提高mbbr污水處理效率的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種提高M(jìn)BBR污水處理效率的系統(tǒng)，屬污水處理領(lǐng)域。該系統(tǒng)的進(jìn)水泵的進(jìn)水口作為原水進(jìn)水口；進(jìn)水泵的出水口與厭氧反應(yīng)池的進(jìn)水口連接；厭氧反應(yīng)池的出水口與好氧生物反應(yīng)池連接；懸浮生物填料設(shè)置在好氧生物反應(yīng)池內(nèi)；懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器的輸入口、輸出口與好氧生物反應(yīng)池內(nèi)連通；曝氣裝置的曝氣頭設(shè)置在好氧生物反應(yīng)池內(nèi)；好氧生物反應(yīng)池的出水口與二沉池連接；二沉池的回流口通過回流管路與厭氧反應(yīng)池進(jìn)水口連接，二沉池設(shè)有出水口。該系統(tǒng)成本低廉，改造方便，操作簡(jiǎn)單、活化效率高，有效提高M(jìn)BBR工藝中懸浮生物填料表面微生物的活性，又不會(huì)降低懸浮污泥沉淀性能，可有效解決城鎮(zhèn)污水冬季達(dá)標(biāo)問題。
【專利說明】提高M(jìn)BBR污水處理效率的系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，特別是涉及一種使得MBBR工藝對(duì)污水中的氨氮以及其他廢物的處理效率得以進(jìn)一步極大提聞的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)內(nèi)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，高濃度工業(yè)廢水和城鎮(zhèn)污水的排放量日益增加，大量污水流入江河湖波造成環(huán)境水質(zhì)的嚴(yán)重污染，勢(shì)必威脅人們的身體健康。因此近年來各地政府部門對(duì)污水排放的要求不斷提高，很多重要流域省份已經(jīng)將城鎮(zhèn)污水排放標(biāo)準(zhǔn)提高到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。目前國(guó)內(nèi)大部分污水處理廠都面臨提標(biāo)改造的難題，由于城鎮(zhèn)化的發(fā)展，面臨城鎮(zhèn)土地的限制，采用傳統(tǒng)的活性污泥法工藝根本就無法完成改造任務(wù)，因此人們開發(fā)了多種多樣的高效污水處理工藝，如MBBR工藝等。
[0003]MBBR工藝是在傳統(tǒng)流化床與生物接觸氧化法基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新工藝，其結(jié)合了兩者的優(yōu)點(diǎn)，核心為向反應(yīng)器中投加一定比例的懸浮填料，提高了反應(yīng)器中的生物量和生物種類，從而提高對(duì)污水的處理效率。MBBR工藝具有操作簡(jiǎn)單、占地面積小、處理效率高的突出優(yōu)點(diǎn)，非常適合于現(xiàn)有城鎮(zhèn)污水處理廠的提標(biāo)改造工程。
[0004]目前MBBR工藝經(jīng)過多年發(fā)展已經(jīng)基本成熟，并有很多工程應(yīng)用。但通過實(shí)際應(yīng)用發(fā)明人發(fā)現(xiàn)其也至少存在以下不足:1)用于現(xiàn)有工程改造成本相對(duì)傳統(tǒng)工藝要增加較大成本，尤其對(duì)于高濃度廢水要使用較多比例、高成本的懸浮填料。2) MBBR工藝針對(duì)冬季低溫情況下污水處理效果仍然不是最理想，冬季低溫情況下氨氮達(dá)標(biāo)率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于夏季。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種提高M(jìn)BBR污水處理效率的系統(tǒng)，能以較低成本保證低溫運(yùn)行，從而解決現(xiàn)有的MBBR工藝低溫運(yùn)行效率低且成本高的問題。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種提高M(jìn)BBR污水處理效率的系統(tǒng)，包括:
[0007]進(jìn)水泵、厭氧反應(yīng)池、好氧生物反應(yīng)池、懸浮生物填料、懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器、曝氣裝置和二沉池；其中，
[0008]所述進(jìn)水泵的進(jìn)水口作為原水進(jìn)水口 ；
[0009]所述進(jìn)水泵的出水口與所述厭氧反應(yīng)池的進(jìn)水口連接；
[0010]所述厭氧反應(yīng)池的出水口與所述好氧生物反應(yīng)池連接；
[0011]所述懸浮生物填料設(shè)置在所述好氧生物反應(yīng)池內(nèi)；
[0012]所述懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器的輸入口、輸出口與所述好氧生物反應(yīng)池內(nèi)連通；所述曝氣裝置的曝氣頭設(shè)置在所述好氧生物反應(yīng)池內(nèi)；
[0013]所述好氧生物反應(yīng)池的出水口與所述二沉池連接；
[0014]所述二沉池的回流口通過回流管路與所述厭氧反應(yīng)池進(jìn)水口連接，二沉池設(shè)有出水口。
[0015]本發(fā)明的有益效果為:通過設(shè)置懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器，可以對(duì)好氧生物反應(yīng)池中投加的懸浮生物填料進(jìn)行超聲波處理提高微生物表明活性，提高了對(duì)污水的處理效率。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、處理成本低，可以保證低溫處理的穩(wěn)定性和效果。該系統(tǒng)具有體積小，成本低廉，改造方便，操作簡(jiǎn)單、活化效率高的優(yōu)點(diǎn)，可以有效提高M(jìn)BBR工藝中懸浮生物填料表面微生物的活性，同時(shí)又不會(huì)有懸浮污泥沉淀性能降低的問題，適用于大規(guī)模工程應(yīng)用，可以有效解決城鎮(zhèn)污水冬季達(dá)標(biāo)問題，也適用于各種高濃度、難處理工業(yè)廢水領(lǐng)域，具有良好的社會(huì)與經(jīng)濟(jì)效益。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。
[0017]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的提聞MBBR污水處理效率的系統(tǒng)不意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的系統(tǒng)的懸浮生物填料低功率超聲活化反應(yīng)器的示意圖；
[0019]圖中各標(biāo)號(hào)為:1-原水進(jìn)水口 ；2_進(jìn)水泵；3_厭氧反應(yīng)池；4_攬拌裝置；5_好氧生物反應(yīng)池；6_曝氣裝置；7_懸浮生物填料低功率超聲活化反應(yīng)器；71_網(wǎng)狀輸送帶；72-懸浮生物填料；73_超聲發(fā)生器；74_水面；75_空氣或保護(hù)氣體入口 ；76_氣體出口 ；8-二沉池；9_旋轉(zhuǎn)濾布濾池；10_出水口 ； 11-內(nèi)回流泵；12-懸浮生物填料；13-攪拌槳葉；14-空氣壓縮機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不`是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0021]本發(fā)明實(shí)施例提供一種提聞MBBR污水處理效率的系統(tǒng)，如圖1所不，該系統(tǒng)包括:進(jìn)水泵、厭氧反應(yīng)池、好氧生物反應(yīng)池、懸浮生物填料、懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器、曝氣裝置和二沉池；
[0022]其中，進(jìn)水泵2的進(jìn)水口作為原水進(jìn)水口 1 ;
[0023]進(jìn)水泵2的出水口與厭氧反應(yīng)池3的進(jìn)水口連接；
[0024]厭氧反應(yīng)池3的出水口與好氧生物反應(yīng)池5連接；
[0025]懸浮生物填料12設(shè)置在好氧生物反應(yīng)池5內(nèi)；
[0026]懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器7的輸入口、輸出口與好氧生物反應(yīng)池5內(nèi)連通；曝氣裝置6的曝氣頭設(shè)置在好氧生物反應(yīng)池5內(nèi)；
[0027]好氧生物反應(yīng)池5的出水口與二沉池8連接；
[0028]二沉池8的回流口通過回流管路和內(nèi)回流泵11與厭氧反應(yīng)池3進(jìn)水口連接，二沉池8設(shè)有出水口。
[0029]上述系統(tǒng)中，懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器7采用超聲波頻率為20kHz~50kHz、聲強(qiáng)度小于lOW/cm2的低功率懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器。[0030]上述系統(tǒng)中，懸浮生物填料12超聲活化反應(yīng)器設(shè)置在好氧生物反應(yīng)池的上方，優(yōu)選的，懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器的輸入口與好氧生物反應(yīng)池的出水口處連通，懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器的輸出口與好氧生物反應(yīng)池的進(jìn)水口處連接。
[0031]上述系統(tǒng)還包括:空氣壓縮機(jī)14，與懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器7連接，向懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器7內(nèi)輸入壓縮空氣。以向懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器7輸入增加氧氣的壓縮空氣。
[0032]上述系統(tǒng)中，曝氣裝置6的曝氣頭設(shè)置在好氧生物反應(yīng)池5內(nèi)的懸浮生物填料12的下方，可設(shè)置在好氧生物反應(yīng)池5內(nèi)的底部。
[0033]上述系統(tǒng)中，厭氧反應(yīng)池5內(nèi)設(shè)有攪拌裝置4，攪拌裝置4上設(shè)有伸入到厭氧反應(yīng)池5內(nèi)的攪拌槳葉13。方便對(duì)厭氧反應(yīng)池5內(nèi)進(jìn)行攪拌。厭氧反應(yīng)池5內(nèi)還設(shè)有懸浮生物填料，該系統(tǒng)還包括:第二懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器15，設(shè)置在厭氧反應(yīng)池5的上方，第二懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器15的輸入口與好氧生物反應(yīng)池的出水口處連通，第二懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器15的輸出口與好氧生物反應(yīng)池的進(jìn)水口處連接。
[0034]上述系統(tǒng)還包括:旋轉(zhuǎn)濾布濾池9，與二沉池8的出水口連接，旋轉(zhuǎn)濾布濾池9上設(shè)有作為好水出口的出水口 10。
[0035]上述系統(tǒng)中，懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括:池體70、網(wǎng)狀輸送帶71和超聲發(fā)生器73 ；
[0036]其中，網(wǎng)狀輸送帶71沿水平方向貫穿池體71，池體70內(nèi)的網(wǎng)狀輸送帶低于池體內(nèi)的水面74，懸浮生物填 料72通過網(wǎng)狀輸送帶71進(jìn)行輸送。
[0037]池體70底部設(shè)置超聲發(fā)生器73 ；
[0038]池體70底部設(shè)置空氣或保護(hù)氣體入口 75，池體70頂部設(shè)置氣體出口 76。
[0039]該懸浮生物填料超聲波活化反應(yīng)器，構(gòu)造如圖2所示，原理為:在一個(gè)相對(duì)封閉的容器(即池體70)內(nèi)，裝有清水，水面下底部安裝超聲波發(fā)生器73以及空氣或保護(hù)氣體通入和排放口(5，6)，網(wǎng)狀輸送帶71承載懸浮生物填料進(jìn)入反應(yīng)器水面下，經(jīng)過一定時(shí)間的超聲處理活化后，隨網(wǎng)狀輸送帶離開反應(yīng)器。反應(yīng)器的空氣或保護(hù)氣體入口 75、氣體出口 76，根據(jù)懸浮填料表面微生物的種類，選擇不同適應(yīng)的氣體進(jìn)出。
[0040]結(jié)合具體處理過程對(duì)上述系統(tǒng)做進(jìn)一步說明:
[0041]1)經(jīng)過初沉池的待處理污水通過進(jìn)水泵輸送到厭氧反應(yīng)池(厭氧或兼氧MBBR生物反應(yīng)池)3中，控制溶解氧濃度小于0.5mg/L ;通過攪拌裝置4的攪拌槳葉13進(jìn)行機(jī)械攪拌，將厭氧反應(yīng)池3內(nèi)的懸浮生物填料均勻分布在該反應(yīng)池的各個(gè)空間，懸浮生物填料上的生物膜可以去除污水中大部分有機(jī)物以及小部分氨氮；厭氧反應(yīng)池3中的掛膜懸浮生物填料從該反應(yīng)池的出水口位置，通過網(wǎng)狀輸送帶送入第二懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器15中；在第二懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器15中，采用頻率20kHz~50kHz范圍內(nèi)、聲強(qiáng)小于10ff/cm2的低強(qiáng)度超聲波，對(duì)懸浮生物填料表面的活性污泥進(jìn)行輻射活化處理；活化后的懸浮生物填料，通過網(wǎng)狀輸送帶輸送到厭氧反應(yīng)池3的入水口位置。
[0042]2)經(jīng)由厭氧反應(yīng)池3處理過的污水進(jìn)入到好氧生物反應(yīng)池5中，控制溶解氧大于2mg/L ;利用好氧生物反應(yīng)池5池底的曝氣裝置6使得懸浮生物填料12均勻分布在該好氧生物反應(yīng)池5的整個(gè)空間內(nèi)，懸浮生物填料12上的微生物膜可以降解大部分氨氮；好氧生物反應(yīng)池5中的掛膜懸浮生物填料從該好氧生物反應(yīng)池5的出水口位置，通過網(wǎng)狀輸送帶送入懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器7中；在懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器7中，采用頻率20kHz~50kHz范圍內(nèi)、聲強(qiáng)度小于lOW/cm2的低強(qiáng)度超聲波，對(duì)懸浮生物填料表面的活性污泥進(jìn)行輻射活化處理；活化后的懸浮生物填料，通過網(wǎng)狀輸送帶輸送到好氧MBBR生物反應(yīng)池的入水口位置；懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器7外部連接空氣壓縮機(jī)14，輸入壓縮空氣，可以將壓縮空氣通過超聲分散作用降至溶解在懸浮生物填料表面的污泥中。
[0043]3)經(jīng)過好氧MBBR生物反應(yīng)池處理過的污水進(jìn)入二沉池8，，沉淀出去污泥，然后進(jìn)入旋轉(zhuǎn)濾布濾池9，旋轉(zhuǎn)濾布濾池9可以去除多余懸浮的污泥，解決少量活性污泥受到超聲波輻射后膨脹而無法沉淀的問題。
[0044]如圖1所示，該系統(tǒng)由進(jìn)水泵2、兩個(gè)MBBR生物反應(yīng)池(厭氧反應(yīng)池3、好氧生物反應(yīng)池5)、二沉池8、旋轉(zhuǎn)濾布濾池9、內(nèi)回流泵11、曝氣裝置6兩組低功率超聲波活化反應(yīng)器等組成。
[0045]污水經(jīng)過進(jìn)水泵2進(jìn)入到厭氧反應(yīng)池3中，與不斷被活化的懸浮生物填料接觸完成對(duì)部分氨氮與有機(jī)物的降解，而該反應(yīng)池內(nèi)的懸浮生物填料則是通過傳輸裝置被從厭氧反應(yīng)池3的出水端提起，進(jìn)入到第二懸浮生物填料超聲波活化反應(yīng)器15中接受低強(qiáng)度超聲波的輻射，然后從厭氧反應(yīng)池3的進(jìn)水端再次投入到該反應(yīng)池中；厭氧反應(yīng)池3中有攪拌裝置，通過電機(jī)帶動(dòng)攪拌槳葉進(jìn)行機(jī)械攪拌，使得懸浮生物填料均勻分布。
[0046]經(jīng)過厭氧反應(yīng)池3處理過的污水進(jìn)入好氧生物反應(yīng)池5中進(jìn)一步處理，被活化的懸浮生物填料與污水接觸過程中完成對(duì)氨氮的降解。而懸浮生物填料12則是通過傳輸裝置被從好氧生物反應(yīng)池5的出水端提起，進(jìn)入到懸浮生物填料超聲波活化反應(yīng)器7中接受低強(qiáng)度超聲波的輻射，然后從好氧生物反應(yīng)池5的進(jìn)水端再次投入生物反應(yīng)池中。好氧生物反應(yīng)池5中有曝氣裝置6，連續(xù)的曝氣使得懸浮生物填料均勻分布；此處的懸浮生物填料超聲波活化反應(yīng)器7連接空氣壓縮裝置，根據(jù)污水濃度情況可以對(duì)懸浮生物填料超聲波活化反應(yīng)器7內(nèi)微生物進(jìn)行增氧；
`[0047]經(jīng)過好氧生物反應(yīng)池5處理過的污水進(jìn)入二沉池8，沉淀去除多余污泥，然后進(jìn)入旋轉(zhuǎn)濾布濾池9 ;二沉池8中一部分污泥經(jīng)回流管路和內(nèi)回流泵11回流到厭氧MBBR生物反應(yīng)池中；
[0048]二沉池8上清液排放到濾布濾池9，可以去除多余懸浮的污泥，解決少量活性污泥由于受到超聲波輻射膨脹而無法沉淀的的問題。
[0049]實(shí)施例
[0050]項(xiàng)目名稱:陜西某污水處理廠提標(biāo)改造示范工程；
[0051 ] 處理規(guī)模:污水處理廠規(guī)模2.5萬m3/d ；
[0052]改造前水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn):一級(jí)B出水標(biāo)準(zhǔn)；
[0053]原有工藝:A-A20工藝；
[0054]改造后工藝:A2/0-填料-超聲輻射；
[0055]改造后水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn):一級(jí)A出水標(biāo)準(zhǔn)；
[0056]污水處理廠示范工程采用本系統(tǒng)，進(jìn)入冬季低溫運(yùn)行后，無論進(jìn)水的COD與氨氮如何波動(dòng)，測(cè)試出水的C0D與氨氮指標(biāo)都能達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。冬季半年平均進(jìn)出水情況如下表:
[0057]
【權(quán)利要求】
1.一種提高M(jìn)BBR污水處理效率的系統(tǒng)，其特征在于，包括:進(jìn)水泵、厭氧反應(yīng)池、好氧生物反應(yīng)池、懸浮生物填料、懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器、曝氣裝置和二沉池；其中，所述進(jìn)水泵的進(jìn)水口作為原水進(jìn)水口；所述進(jìn)水泵的出水口與所述厭氧反應(yīng)池的進(jìn)水口連接；所述厭氧反應(yīng)池的出水口與所述好氧生物反應(yīng)池連接；所述懸浮生物填料設(shè)置在所述好氧生物反應(yīng)池內(nèi)；所述懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器的輸入口、輸出口與所述好氧生物反應(yīng)池內(nèi)連通；所述曝氣裝置的曝氣頭設(shè)置在所述好氧生物反應(yīng)池內(nèi)；所述好氧生物反應(yīng)池的出水口與所述二沉池連接；所述二沉池的回流口通過回流管路與所述厭氧反應(yīng)池進(jìn)水口連接，二沉池設(shè)有出水□。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器采用超聲波頻率為20kHz~50kHz、聲強(qiáng)度小于10W/cm2的低功率懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器設(shè)置在所述好氧生物反應(yīng)池的上方；所述懸浮生物填料超聲活化 反應(yīng)器的輸入口與所述好氧生物反應(yīng)池的出水口處連通，所述懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器的輸出口與所述好氧生物反應(yīng)池的進(jìn)水口處連接。
4.如權(quán)利要求1或3所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括:空氣壓縮機(jī)，與所述懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器連接，向所述懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器內(nèi)輸入壓縮空氣。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述曝氣裝置的曝氣頭設(shè)置在所述好氧生物反應(yīng)池內(nèi)的所述懸浮生物填料的下方。
6.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述厭氧反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有攪拌裝置。
7.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述厭氧反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有生物填料；還包括:第二懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器，設(shè)置在所述厭氧反應(yīng)池的上方，所述第二懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器的輸入口、輸出口與所述厭氧反應(yīng)池內(nèi)連通。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器的輸入口與所述厭氧反應(yīng)池的出水口處連通，所述第二懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器的輸出口與所述厭氧反應(yīng)池的進(jìn)水口處連通。
9.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括:旋轉(zhuǎn)濾布濾池，與所述二沉池的出水口連接，所述旋轉(zhuǎn)濾布濾池上設(shè)有作為好水出口的出水口。
10.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述懸浮生物填料超聲活化反應(yīng)器包括:池體、網(wǎng)狀輸送帶和超聲發(fā)生器；其中，所述網(wǎng)狀輸送帶沿水平方向貫穿所述池體；所述池體底部設(shè)置所述超聲發(fā)生器；所述池體底部設(shè)置空氣或保護(hù)氣體入口，所述池體頂部設(shè)置氣體出口。
【文檔編號(hào)】C02F9/14GK103641279SQ201310701578
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】任彥強(qiáng), 劉金泉, 王凱, 王俊安, 魏維利 申請(qǐng)人:北京桑德環(huán)境工程有限公司