專利名稱:一種兩級移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器中水處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于水處理領(lǐng)域,涉及一種生物工藝的中水處理系統(tǒng),具體的說為兩級 移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器(MBBR)中水處理系統(tǒng)。
技術(shù)背景中水主要是指城市污水或生活污水經(jīng)處理后達(dá)到一定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、可在一定范圍內(nèi)重復(fù)使用的非飲用的雜用水,其水質(zhì)介于上水與下水水質(zhì)之間。目前中國已經(jīng)是世界第13個(gè)貧水國,水資源十分匾乏,有400多個(gè)城市處于缺水狀態(tài),其中一些地區(qū)已經(jīng)實(shí)行了以限制供水的方式來提倡節(jié)水,這樣也給人民群眾帶來了諸多不便。同時(shí),大量的污水排放不僅造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染,也極度浪費(fèi)了寶貴的水資源。在水資源日益緊缺的今天,將處理后的水回用于綠化、沖洗車輛和沖洗廁所,是將污水資源化的一種有效形式,其應(yīng)用前景非常廣泛?,F(xiàn)有的一些中水處理工藝,其主要處理單元大多為混凝沉淀、氣浮或接觸氧化、膜生物反應(yīng)器等,根據(jù)文獻(xiàn)(工業(yè)安全與環(huán)保,2006, 32[6], 17)和文獻(xiàn)(南京工程學(xué)院學(xué)報(bào),2005, 3[4], 65)報(bào)道,其分別存在著抗沖擊負(fù)荷能力差、易堵賽、出水水質(zhì)不穩(wěn)定等缺點(diǎn),影響了中水處理的質(zhì)量,同時(shí)運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高,設(shè)備能耗大等因素也制約了中水處理設(shè)備的應(yīng)用。另一方面,其消毒方式主要為氯消毒法、臭氧消毒法、氯胺消毒法和二氧化氯消毒法,在加藥消毒的同時(shí)存在著二次污染的風(fēng)險(xiǎn)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是為了提供一種自動(dòng)化程度高、占地面積小、維護(hù)方便、剩余污 泥量少、出水水質(zhì)穩(wěn)定的中水處理工藝;工藝全程無需添加藥劑,可避免二次污、染 的發(fā)生。一種兩級移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器中水處理系統(tǒng),其特征是工藝流程為生活污水經(jīng)格柵1進(jìn)入調(diào)節(jié)池2,經(jīng)潛水泵8提升進(jìn)入一級MBBR反應(yīng)器3,在一級MBBR 反應(yīng)器3中,采用機(jī)械表面曝氣10方式,使反應(yīng)器處于好氧狀態(tài),投加多面空心球 填料12,懸浮的活性污泥和填料上附著的生物膜共存,除了可以去除有機(jī)物和氨氮外,生物膜內(nèi)部形成兼氧和厭氧層可同時(shí)脫氮除磷。出水為重力流進(jìn)入二級MBBR 反應(yīng)器4,池內(nèi)投加圓筒外螺旋13,采用轉(zhuǎn)籠式曝氣裝置ll,進(jìn)一步去除有機(jī)物、 氮、磷,并使本發(fā)明工藝具有較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力。二級MBBR反應(yīng)器出水仍為 重力流進(jìn)入沉淀池5后溢流進(jìn)入清水池6,再通過循環(huán)的紫外線消毒裝置8去除病原 微生物后進(jìn)行回用,用于沖廁、景觀用水等。工藝全程采用可編程PLC自動(dòng)控制系 統(tǒng)。上述的二級MBBR反應(yīng)器池體上部分是長方體,下部分是半圓柱體,底部設(shè)有 排泥口,采用轉(zhuǎn)籠式曝氣裝置,池內(nèi)設(shè)有懸浮填料,填料上附有生物膜; 一級和二 級MBBR反應(yīng)器的出水口均設(shè)有一個(gè)孔徑尺寸稍小的網(wǎng)篩18,可截留載體和懸浮污 泥;根據(jù)處理水質(zhì)和水量的不同,二級MBBR反應(yīng)器既可以單個(gè)使用,又可以釆用 2-5個(gè)并聯(lián)的方式使用。上述的清水池中設(shè)有潛水泵9,將處理后的中水循環(huán)的打入紫外線消毒裝置中; 紫外線消毒裝置為幾個(gè)并聯(lián)的紫外線燈管。上述的可編程PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)可對液位的高低、潛水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)、曝氣時(shí)間、 消毒裝置進(jìn)行自動(dòng)控制。綜上所述,與以往的中水處理工藝相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1) 中水處理效果好。本發(fā)明采用的移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器(MBBR)內(nèi),懸浮的 活性污泥和附著的生物膜共存,除了可以去除有機(jī)物和氨氮外,生物膜內(nèi)部形成兼 氧和厭氧層可同時(shí)脫氮除磷。另外,采用兩級MBBR,使得本工藝具有較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力,出水水質(zhì)穩(wěn)定。2) 運(yùn)行管理簡便。采用MBBR工藝,占地面積小,維護(hù)方便,剩余污泥量少; 采用PLC自動(dòng)控制系統(tǒng),自動(dòng)化程度高。3) 本發(fā)明采用機(jī)械曝氣方式,能耗小,并能使載體呈現(xiàn)良好的流化狀態(tài),充氧 性能好,無需單獨(dú)設(shè)置鼓風(fēng)機(jī)設(shè)備。4) 采用循環(huán)紫外線殺菌消毒方式,可以保證出水水質(zhì)穩(wěn)定。工藝全程無需添加藥劑,可避二次污染的發(fā)生5) 應(yīng)用范圍廣,可根據(jù)處理要求和處理水量水質(zhì)的不同,靈活改變MBBR反應(yīng)器的串并聯(lián)方式和規(guī)格大小。
圖1為本發(fā)明的工藝流程2為本發(fā)明的工藝裝置示意圖 圖3為本發(fā)明的一級MBBR反應(yīng)器裝置示意圖 圖4為本發(fā)明的二級MBBR反應(yīng)器裝置主視圖 圖5為本發(fā)明的二級MBBR反應(yīng)器裝置側(cè)視圖具體實(shí)施方式
如圖l、 2所示,生活污水經(jīng)格柵1進(jìn)入調(diào)節(jié)池2,后經(jīng)泵8提升順序進(jìn)入一級 MBBR反應(yīng)器3、 二級MBBR反應(yīng)器4,然后出水在沉淀池5溢流進(jìn)入清水池6,再 通過循環(huán)的紫外線消毒裝置7后進(jìn)行回用。根據(jù)處理水質(zhì)和水量的不同,二級MBBR 反應(yīng)器4可采用多個(gè)并聯(lián)的方式。如圖4、圖5所示,二級MBBR反應(yīng)器池體上部分是長方體,下部分是半圓柱 體,底部設(shè)有排泥口,采用轉(zhuǎn)籠式曝氣裝置14 (轉(zhuǎn)籠)、16 (電機(jī))、17 (鏈條),池 內(nèi)設(shè)有懸浮填料15,填料上附有生物膜;反應(yīng)器的出水口設(shè)有一個(gè)孔徑尺寸稍小的 網(wǎng)篩18可截留載體和懸浮污泥。 實(shí)施舉例如圖2所示,生活污水經(jīng)格柵1進(jìn)入調(diào)節(jié)池2,經(jīng)潛水泵8提升進(jìn)入一級MBBR 反應(yīng)器3,在一級MBBR反應(yīng)器3中,采用機(jī)械表面曝氣IO方式,使反應(yīng)器處于好 氧狀態(tài),投加多面空心球填料12,懸浮的活性污泥和填料上附著的生物膜共存,除 了可以去除有機(jī)物和氨氮外,生物膜內(nèi)部形成兼氧和厭氧層可同時(shí)脫氮除磷。出水 為重力流進(jìn)入二級MBBR反應(yīng)器4,池內(nèi)投加圓筒外螺旋13,采用轉(zhuǎn)籠式曝氣裝置 11,進(jìn)一步去除有機(jī)物、氮、磷,并使本發(fā)明工藝具有較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力。出 水仍為重力流進(jìn)入沉淀池5后溢流進(jìn)入清水池6,再通過循環(huán)的紫外線消毒裝置8去 除病原微生物后進(jìn)行回用,用于沖廁、景觀用水等。由于本發(fā)明工藝剩余污泥量小, 所以無需進(jìn)行污泥回流。經(jīng)過以上工藝的處理,出水各項(xiàng)指標(biāo)優(yōu)于國家回用標(biāo)準(zhǔn)要 求。
權(quán)利要求
1.一種兩級移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器中水處理系統(tǒng),其特征是工藝流程為生活污水經(jīng)格柵(1)進(jìn)入調(diào)節(jié)池(2),經(jīng)潛水泵(8)提升進(jìn)入一級MBBR反應(yīng)器(3),在一級MBBR反應(yīng)器(3)中,采用機(jī)械表面曝氣(10)方式,使反應(yīng)器處于好氧狀態(tài),投加多面空心球填料(12),懸浮的活性污泥和填料上附著的生物膜共存,除了能去除有機(jī)物和氨氮外,生物膜內(nèi)部形成兼氧和厭氧層能同時(shí)脫氮除磷;出水為重力流進(jìn)入二級MBBR反應(yīng)器(4),池內(nèi)投加圓筒外螺旋(13),采用轉(zhuǎn)籠式曝氣裝置(11),進(jìn)一步去除有機(jī)物、氮、磷;二級MBBR反應(yīng)器出水仍為重力流進(jìn)入沉淀池(5)后溢流進(jìn)入清水池(6),再通過循環(huán)的紫外線消毒裝置(8)去除病原微生物后進(jìn)行回用,用于沖廁、景觀用水;工藝全程采用可編程PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種兩級移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器中水處理系統(tǒng),其特征是 二級MBBR反應(yīng)器池體上部分是長方體,下部分是半圓柱體,底部設(shè)有排泥口,采 用轉(zhuǎn)籠式曝氣裝置,池內(nèi)設(shè)有懸浮填料,填料上附有生物膜; 一級和二級MBBR反 應(yīng)器的出水口均設(shè)有一個(gè)小孔徑網(wǎng)篩(18),能截留載體和懸浮污泥;根據(jù)處理水質(zhì) 和水量的不同,既能單個(gè)使用,又能采用2-5個(gè)并聯(lián)的方式使用。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種兩級移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器中水處理系統(tǒng),其特征是 清水池中設(shè)有潛水泵(9),將處理后的中水循環(huán)的打入紫外線消毒裝置中;紫外線 消毒裝置為2-8個(gè)并聯(lián)的紫外線燈管。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種兩級移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器中水處理系統(tǒng),其特征是 可編程PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)能對液位的高低、潛水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)、曝氣時(shí)間、消毒裝置進(jìn) 行自動(dòng)控制。
全文摘要
本發(fā)明屬于水處理領(lǐng)域,涉及一種兩級移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器中水處理系統(tǒng)。其特征是工藝全程采用可編程PLC自動(dòng)控制系統(tǒng),主要處理構(gòu)筑物為兩級串聯(lián)的移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器,具體工藝流程為生活污水或類似水質(zhì)的污水經(jīng)格柵進(jìn)入調(diào)節(jié)池,后經(jīng)泵提升順序進(jìn)入一、二級MBBR反應(yīng)器,然后出水在沉淀池進(jìn)入清水池,再通過循環(huán)的紫外線殺菌消毒回用于沖廁、景觀用水等。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1.中水處理效果好、有較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力、出水水質(zhì)穩(wěn)定。2.運(yùn)行管理簡便,占地面積小,維護(hù)方便,剩余污泥量少;采用PLC自動(dòng)控制系統(tǒng),自動(dòng)化程度高。3.采用機(jī)械曝氣方式,能耗小,充氧性能好,無需單獨(dú)設(shè)置鼓風(fēng)機(jī)設(shè)備。4.采用循環(huán)紫外線殺菌消毒方式,工藝全程無需添加藥劑,可避免二次污染的發(fā)生。5.應(yīng)用范圍廣。
文檔編號C02F3/12GK101402487SQ20081022685
公開日2009年4月8日 申請日期2008年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月18日
發(fā)明者李子富, 高媛媛, 繼 齊, 齊亞玲 申請人:北京科技大學(xué)