專利名稱：一種高效脫氮除磷的膜生物反應器系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于污水處理技術領域，具體涉及一種高效脫氮除磷的膜生物反應器系統(tǒng)。
背景技術：
水體的富營養(yǎng)化是個世界性的難題，大量的研究已經證明，污水中的氮和磷是導致受納水體富營養(yǎng)化的主要原因之一，所以研究開發(fā)經濟、高效的脫氮除磷工藝已成為目前污水處理工藝研究熱點。在人們致力于研究高效而經濟的水處理新技術中，膜分離技術代替二級生物處理工藝中的傳統(tǒng)重力式沉淀池所構成的膜生物反應器(MBR)水處理工藝，具有生物處理和膜分離的雙重特點，逐漸被重視并不斷以各種組合形式應用于污水的脫氮除磷實踐中。污水處理的生物脫氮主要是通過硝化和反硝化來實現的；生物除磷主要是通過聚磷菌過量吸磷和排泥來實現的，其反應過程主要包括厭氧釋磷和好氧吸磷兩個過程。MBR工藝是將現代膜分離技術與生物處理技術有機結合起來的一種新型高效污水處理及回用工藝，因其特有的高污泥濃度和生物種群多樣性的特征，在提高生物脫氮除磷效率方面具有較大潛力。在MBR中，污泥停留時間(SRT)可以不依賴于水力停留時間(HRT)而單獨加以控制，即可以通過膜的截留作用，在不增加池容的前提下延長SRT，可保證如硝化菌這類生長速度緩慢的微生物在系統(tǒng)中被完全保留，滿足硝化菌的生長周期要求。同時，通過DO控制和強化生物段的功能，在MBR中還發(fā)現存在反硝化除磷菌(DPB)，在脫氮的同時也能有效除磷。MBR脫氮除磷工藝可以分為單一形式的MBR工藝和組合形式的MBR工藝兩大類。單一形式的MBR工藝具有結構簡單、占地面積小、活性污泥濃度高等優(yōu)點，但對氮、磷的去除率并不高，很難達到愈來愈嚴格的排放要求。所以組合形式的MBR工藝目前應用比較普遍，具有很好的發(fā)展前景及拓展空間。MBR工藝一般與厭氧、缺氧及好氧組合，這樣的組合可以進一步提高氮、磷的去除率，達到越來越嚴格的排放標準。但是MBR組合工藝中存在著回流污泥濃度低的問題，且回流污泥中溶解氧濃度較高，從而導致一些組合工藝中脫氮除磷沒有達到最佳處理效果，而且對于污泥濃縮池容要求過大。

實用新型內容本實用新型的目的是針對現有的MBR組合工藝中回流污泥濃度低、脫氮除磷效果差、剩余污泥排放存在缺陷等問題，專門設計一種高效脫氮除磷的膜生物反應器系統(tǒng)，以解決現有的MBR組合工藝中存在的諸多問題。本實用新型的技術方案:一種高效脫氮除磷的膜生物反應器系統(tǒng)，它主要由厭氧池1、缺氧池2、膜池3和污泥濃縮池4組成，膜池3的底部設有泥斗6，厭氧池I通過污泥回流泵8連接泥斗6，污泥濃縮池4通過剩余污泥回流泵9連接泥斗6。[0009]所述泥斗6上方設有曝氣系統(tǒng)5。所述膜池3內設有膜裝置7，膜裝置7連接有自吸泵12。所述缺氧池2和膜池3之間通過混合液回流泵10連接。所述高效脫氮除磷的膜生物反應器系統(tǒng)還包括閥門11和羅茨風機13，曝氣系統(tǒng)5通過閥門11連接羅茨風機13。所述厭氧池I和缺氧池2中分別設有一臺潛水攪拌機。本實用新型的一種高效脫氮除磷的膜生物反應器系統(tǒng)，該系統(tǒng)在傳統(tǒng)的膜生物反應器工藝中增加了厭氧池和缺氧池，同時分別為其設計了污泥回流和混合液回流；且在膜池中增加了泥斗，這樣不僅提高了污泥回流的濃度，也為剩余污泥的排放提供了便利；此夕卜，通過控制曝氣系統(tǒng)的間斷曝氣實現氨氮的高效去除。本實用新型在膜生物反應器當中具有聞效脫氣除憐的優(yōu)點。本實用新型的有益效果:本實用新型的膜池前面部分為泥斗區(qū)域，后面部分為膜裝置區(qū)域。在泥斗上方設有曝氣系統(tǒng)，通過閥門控制其開啟，實現了間斷性的污泥沉降，這樣可以提高污泥回流的濃度，污泥回流濃度的增加一方面有利于剩余污泥的及時排放，避免了聚磷菌再次釋放已吸收的磷，同時高濃度的剩余污泥排放對污泥濃縮池的池容要求也會隨之而減??；另一方面有利于提高厭氧池的污泥負荷和降低回流污泥的溶解氧濃度，為生物除磷提供了幫助。本實用新型的曝氣系統(tǒng)是間斷性的開啟，這樣就實現了好氧、缺氧交替進行，在曝氣系統(tǒng)開啟狀態(tài)下，異養(yǎng)微生物首先降解B0D、同時聚磷菌大量吸收磷，隨著有機物濃度不斷降低，自養(yǎng)微生物發(fā)生硝化反應，把氨氮轉化成硝態(tài)氮和亞硝態(tài)；在曝氣系統(tǒng)關閉狀態(tài)下，發(fā)生生物反硝化作用，將硝態(tài)氮和亞硝態(tài)還原成N2釋放到空氣當中，此外還有部分的混合液被回流至缺氧池，同樣起到脫氮的作用。所以說，該系統(tǒng)不僅有利于磷的去除，而且有利于氮的高效去除。

:圖1是本實用新型系統(tǒng)的工藝原理和工藝流程圖。圖中:1為厭氧池，2為缺氧池，3為膜池，4為污泥濃縮池，5為曝氣系統(tǒng)，6為泥斗，7為膜裝置，8為污泥回流泵,9為剩余污泥回流泵，10為混合液回流泵，11為閥門，12為自吸泵，13羅茨風機。
具體實施方式
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以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明。如圖1所示，一種高效脫氮除磷的膜生物反應器系統(tǒng)，它主要由厭氧池1、缺氧池
2、膜池3和污泥濃縮池4組成。厭氧池I和缺氧池2中分別設有一臺潛水攪拌機；膜池3內設有膜裝置7，膜裝置7連接有自吸泵12，膜池3的底部設有泥斗6 ;缺氧池2和膜池3之間通過混合液回流泵10連接；厭氧池I通過污泥回流泵8連接泥斗6，污泥濃縮池4通過剩余污泥回流泵9連接泥斗6 ;泥斗6上方設有曝氣系統(tǒng)5，曝氣系統(tǒng)5通過閥門11連接羅茨風機13。具體工藝流程是污水首先進入厭氧池1，污水中有機物作為釋磷的碳源；厭氧池I內的污水進入缺氧池2，缺氧池2主要進行反硝化脫氮反應；接著進入膜池3，實現了有機物的降解和硝化反應；最后處理后的水通過自吸泵12從膜池3中抽出?；旌弦夯亓鞅?0將膜池3中的混合液回流至缺氧池2，混合液回流帶入的硝酸鹽進行反硝化脫氮；污泥回流泵8和剩余污泥回流泵9將膜池3中的污泥分別回流至厭氧池I和污泥濃縮池4，污泥回流管與泥斗6的底部連接。膜池前面部分為泥斗6區(qū)域，后面部分為膜裝置7區(qū)域；在泥斗6上方設有曝氣系統(tǒng)5，通過閥門11控制其開啟，實現了間斷性的污泥沉降，同時實現了好氧、缺氧交替進行。上面所述的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本實用新型的構思和范圍進行限定，在不脫離本實用新型設計構思前提下，本領域中普通工程技術人員對本實用新型的技術方案作出的各種變型和改進，均應落入本實用新型的保護范圍，本實用新型請求保護的技術內容已經全部記載在權利要求書中。
權利要求1.一種高效脫氮除磷的膜生物反應器系統(tǒng)，其特征在于它主要由厭氧池(I)、缺氧池(2)、膜池(3)和污泥濃縮池(4)組成，膜池(3)的底部設有泥斗(6)，厭氧池(I)通過污泥回流泵(8 )連接泥斗(6 )，污泥濃縮池(4 )通過剩余污泥回流泵(9 )連接泥斗(6 )。
2.根據權利要求1所述的高效脫氮除磷的膜生物反應器系統(tǒng)，其特征在于所述泥斗(6)上方設有曝氣系統(tǒng)(5)。
3.根據權利要求1所述的高效脫氮除磷的膜生物反應器系統(tǒng)，其特征在于所述膜池(3)內設有膜裝置(7)，膜裝置(7)連接有自吸泵(12)。
4.根據權利要求1所述的高效脫氮除磷的膜生物反應器系統(tǒng)，其特征在于所述缺氧池(2)和膜池(3)之間通過混合液回流泵(10)連接。
5.根據權利要求1所述的高效脫氮除磷的膜生物反應器系統(tǒng)，其特征在于所述高效脫氮除磷的膜生物反應器系統(tǒng)還包括閥門(11)和羅茨風機(13)，曝氣系統(tǒng)(5)通過閥門(11)連接羅茨風機(13)。
6.根據權利要求1所述的高效脫氮除磷的膜生物反應器系統(tǒng)，其特征在于所述厭氧池(I)和缺氧池(2)中分別設有一臺潛水攪拌機。
專利摘要一種高效脫氮除磷的膜生物反應器系統(tǒng)，其特征在于它主要由厭氧池(1)、缺氧池(2)、膜池(3)和污泥濃縮池(4)組成，膜池(3)的底部設有泥斗(6)，厭氧池(1)通過污泥回流泵(8)連接泥斗(6)，污泥濃縮池(4)通過剩余污泥回流泵(9)連接泥斗(6)。本實用新型的膜池前面部分為泥斗區(qū)域，后面部分為膜裝置區(qū)域。在泥斗上方設有曝氣系統(tǒng)，通過閥門控制其開啟，實現了間斷性的污泥沉降，這樣可以提高污泥回流的濃度。
文檔編號C02F9/14GK203048735SQ201220699948
公開日2013年7月10日 申請日期2012年12月18日 優(yōu)先權日2012年12月18日
發(fā)明者沈德華, 徐軍, 范正芳, 李瑞鵬, 吳冬飛 申請人:南京源泉環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>