一種移動(dòng)式生物膜反應(yīng)器裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種移動(dòng)式生物膜反應(yīng)器裝置，所述反應(yīng)器裝置至少包括MBBR池單元、攪拌器、曝氣風(fēng)機(jī)、PFS加藥裝置、MBBR產(chǎn)水箱以及內(nèi)回流泵，其中所述MBBR池單元、所述攪拌器、所述曝氣風(fēng)機(jī)、所述PFS加藥裝置、所述MBBR產(chǎn)水箱連接集成為一體化可移動(dòng)式裝置；所述MBBR池的長(zhǎng)寬高分別為5700mm，1200mm，1800mm；所述MBBR池單元連接攪拌器、曝氣風(fēng)機(jī)、PFS加藥裝置、MBBR產(chǎn)水箱以及內(nèi)回流泵。本實(shí)用新型對(duì)處理生活污水及工業(yè)廢水中磷和氮的效果非常顯著。
【專利說(shuō)明】
一種移動(dòng)式生物膜反應(yīng)器裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及污水處理領(lǐng)域，尤其涉及一種移動(dòng)式生物膜反應(yīng)器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 污水深度處理技術(shù)主要是用于去除二級(jí)處理中不能去除或不能完全去除的污染 物和病原微生物。其發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：1)污水處理廠普遍采用以除磷脫氮為 重點(diǎn)的強(qiáng)化二級(jí)生物處理技術(shù)，并增加三級(jí)處理流程，包括各種過(guò)濾、消毒技術(shù);2)采用微 濾、反滲透、膜生物反應(yīng)器和高級(jí)氧化等技術(shù)，使處理后的再生水達(dá)到市政雜用、生活雜用、 園林綠化、生態(tài)景觀、工業(yè)冷卻和工藝用水、回灌地下水、發(fā)電廠鍋爐補(bǔ)給水等。
[0003] (1)常規(guī)混凝沉淀工藝
[0004] 常規(guī)處理工藝是指混凝-沉淀-過(guò)濾-消毒，其目的是去除懸浮物、濁度和殺菌，該 工藝在一定程度上可去除有機(jī)污染物、濁度、磷和氮等。但對(duì)溶解性物質(zhì)的去除率較低，同 時(shí)也難以徹底去除水中病原微生物、有毒有害微量污染物和生態(tài)毒性等。作為一種常用的 水處理方法，其在近半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展中主要體現(xiàn)在混凝劑的發(fā)展與研制，以及與新工藝的 集成處理，是我國(guó)目前城市污水回用的主要處理技術(shù)，應(yīng)用十分廣泛。
[0005] (2)臭氧化學(xué)氧化技術(shù)
[0006] 污水經(jīng)二級(jí)生物處理后，有機(jī)污染物大多難生物降解，如果直接采用生物法，很難 實(shí)現(xiàn)較好的去除效果?；诨瘜W(xué)氧化可以改變二級(jí)出水中有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)、降低有機(jī)物 的分子量，進(jìn)而提高有機(jī)物的可生化性，所以考慮二級(jí)出水先經(jīng)過(guò)預(yù)氧化，再與生物法聯(lián) 用，既能夠提高二級(jí)出水的處理效果，又在一定程度上會(huì)降低處理成本。
[0007] (3)MBBR 工藝
[0008] MBBR工藝原理是通過(guò)向反應(yīng)器中投加一定數(shù)量的懸浮載體，提高反應(yīng)器中的生物 量及生物種類(lèi)，從而提高反應(yīng)器的處理效率。由于填料密度接近于水，所以在曝氣的時(shí)候， 與水呈完全混合狀態(tài)，微生物生長(zhǎng)的環(huán)境為氣、液、固三相。載體在水中的碰撞和剪切作用， 使空氣氣泡更加細(xì)小，增加了氧氣的利用率。另外，每個(gè)載體內(nèi)外均具有不同的生物種類(lèi)， 內(nèi)部生長(zhǎng)一些厭氧菌或兼氧菌，外部為好養(yǎng)菌，這樣每個(gè)載體都為一個(gè)微型反應(yīng)器，使硝化 反應(yīng)和反硝化反應(yīng)同時(shí)存在，從而提高了處理效果。MBBR工藝兼具傳統(tǒng)流化床和生物接觸 氧化法兩者的優(yōu)點(diǎn)，是一種新型高效的污水處理方法，依靠曝氣池內(nèi)的曝氣和水流的提升 作用使載體處于流化狀態(tài)，進(jìn)而形成懸浮生長(zhǎng)的活性污泥和附著生長(zhǎng)的生物膜，這就使得 移動(dòng)床生物膜使用了整個(gè)反應(yīng)器空間，充分發(fā)揮附著相和懸浮相生物兩者的優(yōu)越性，使之 揚(yáng)長(zhǎng)避短，相互補(bǔ)充。與以往的填料不同的是，懸浮填料能與污水頻繁多次接觸因而被稱為 "移動(dòng)的生物膜"。
[0009] (4)活性炭及生物碳工藝
[0010] 活性炭特別是生物活性炭(BAC)結(jié)合并優(yōu)化了生物降解和活性炭吸附兩個(gè)過(guò)程， 對(duì)多種廢水處理顯示了良好效果。但活性炭的成本問(wèn)題成為市政污水大規(guī)模應(yīng)用的瓶頸。
[0011] (5)曝氣生物濾池
[0012] 生物膜法是利用固體界面固定微生物對(duì)水中污染物進(jìn)行去除的一種水處理技術(shù)， 其機(jī)理是將生物接觸氧化法與給水快濾池進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，將生物降解與吸附過(guò)濾兩種處理 過(guò)程合并在同一單元反應(yīng)器中，以濾池中填裝的粒狀填料（如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭 等)為載體，在濾池內(nèi)部進(jìn)行曝氣，使濾料表面生長(zhǎng)大量生物膜。當(dāng)污水流經(jīng)時(shí)，利用濾料上 所附生物膜中高濃度的活性微生物的氧化分解作用、充分發(fā)揮微生物的生物代謝、生物絮 凝、生物膜和填料的物理吸附和截留以及反應(yīng)器內(nèi)沿水流方向食物鏈的分級(jí)捕食作用，完 成污染物的高效去除。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0013] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)之不足，本實(shí)用新型提供了一種移動(dòng)式生物膜反應(yīng)器裝置，所述反 應(yīng)器裝置至少包括MBBR池單元、攪拌器、曝氣風(fēng)機(jī)、PFS加藥裝置、MBBR產(chǎn)水箱以及內(nèi)回流 栗，
[0014] 其中所述MBBR池單元、所述攪拌器、所述曝氣風(fēng)機(jī)、所述PFS加藥裝置、所述MBBR產(chǎn) 水箱連接集成為一體化可移動(dòng)式裝置；
[0015] 所述 MBBR 池的長(zhǎng)寬高分別為 5700mm，1200mm，1800mm;
[0016] 所述MBBR池單元連接攪拌器、曝氣風(fēng)機(jī)、PFS加藥裝置和MBBR產(chǎn)水箱，所述MBBR產(chǎn) 水箱通過(guò)內(nèi)回流栗連接至MBBR池單元。
[0017]根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述PFS加藥裝置還包括加藥箱和加藥栗。
[0018]根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述加藥箱的體積為120L。
[0019] 根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述移動(dòng)式生物膜反應(yīng)器裝置兩側(cè)分別連接中間水箱。
[0020] 根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述移動(dòng)式生物膜反應(yīng)器裝置的進(jìn)水口通過(guò)中間水箱連 接臭氧接觸池。
[0021] 根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述臭氧接觸池連接臭氧發(fā)生器，所述臭氧發(fā)生器連接 冷卻水閉路循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。
[0022] 根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述冷卻水閉路循環(huán)冷卻水系統(tǒng)連接板式換熱器。
[0023] 根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述冷卻水閉路循環(huán)水冷卻系統(tǒng)還包括循環(huán)水栗和閥 門(mén)。
[0024] 根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述冷卻水閉路循環(huán)水冷卻系統(tǒng)還包括冷卻水出水管 路。
[0025] 根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述冷卻水出水管路裝有流量開(kāi)關(guān)。
【附圖說(shuō)明】

[0026] 圖1是示出了實(shí)施方式1中工藝流程圖及裝置圖；
[0027] 圖2是示出了本實(shí)用新型臭氧發(fā)生器的流程圖；
[0028] 圖3是示出了實(shí)施方式2的工藝流程及裝置圖；
[0029] 圖4是本實(shí)用新型實(shí)施方式9的流程框圖及裝置圖；
[0030] 圖5示出了 5月13日-31日按照實(shí)施方式1處理后進(jìn)出水C0D變化曲線；
[0031]圖6示出了 5月13日~31日按照實(shí)施方式1處理后進(jìn)出水C0D去除率曲線；
[0032]圖7示出了 5月13~31日按照實(shí)施方式2處理后進(jìn)出水C0D變化曲線；
[0033]圖8示出了 5月13日31日按照實(shí)施方式2處理后出水COD去除率曲線 [0034]圖9示出了6月1日~30日按照實(shí)施方式1臭氧+MBBR處理的進(jìn)出水C0D變化曲線； [0035]圖10示出了6月1日~30日按照實(shí)施方式1臭氧+MBBR處理的進(jìn)出水⑶D去除率曲 線；
[0036]圖11示出了6月1~30日按照實(shí)施方式2臭氧+活性炭處理的進(jìn)出水C0D變化曲線； [0037]圖12示出了6月1~30日按照實(shí)施方式2臭氧+活性炭處理的出水C0D去除率曲線； [0038] 圖13示出了7月1~7日標(biāo)定階段MBBR和生物活性炭出水C0D曲線;和
[0039] 圖14示出了本實(shí)用新型的移動(dòng)式生物膜反應(yīng)器裝置示意圖。
[0040] 1:空氣壓縮機(jī) 2:儲(chǔ)氣罐 3:冷凍干燥劑
[0041] 4:過(guò)濾器 5:制氧機(jī) 6:除塵過(guò)濾器
[0042] 7:發(fā)生室 8:板式換熱器 9:冷卻水栗
[0043] 10:投加分配單元11:接觸池 12:尾氣分解器
[0044] 13:呼吸閥 14:膨脹罐
【具體實(shí)施方式】
[0045] 石化廢水污染物質(zhì)成分復(fù)雜，主要包括石油類(lèi)、醇、酚、有機(jī)酸、氰、胺等有機(jī)污染 物，氮、磷、硫等無(wú)機(jī)污染物，以及多種重金屬元素。污水經(jīng)二級(jí)生化處理后，出水C0D在 60m g//L左右，出水中分子量小于lKDa的有機(jī)物占原水的54%~62%，溶解性微生物產(chǎn)物對(duì) 原水的C0D貢獻(xiàn)較大。在溶解態(tài)C0D中，可生化部分約占10%~15%，可生化性的組分主要是 分子量在1〇〇〇以下的有機(jī)物，主要是非腐殖質(zhì)類(lèi)有機(jī)物;親水性較強(qiáng)，主要是親水酸、蛋白 質(zhì)、氨基酸、低分子糖類(lèi)等組成，可生化性相對(duì)較差。
[0046] 根據(jù)一種實(shí)施方式，原水為某公司污水廠二次生化池進(jìn)水，雖然已達(dá)到一級(jí)B標(biāo) 準(zhǔn)，由于可生化性較差，要提高排放要求，出水達(dá)到地表水五類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)難度較大，現(xiàn)有裝置需 進(jìn)行提標(biāo)改造。
[0047]本次污水深度處理實(shí)施方式根據(jù)主要功能分為三個(gè)單元:預(yù)處理單元、高級(jí)氧化 單元、MBBR單元、生物活性炭單元，擬采用兩條工藝路線。
[0048]實(shí)施方式1
[0049] 實(shí)施方式1裝置的總進(jìn)水量3m3/h，來(lái)水首先進(jìn)入某公司準(zhǔn)備的緩沖罐，通過(guò)潛水 栗提升，加入混凝劑和助凝劑后進(jìn)入3m 3/h網(wǎng)格濾池去除懸浮物，去除懸浮物的產(chǎn)水進(jìn)入濾 后水箱，濾后水通過(guò)提升栗加壓后，進(jìn)入3m3/h的臭氧接觸池，把不可生化的C0D進(jìn)行降解， 臭氧接觸后產(chǎn)水進(jìn)入第一中間水箱，通過(guò)提升栗進(jìn)入MBBR進(jìn)行生化，MBBR出水進(jìn)入第二中 間水池，通過(guò)溶氣栗進(jìn)入氣浮濾池進(jìn)一步降低C0D和懸浮物，產(chǎn)水合格達(dá)標(biāo)排放。圖1示出了 本實(shí)施方式中工藝流程圖及裝置圖。
[0050] 預(yù)處理單元
[0051] 由于某公司污水廠排水懸浮物偏高，為保證后續(xù)臭氧單元的穩(wěn)定運(yùn)行，預(yù)處理采 用聚鐵混凝、PAM助凝的網(wǎng)格反應(yīng)池和砂濾。加藥后的原水，進(jìn)入網(wǎng)格絮凝池，絮凝池由按一 定順序相互連通的網(wǎng)格組成，水在不同網(wǎng)格內(nèi)依次上下翻騰，使懸浮物充分碰撞，促進(jìn)顆粒 脫穩(wěn)析出，礬花逐漸長(zhǎng)大。為增加水的渦漩度，在網(wǎng)格內(nèi)設(shè)置網(wǎng)格板，水流經(jīng)過(guò)小孔的網(wǎng)格 板后，產(chǎn)生高比例和高密度的微渦漩，帶動(dòng)了懸浮顆粒的高效碰撞，利用其離心效應(yīng)促進(jìn)顆 粒凝結(jié)，促進(jìn)顆粒脫穩(wěn)析出，礬花由小變大、由松散到密實(shí)，既可保證礬花的大小和密實(shí)度， 又增強(qiáng)礬花的抗剪切能力。根據(jù)礬花的大小及水力學(xué)特性，在絮凝池不同區(qū)域網(wǎng)格內(nèi)放置 規(guī)格不同的網(wǎng)格板。
[0052]原水經(jīng)過(guò)混凝后，流入砂濾池，進(jìn)一步去除水中的細(xì)小顆粒、懸浮物、膠體等雜質(zhì)。 [0053]高級(jí)氧化單元
[0054]由于石油化工廢水的原水可生化性較差，直接進(jìn)行生化處理難以滿足處理程度的 要求。所以高級(jí)氧化階段采用臭氧氧化工藝，利用臭氧作為化學(xué)強(qiáng)氧化劑的氧化作用，將污 水中難降解或不可生化降解有機(jī)物質(zhì)加以氧化分解，使之轉(zhuǎn)變?yōu)榭赏ㄟ^(guò)生化反應(yīng)加以去除 的物質(zhì)，提高廢水可生化性以及進(jìn)一步降解C0D。
[0055] 臭氧是人類(lèi)所知道的氧化能力最強(qiáng)的氧化劑之一，其氧化還原電位僅低于氟和羥 基自由基。臭氧在水中的溶解度是氧氣的13倍，密度是空氣的1.658倍。在正常條件下臭氧 很不穩(wěn)定，容易分解為氧氣。其在空氣中的半衰期為20~50min，且隨溫度與濕度的增加而 加快;在純水中的半衰期為35min，并隨水質(zhì)和水溫不同而異。由于臭氧的強(qiáng)氧化性，自臭氧 被發(fā)現(xiàn)以來(lái)，便在給水及廢水處理領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
[0056] 由于臭氧不穩(wěn)定，不能貯存，必須在使用現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生制備。主要的臭氧生成技術(shù)有電 解法、核輻射法、紫外線法、等離子體及電暈放電法等。目前常用的臭氧發(fā)生器是電暈放電 法。采用氧氣為原料制取臭氧，生產(chǎn)的是臭氧化氧氣，且臭氧的濃度、產(chǎn)量和產(chǎn)率均可成倍 提尚。
[0057 ]本實(shí)施方式利用臭氧的氧化水中的鐵、猛，除澡和嗅味，強(qiáng)化混凝和提尚水中有機(jī) 物的可生化性的功能，對(duì)網(wǎng)格絮凝池出水進(jìn)行處理。
[0058]制氧系統(tǒng)制出的氧氣進(jìn)入臭氧發(fā)生器。氧氣經(jīng)粉塵過(guò)濾、減壓穩(wěn)壓后進(jìn)入臭氧發(fā) 生室。在臭氧發(fā)生室內(nèi)部分氧氣通過(guò)中頻高壓放電變成臭氧，產(chǎn)品氣體經(jīng)溫度、壓力、流量 監(jiān)測(cè)調(diào)節(jié)后由臭氧出氣口產(chǎn)出。臭氧發(fā)生室上設(shè)有臭氧取氣口，可通過(guò)在臭氧發(fā)生器配備 的臭氧濃度檢測(cè)儀在線監(jiān)控臭氧發(fā)生器的出氣濃度，通過(guò)控制系統(tǒng)計(jì)算出臭氧產(chǎn)量。
[0059] 臭氧發(fā)生器冷卻水閉路循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，通過(guò)板式換熱器換熱，為臭氧發(fā)生器提 供冷卻水。閉路循環(huán)水冷卻系統(tǒng)包括板式換熱器、循環(huán)水栗及閥門(mén)等。臭氧發(fā)生器冷卻水出 水管路裝有流量開(kāi)關(guān)、溫度變送器，當(dāng)冷卻水流量不足、溫度超過(guò)設(shè)定值時(shí)報(bào)警。
[0060] 臭氧氣體通向臭氧接觸池，通過(guò)接觸池底部安裝的微孔曝氣盤(pán)曝氣，與接觸池內(nèi) 的水充分接觸反應(yīng)，分3點(diǎn)投加，投加比例2:1:1。
[0061 ]臭氧接觸池頂部設(shè)置尾氣排放口等。池子內(nèi)的尾氣經(jīng)除霧器去除水霧后，進(jìn)入尾 氣破壞器。尾氣破壞器采用加熱催化的方式將臭氧分解，整個(gè)尾氣破壞器的控制由尾氣破 壞箱控制。分解后的氣體臭氧濃度小于〇. lppm，可直接排放到大氣中。
[0062]本實(shí)施方式設(shè)計(jì)的制氧機(jī)臭氧發(fā)生器和臭氧接觸池位于一個(gè)集裝箱內(nèi)，采取現(xiàn)場(chǎng) 制氧、純氧制臭氧化氣體的方式，臭氧發(fā)生器為500g/h發(fā)生量的裝置，圖2示出了本實(shí)用新 型臭氧發(fā)生器的流程圖。
[0063]移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器
[0064]為了在原有活性污泥的基礎(chǔ)上提高曝氣池內(nèi)的生物量，增加廢水的處理能力，克 服污泥膨脹，提高運(yùn)行的穩(wěn)定性，人們發(fā)明了移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器(Moving Bed Biofilm Reactor，簡(jiǎn)稱MBBR)。該工藝是在傳統(tǒng)的活性污泥法的曝氣池中投加一定數(shù)量的浮動(dòng)載體， 提供微生物附著生長(zhǎng)表面的載體。使曝氣池中同時(shí)存在附著相和懸浮相，充分發(fā)揮兩者的 優(yōu)越性，從而形成了一種復(fù)合生物處理過(guò)程。
[0065]根據(jù)水處理傳質(zhì)理論，為了加強(qiáng)生物膜反應(yīng)器的傳質(zhì)效率，試驗(yàn)設(shè)計(jì)將生物懸浮 填料填裝在生物膜反應(yīng)器中，所采用的生物懸浮填料比重接近于水，輕微攪拌下易于隨水 自由運(yùn)動(dòng)，有效表面積大，適合微生物吸附生長(zhǎng)，當(dāng)曝氣充氧時(shí)，空氣泡的上升浮力推動(dòng)填 料和周?chē)乃w流動(dòng)起來(lái)，當(dāng)氣流穿過(guò)水流和填料的空隙時(shí)又被填料阻滯，并被分割成小 氣泡。在這樣的過(guò)程中，填料被充分地?cái)嚢璨⑴c水流混合，而空氣流又被充分地分割成細(xì)小 的氣泡，增加了生物膜與氧氣的接觸和傳氧效率，使污水在較短時(shí)間內(nèi)達(dá)到凈化的目的。這 種復(fù)合生物處理系統(tǒng)既具有傳統(tǒng)生物膜法耐沖擊負(fù)荷、泥齡長(zhǎng)、剩余污泥量少的特點(diǎn)，又具 有活性污泥法的高效性和運(yùn)轉(zhuǎn)靈活的特點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外許多研究證明，移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器對(duì) 處理生活污水及工業(yè)廢水中磷和氮的效果顯著。
[0066]本實(shí)施方式選用的MBBR池型為方形，設(shè)計(jì)處理規(guī)模為lm3/h。
[0067] 氣浮濾池
[0068] 氣浮濾池（DAFF，Dissolved Air Flotation and Filtration)是溶氣浮選池 (DAF，Dissolved Air Flotation)與多介質(zhì)濾池(MMF，Multimedia Filter)相結(jié)合的一種 新型工藝。氣浮濾池上部為矩形溶氣浮選池，下部為多介質(zhì)濾池。
[0069]該濾池運(yùn)行穩(wěn)定，操作方便，可全自動(dòng)，也可全手動(dòng)，處理精度高，出水水質(zhì)好。 [0070]實(shí)施方式2
[0071] 圖3示出了本實(shí)施方式的工藝流程及裝置圖。本實(shí)施方式裝置的總進(jìn)水量3m3/h， 來(lái)水通過(guò)潛水栗提升，加入混凝劑和助凝劑后進(jìn)入3m 3/h網(wǎng)格濾池去除掉懸浮物，去除懸浮 物的進(jìn)水進(jìn)入濾后水箱;濾后水箱水通過(guò)提升栗加壓后，分兩個(gè)階段進(jìn)入lm 3/h的生物活性 炭吸附池：
[0072] 第一階段:濾后水直接進(jìn)入生物活性炭濾池，水中的⑶D被粉末活性炭吸附，通過(guò) MF實(shí)現(xiàn)水和粉末活性炭的分離;飽和的粉末活性炭通過(guò)渣漿栗抽至lm3/h第二臭氧接觸池， 把不可生化的⑶D進(jìn)行降解，被粉末活性吸附的C0D，通過(guò)臭氧降解提高可生化性后返回生 物活性炭吸附池進(jìn)行生物降解，完成再生，重新吸附廢水中的⑶D;合格產(chǎn)水通過(guò)MF產(chǎn)水栗 抽走。
[0073]第二階段:濾后水首先進(jìn)入3m3/h的第一臭氧接觸池，把不可生化的C0D進(jìn)行降解， 臭氧接觸后提高可生化性的廢水再進(jìn)入生物活性炭濾池，這個(gè)階段由顆粒活性炭代替第一 階段的粉末活性炭，顆?；钚蕴孔鳛樯锏妮d體，既可以自身吸附C0D，又可以通過(guò)生物降 解C0D，使廢水中的C0D達(dá)標(biāo)，MF則實(shí)現(xiàn)水和懸浮顆粒的分離，合格產(chǎn)水通過(guò)MF產(chǎn)水栗抽走。 [0074] 生物活性炭單元
[0075] 生物活性炭法:臭氧和活性炭去除水中有機(jī)物時(shí)，活性炭濾料表面有大量微生物， 出水水質(zhì)很好并且活性炭再生周期明顯延長(zhǎng)，于是發(fā)展成為一種有效的給水深度處理方 法，即生物活性炭(BAC)法。
[0076] 生物活性炭法定義如下:在厭氧、缺氧或好氧的條件下，粉狀或顆?；钚蕴勘砻嫠?生長(zhǎng)和繁殖的微生物利用水中一些基質(zhì)為養(yǎng)料，通過(guò)活性炭吸附和微生物分解的協(xié)同作 用，達(dá)到去除水中污染物的目的，這一過(guò)程稱為生物活性炭處理法。這種水處理法是在充分 發(fā)揮活性炭物理吸附的同時(shí)，又充分利用活性炭床中微生物對(duì)有機(jī)物的生物降解作用，由 此延長(zhǎng)活性炭使用壽命，降低水處理費(fèi)，提高水處理效果。
[0077]生物活性炭法是利用活性炭為載體，使炭在處理廢水過(guò)程中炭表面上生成生物 膜，產(chǎn)生活性炭吸附和微生物氧化分解有機(jī)物的協(xié)同作用的廢水生物處理過(guò)程。此法提高 了對(duì)廢水中有機(jī)物的去除率，增加了對(duì)毒物和負(fù)荷變化的穩(wěn)定性，改善了污泥脫水及消化 的性能，延長(zhǎng)了活性炭的使用壽命，是一種以生物處理為主，同時(shí)具有物化處理特點(diǎn)的一項(xiàng) 生物處理新技術(shù)。
[0078]本實(shí)施方式中選用的生物活性炭池為方形，設(shè)計(jì)處理規(guī)模為lm3/h。
[0079] 浸沒(méi)式MF單元
[0080]浸沒(méi)式膜組件包括固定在垂直或水平框架上的中空纖維膜、設(shè)在框架頂部和底部 的透過(guò)液集水管。周期性反沖洗和平緩溫和的空氣擦洗可以減少膜面的濃差極化，這種運(yùn) 行方式對(duì)應(yīng)于低的膜污染速率。由于所選膜絲的孔徑只有〇. 〇 1mm，使產(chǎn)水濁度小于1NTU，能 很好的起到攔截活性炭的目的。
[0081 ]實(shí)施方式3
[0082]本實(shí)施方式設(shè)備由2個(gè)20英尺集裝箱和2個(gè)40英尺集裝箱組成的大型裝備完整的 系統(tǒng)，配有完備的在線監(jiān)測(cè)儀表及自控系統(tǒng)，同時(shí)安排了合理的取樣口。各集裝箱分配如 下：
[0083]集裝箱N(xiāo)o. 1:網(wǎng)格濾池單元和濾后水箱；
[0084]集裝箱N(xiāo)o. 2:臭氧發(fā)生及臭氧接觸池單元；
[0085]集裝箱N(xiāo)o. 3:生物活性炭單元；
[0086]集裝箱N(xiāo)o. 4:流化床生物膜反應(yīng)器MBBR單元。
[0087]本實(shí)施方式預(yù)處理單元包括網(wǎng)格濾池單元和濾后水箱，位于集裝箱N(xiāo)o. 1中，設(shè)計(jì) 規(guī)模為3m3/h，下表示出了網(wǎng)格過(guò)濾池設(shè)備配置。
[0088] 表2-1網(wǎng)格過(guò)濾池單元設(shè)備配置表
[0090]本實(shí)施方式中集裝箱N(xiāo)o. 2包括制氧機(jī)、臭氧發(fā)生器一套，臭氧接觸池兩套，采用微 孔膜曝氣，第一臭氧接觸池體積2m3，第二臭氧接觸池體積0.5m3，主要設(shè)備和規(guī)格或性能參 數(shù)如下表2-2
[0091 ]表2-2臭氧氧化單元主要設(shè)備表 [0092]
[0094]本實(shí)施方式的集裝箱N(xiāo)o . 4包括流化床生物膜反應(yīng)器，MBBR單元設(shè)計(jì)進(jìn)水規(guī)模為 lm3/h，主要設(shè)備和規(guī)格或性能參數(shù)如下表2-3。
[0095] 表2-3MBBR單元主要設(shè)備表
[0097] 氣浮濾池單元
[0098] 表2-4氣浮濾池單元設(shè)備表
[0099]
[0101 ]本實(shí)施方式的集裝箱N(xiāo)o . 3為生物活性炭吸附池，主要作用是為活性炭吸附C0D提 供場(chǎng)所，其次是活性炭作為生物的載體，通過(guò)生物降解C0D。
[0102] 表2-5生物活性炭池單元設(shè)備表
[0104] MF 單元
[0105] MF單元主要是為了實(shí)現(xiàn)活性炭和水的分離，它配備了產(chǎn)水栗和氣動(dòng)閥可實(shí)現(xiàn)自動(dòng) 運(yùn)行和反洗。
[0106] 表2-6MF單元設(shè)備表
[0107]
[0109]實(shí)施方式4
[0110] 從5月13開(kāi)始，MBBR和生物活性炭單元基本穩(wěn)定后，開(kāi)始連續(xù)運(yùn)行，初步穩(wěn)定運(yùn)行 階段的數(shù)據(jù)分析從5月13日開(kāi)始，對(duì)5月13日至5月31日采用某公司污水廠檢測(cè)中心的數(shù)據(jù) 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
[0111] 表3-6污水進(jìn)水檢測(cè)結(jié)果(5月13日~5月31日）
[0114] 5月13日至5月31日數(shù)據(jù)顯示：進(jìn)水COD濃度平均值約為57.8mg/L，C0D最大值 80 · 8mg/l，C0D最小值36 · 5mg/l。
[0115] MBBR產(chǎn)水水質(zhì)
[0116] 表3-7根據(jù)實(shí)施方式1工藝及裝置的產(chǎn)水:臭氧+MBBR(5月13~31日）
[0118] 5月13日至5月31日數(shù)據(jù)顯示:MBBR出水COD濃度平均值約為47 · 2mg/L，懸浮物濃度 平均值約為89.81^/1，0?去除率為18.3%。
[0119] 圖5示出了5月13日-31日按照實(shí)施方式1處理后進(jìn)出水C0D變化曲線；圖6示出了5 月13日~31日按照實(shí)施方式1處理后進(jìn)出水C0D去除率曲線。
[0120] 實(shí)施方式5
[0121 ]按照實(shí)施方式2處理后生物活性炭+MF產(chǎn)水水質(zhì)
[0122]表3-8:按照實(shí)施方式2的產(chǎn)水:臭氧+活性炭(5月13~31日）
[0124] 5月13日至5月31日數(shù)據(jù)顯示：活性炭進(jìn)水⑶D濃度平均值約為57.8mg/L，MF出水 COD濃度平均值約為27.4mg/L，懸浮物濃度平均值約為73.4mg/L，COD去除率52.3%。
[0125] 圖7示出了5月13~31日按照實(shí)施方式2處理后進(jìn)出水C0D變化曲線；圖8示出了5月 13日31日按照實(shí)施方式2處理后出水C0D去除率曲線。
[0126] 實(shí)施方式6
[0127] 從6月1開(kāi)始，MBBR和生物活性炭單元穩(wěn)定連續(xù)運(yùn)行，穩(wěn)定運(yùn)行階段的數(shù)據(jù)分析從6 月1日開(kāi)始，對(duì)6月1日至6月30日采用某公司污水廠檢測(cè)中心的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
[0128] 表3-9污水進(jìn)水檢測(cè)結(jié)果(6月1日~6月30日）
[0131] MBBR產(chǎn)水水質(zhì)
[0132] 表3-10按照實(shí)施方式1處理后的MBBR產(chǎn)水:臭氧+MBBR(6月1~30日）
[0133]
[0135] 6月1日至6月30日數(shù)據(jù)顯示:MBBR進(jìn)水⑶D濃度平均值約為69.34mg/L，MBBR出水 COD濃度平均值約為45.6mg/L，COD去除率34.2 %。
[0136] 圖9示出了6月1日~30日按照實(shí)施方式1臭氧+MBBR處理的進(jìn)出水C0D變化曲線；圖 10示出了6月1日~30日按照實(shí)施方式1臭氧+MBBR處理的進(jìn)出水C0D去除率曲線。
[0137] 實(shí)施方式7
[0138] 生物活性炭+MF產(chǎn)水水質(zhì)
[0139] 表3-11:按照實(shí)施方式2處理工藝的產(chǎn)水:臭氧+活性炭(6月1~30日）
[0140]
[0141] 6月1日至30日數(shù)據(jù)顯示:臭氧+生物炭進(jìn)水C0D濃度平均值約為69.34mg/L，生物炭 出水C0D濃度平均值約為32.6mg/L，C0D去除率53%。
[0142] 圖11示出了6月1~30日按照實(shí)施方式2臭氧+活性炭處理的進(jìn)出水C0D變化曲線； 圖12示出了6月1~30日按照實(shí)施方式2臭氧+活性炭處理的出水C0D去除率曲線。
[0143] 實(shí)施方式8
[0144] 從7月1開(kāi)始，MBBR和生物活性炭單元進(jìn)入標(biāo)定階段，對(duì)7月1日至7月7日標(biāo)定階段 的數(shù)據(jù)采用天津石化污水廠檢測(cè)中心的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
[0146] 7月1日至7日數(shù)據(jù)顯示:MBBR產(chǎn)水的C0D濃度平均值為37 · 2mg/L，生物炭出水C0D濃 度平均值25.6mg/L。圖13示出了 7月1~7日標(biāo)定階段MBBR和生物活性炭出水C0D曲線。
[0147] 實(shí)施方式9
[0148] 根據(jù)某公司污水深度處理要求，水量為800m3/h，據(jù)此技術(shù)方案設(shè)計(jì)進(jìn)水量為 800m3/h。
[0149] 處理流程為:廢水調(diào)節(jié)池-自清洗過(guò)濾器-臭氧接觸池-MBBR-活性炭-MF池- MF，圖4示出了本實(shí)施方式的流程框圖。
[0150] 污水首先進(jìn)入污水收集池，用栗提升至自清洗過(guò)濾器出去大的顆粒物，通過(guò)臭氧 接觸池提高生化性后進(jìn)入MBBR，MBBR的產(chǎn)水通過(guò)加入粉末活性炭進(jìn)入MF池，合格的產(chǎn)水通 過(guò)MF產(chǎn)水栗抽走，吸附⑶D的粉末活性炭回流進(jìn)入MBBR池，通過(guò)生化降解掉，多余的污泥通 過(guò)MBBR的排泥排至某公司污泥處理系統(tǒng)。
[0151 ] 1)根據(jù)實(shí)施方式數(shù)據(jù)來(lái)看，實(shí)施方式1:臭氧+MBBR，出水的C0D在40mg/l左右。
[0152] 2)實(shí)施方式2:臭氧+活性炭，出水效果穩(wěn)定，基本都可以保證出水C0D小于30mg/l 的要求。
[0153] 3)由于活性炭的價(jià)格偏高，為了使整個(gè)流程的運(yùn)行成本降低下來(lái)，又可保證產(chǎn)水 的C0D穩(wěn)定的達(dá)到30mg/l以下，可以把兩個(gè)流程合并考慮，把MBBR的產(chǎn)水再用活性炭處理一 下，即可保證產(chǎn)水的合格，而運(yùn)行成本又增加不大。
[0154] 4)另外，從實(shí)施方式的實(shí)際運(yùn)行效果來(lái)看，單憑生化使廢水的C0D在40mg/l以下連 續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行，幾乎不可能實(shí)現(xiàn)，還需借助活性炭的吸附才能實(shí)現(xiàn)。為此，認(rèn)為從控制C0D排 放總量的原則出發(fā)，通過(guò)適當(dāng)?shù)念A(yù)處理，利用膜濃縮，回收75%的廢水，而濃水的C0D繼續(xù)控 制在60mg/l以下，從節(jié)能降耗和保護(hù)環(huán)境而言，其實(shí)際意義更加重大。
[0155]需要注意的是，上述具體實(shí)施例是示例性的，在本實(shí)用新型的上述教導(dǎo)下，本領(lǐng)域 技術(shù)人員可以在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行各種改進(jìn)和變形，而這些改進(jìn)或者變形落在本實(shí) 用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，上面的具體描述只是為了解釋本實(shí)用新 型的目的，并非用于限制本實(shí)用新型。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種移動(dòng)式生物膜反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述反應(yīng)器裝置至少包括MBBR池單元、 攪拌器、曝氣風(fēng)機(jī)、PFS加藥裝置、MBBR產(chǎn)水箱以及內(nèi)回流栗， 其中所述MBBR池單元、所述攪拌器、所述曝氣風(fēng)機(jī)、所述PFS加藥裝置和所述MBBR產(chǎn)水 箱連接集成為一體化可移動(dòng)式裝置； 所述MBBR池的長(zhǎng)寬高分別為5700mm，1200mm，1800mm; 所述MBBR池單元連接攪拌器、曝氣風(fēng)機(jī)、PFS加藥裝置和MBBR產(chǎn)水箱，所述MBBR產(chǎn)水箱 通過(guò)內(nèi)回流栗連接至MBBR池單元。2. 如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)式生物膜反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述PFS加藥裝置還包 括加藥箱和加藥栗。3. 如權(quán)利要求2所述的移動(dòng)式生物膜反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述加藥箱的體積為 120L。4. 如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)式生物膜反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述移動(dòng)式生物膜反應(yīng) 器裝置兩側(cè)分別連接中間水箱。5. 如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)式生物膜反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述移動(dòng)式生物膜反應(yīng) 器裝置的進(jìn)水口通過(guò)中間水箱連接臭氧接觸池。6. 如權(quán)利要求5所述的移動(dòng)式生物膜反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述臭氧接觸池連接臭 氧發(fā)生器，所述臭氧發(fā)生器連接冷卻水閉路循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。7. 如權(quán)利要求6所述的移動(dòng)式生物膜反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述冷卻水閉路循環(huán)冷 卻水系統(tǒng)連接板式換熱器。8. 如權(quán)利要求6所述的移動(dòng)式生物膜反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述冷卻水閉路循環(huán)水 冷卻系統(tǒng)還包括循環(huán)水栗和閥門(mén)。9. 如權(quán)利要求6所述的移動(dòng)式生物膜反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述冷卻水閉路循環(huán)水 冷卻系統(tǒng)還包括冷卻水出水管路。10. 如權(quán)利要求6所述的移動(dòng)式生物膜反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述冷卻水出水管路 裝有流量開(kāi)關(guān)。
【文檔編號(hào)】C02F9/14GK205710328SQ201620520171
【公開(kāi)日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年6月1日
【發(fā)明人】權(quán)秋紅, 張建飛, 趙慶, 石維平
【申請(qǐng)人】倍杰特國(guó)際環(huán)境技術(shù)股份有限公司