷;磷在厭氧區(qū)被微生物釋放出來后,在系統(tǒng)中的磷化氫還原菌的作用下,轉(zhuǎn)化為磷化氫釋放,并經(jīng)曝氣系統(tǒng)吹脫進(jìn)入大氣。
全文摘要
一種不排泥除磷的膜生物反應(yīng)器工藝,通過對曝氣系統(tǒng)布設(shè)進(jìn)行優(yōu)化,將曝氣強(qiáng)度幾種分布在膜組件下部,形成膜區(qū)局部為好氧區(qū),為微生物好氧吸磷提供了生化反應(yīng)條件;污水從膜區(qū)經(jīng)循環(huán)流場形態(tài)上升至膜區(qū)上部,由于溶解氧在膜區(qū)中下部被微生物快速利用,在膜區(qū)上部及膜組件外部基本形成兼氧區(qū),微生物在兼氧區(qū)釋放磷;通過微濾膜的截留作用,實(shí)現(xiàn)了磷化氫還原菌在系統(tǒng)的富集生長,為磷的氣化去除提供了條件,通過構(gòu)造適合磷的氣化去除生化反應(yīng)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)了磷的新的去除方式,避免了傳統(tǒng)的排泥除磷的傳統(tǒng)工藝路線。
文檔編號C02F3/30GK101885538SQ200910115350
公開日2010年11月17日 申請日期2009年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月15日
發(fā)明者萬愛國, 何凌云, 周佳琳, 居德金, 廖志民, 曹解軍, 楊圣云, 熊建中, 袁志華, 陶琨 申請人:江西金達(dá)萊環(huán)保研發(fā)中心有限公司