一種解決mbr膜堵塞的方法及復合式mbr膜生物反應系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及水回用處理技術，尤其是一種解決MBR膜堵塞的方法及復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)，將采用MBR膜和附著有微生物的活性污泥的水處理系統(tǒng)的污水處理池分區(qū)，至少分為兩個處理區(qū)，其一個處理區(qū)安裝MBR膜，另外一個處理區(qū)為前處理區(qū)，在前處理區(qū)設置附著有微生物的活性污泥。所述系統(tǒng)包括廢水箱，通過排水管與廢水箱連通的污水處理池，設置在排水管上的毛發(fā)渣滓收集器，以及安裝在污水處理池的MBR膜；其：所述污水處理池又包括相互獨立的MBR膜處理池和前處理區(qū)。MBR膜堵塞概率降低，延長了MBR膜使用壽命和降低了使用成本。
【專利說明】一種解決MBR膜堵塞的方法及復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及水回用處理技術，具體是降低MBR膜堵塞概率、延長MBR膜使用壽命和降低使用成本的一種解決MBR膜堵塞的方法及復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]MBR膜生物反應系統(tǒng)由MBR膜的使用狀況不同分為內(nèi)置式和外置式兩種。內(nèi)置式是將MBR膜直接浸潰于生化反應池，直接從MBR膜單元抽出凈水，而外置式則是用泵將生物反應池的水通過MBR膜組件進行錯流過濾循環(huán)，得到潔凈的透過水。
[0003]內(nèi)置式MBR膜反應系統(tǒng)由于操作壓力低，使用的膜面積較大，而外置式MBR膜生物反應系統(tǒng)由于是在泵的壓力下大流量循環(huán)錯流過濾，MBR膜的通量較大，使用的MBR膜面積較小，但動力消耗較大。但不論是外置還是內(nèi)置式的MBR膜生物反應系統(tǒng)都存在著MBR膜元件污染嚴重、容易堵塞而導致使用壽命短，更換膜元件費用高的嚴重弊端。嚴重制約了 MBR膜在水回用處理技術的發(fā)展。
[0004]現(xiàn)有技術的洗浴污水或其它污水回用技術一般采用的是如下處理系統(tǒng):將洗浴污水收集的廢水箱通過出水管與污水處理池連通，在該污水處理池出水管上安裝有MBR膜，在MBR膜外的廢水溶液具有懸浮的供處理廢水的微生物附著的活性污泥，在所述出水管上設置有毛發(fā)渣滓收集器；在該污水處理池設置有曝氣片，該曝氣片通過管道與回轉(zhuǎn)式風機連通形成曝氣裝置對污水處理池進行曝氣處理；MBR膜的出水區(qū)通過抽吸泵將潔凈的透過水抽至回用水箱。該系統(tǒng)在進行水處理過程，懸浮的活性污泥和壞死的微生物容易在MBR膜上結(jié)垢污染和堵塞MBR膜，造成MBR膜使用壽命短，該系統(tǒng)在使用過程，MBR膜的使用壽命在2~4個月，即在2~4個月就得更換MBR膜，造成使用成本高。
[0005]MBR膜容易堵塞和結(jié)垢一直以來就是水處理技術的有待解決的技術難題。
[0006]綜上所述，現(xiàn)有技術的污水水回用MBR膜生物處理系統(tǒng)存在的缺點是:MBR膜容易堵塞、MBR膜使用壽命短和使用成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供降低MBR膜堵塞概率、延長MBR膜使用壽命和降低使用成本的一種解決MBR膜堵塞的方法。
[0008]為實現(xiàn)本發(fā)明上述目的而采用的技術方案是:一種解決MBR膜堵塞的方法，其中: 將采用MBR膜和附著有微生物的活性污泥的水處理系統(tǒng)的污水處理池分區(qū)，分為一個
MBR膜處理區(qū)和至少一個前處理區(qū)，在前處理區(qū)設置有微生物處理區(qū)和沉淀區(qū)；
在MBR膜處理區(qū)安裝MBR膜，在微生物處理區(qū)設置附著有微生物的活性污泥和/或固定的附著有微生物的生物床；
在微生物處理區(qū)和/或MBR膜處理區(qū)的底部設置有由帶PLC控制片的控制柜控制運行的曝氣裝置；
使用時，將污水輸送至微生物處理區(qū)進行污水微生物分解處理，然后再將微生物處理后的污水從該區(qū)上部輸送至沉淀區(qū)進行沉淀，再將沉淀后的污水輸送至安裝有MBR膜的處理區(qū)進行MBR膜透析處理形成潔凈水，潔凈水再通過由帶PLC控制片的控制柜控制運行的出水泵輸送至回用水箱。
[0009]由于上述方法，有效降低了流入MBR膜周圍的活性污泥的量，使得MBR膜堵塞概率降低，延長了 MBR膜使用壽命和降低了使用成本。
[0010]本發(fā)明的又一目的是提供降低MBR膜堵塞概率、延長MBR膜使用壽命和降低使用成本的復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)。
[0011]為實現(xiàn)本發(fā)明上述目的而采用的技術方案是:一種復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)，包括廢水箱，通過排水管與廢水箱連通的污水處理池，設置在排水管上的毛發(fā)渣滓收集器，以及安裝在污水處理池的MBR膜；其中:
所述污水處理池又包括相互獨立的MBR膜處理池和前處理區(qū)，在MBR膜處理池前設置有至少一個前處理區(qū)，該前處理區(qū)又包括相互獨立的微生物處理池和沉淀池；所述微生物處理池與沉淀池通過管道I接通，沉淀池與MBR膜處理池通過管道II接通；
所述微生物處理池具有附著有微生物的活性污泥和/或固定的附著有微生物的生物床，在該微生物處理池的池底設置有由帶PLC控制片的控制柜控制運行的曝氣裝置；
所述MBR膜處理池的池底設置有又一曝氣裝置，所述MBR膜安裝在該MBR膜處理池；使用時，MBR膜處理池的出水區(qū)通過出水管與回用水箱或用戶接通，在該出水管上設置有由帶PLC控制片的控制柜控制啟閉的出水泵。
[0012]由于上述結(jié)構(gòu)，有效降低了流入MBR膜周圍的活性污泥的量，使得MBR膜堵塞概率降低，延長了 MBR膜使用壽命和降低了使用成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]本發(fā)明可以通過附圖給出的非限定性實施例進一步說明。
[0014]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖:1、廢水箱；2、排水管；3、污水處理池；4、MBR膜；5、MBR膜處理池；6、前處理區(qū)；7、微生物處理池；8、沉淀池；9、管道I ;10、管道II ;11、活性污泥；12、曝氣裝置；13、回轉(zhuǎn)式風機；14、排氣管；15、曝氣片；16、活性污泥回流管；17、導流裝置；18、帶孔隔離板；19、出水管；20、回用水箱；21、毛發(fā)渣滓收集器；22、固定的附著有微生物的生物床；23、出水栗。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明:
一種解決MBR膜堵塞的方法，其中:
將采用MBR膜和附著有微生物的活性污泥的水處理系統(tǒng)的污水處理池分區(qū)，分為一個MBR膜處理區(qū)和至少一個前處理區(qū)，在前處理區(qū)設置有微生物處理區(qū)和沉淀區(qū)；
在MBR膜處理區(qū)安裝MBR膜，在微生物處理區(qū)設置附著有微生物的活性污泥和/或固定的附著有微生物的生物床；
在微生物處理區(qū)和/或MBR膜處理區(qū)的底部設置有由帶PLC控制片的控制柜控制運行的曝氣裝置；使用時，將污水輸送至微生物處理區(qū)進行污水微生物分解處理，然后再將微生物處理后的污水從該區(qū)上部輸送至沉淀區(qū)進行沉淀，再將沉淀后的污水輸送至安裝有MBR膜的處理區(qū)進行MBR膜透析處理形成潔凈水，潔凈水再通過由帶PLC控制片的控制柜控制運行的出水泵輸送至回用水箱。
[0017]為進一步降低使用成本，保證微生物在污水中的濃度和品種多樣性，上述實施例，優(yōu)選地:所述沉淀區(qū)和MBR膜處理區(qū)的底部均采用三通管接通；
采用一根三通管的一個端口與沉淀區(qū)的底部接通，該三通管的另外兩個端口分別與氣源接通和微生物處理區(qū)接通；
再采用又一根三通管的一個端口與MBR膜處理區(qū)的底部接通，該三通管的另外兩個端口分別與氣源接通和微生物處理區(qū)接通。
[0018]參見附圖1，圖中的復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)，包括廢水箱1，通過排水管2與廢水箱I連通的污水處理池3，設置在排水管2上的毛發(fā)渣滓收集器21，以及安裝在污水處理池3的MBR膜4 ;其中:
所述污水處理池3又包括相互獨立的MBR膜處理池5和前處理區(qū)6，在MBR膜處理池5前設置有至少一個前處理區(qū)6，該前處理區(qū)6又包括相互獨立的微生物處理池7和沉淀池8 ;所述微生物處理池7與沉淀池8通過管道I 9接通，沉淀池8與MBR膜處理池5通過管道II 10接通；
所述微生物處理池7具有附著有微生物的活性污泥11和/或固定的附著有微生物的生物床22，在該微生物處理池7的池底設置有由帶PLC控制片的控制柜控制運行的曝氣裝置12 ；
所述MBR膜處理池5的池底設置有又一曝氣裝置12，所述MBR膜4安裝在該MBR膜處理池5 ；` 使用時，MBR膜處理池5的出水區(qū)通過出水管19與回用水箱20或用戶接通，在該出水管19上設置有由帶PLC控制片的控制柜控制啟閉的出水泵23。在該實施例中，在輸水管道、輸氣管道上根據(jù)現(xiàn)場需要設置有由帶PLC控制片的控制柜控制啟閉的控制閥。
[0019]為進一步簡化結(jié)構(gòu)，上述實施例，優(yōu)選地:所述曝氣裝置12又包括回轉(zhuǎn)式風機13，該回轉(zhuǎn)式風機13通過排氣管14與位于微生物處理池7池底和MBR膜處理池5池底的曝氣片15連接；回轉(zhuǎn)式風機13運行將氣體通過排氣管14排至曝氣片15處吹動曝氣片15對位于微生物處理池7和MBR膜處理池5中的污水進行曝氣；所述回轉(zhuǎn)式風機13由帶PLC控制片的控制柜控制運行。
[0020]為保證微生物處理池7微生物濃度和降低使用成本，上述實施例，優(yōu)選地:所述排氣管14的中部管段上接通有兩根活性污泥回流管16，每一根活性污泥回流管16均具有三個接口端；
其中一根活性污泥回流管16的兩個接口端分別位于微生物處理池7的頂部和沉淀池8的底部，另一個接口端與排氣管14的中部管段接通；
另一根活性污泥回流管16的兩個接口端分別位于微生物處理池7的頂部和MBR膜處理池5的底部，另一個接口端與排氣管14的中部管段接通。該實施例，回轉(zhuǎn)式風機13運行，使得MBR膜處理池5的底部和沉淀池8的底部形成負壓，將活性污泥回流至微生物處理池7再次利用。提高了系統(tǒng)的生物分解能力。[0021]為便于排污，上述實施例，優(yōu)選地:所述MBR膜處理池5的底部為漏斗形，且其底部設置有排污通道。
[0022]為便于排污，上述實施例，優(yōu)選地:所述沉淀池8的底部為漏斗形，且其底部設置有排污通道。
[0023]為提高沉淀效果，上述實施例，優(yōu)選地:所述沉淀池8設置有導流裝置17，該導流裝置17的頂部位于沉淀池8上部，導流裝置17的底部位于沉淀池8下部；導流裝置17的進水口與管道I 9的出口接通，該管道I 9的進水口設置在微生物處理池7的上部。
[0024]為減低活性污泥的流失，上述實施例，優(yōu)選地:所述管道II 10的進水口位于沉淀池8的上部。
[0025]為提高沉淀效果，上述實施例，優(yōu)選地:所述MBR膜處理池5的內(nèi)腔下部設置有帶孔隔離板18，該帶孔隔離板18將MBR膜處理池5的內(nèi)腔分為上下兩腔，上腔為MBR膜4的安裝腔，下腔為污泥濃縮區(qū)。在該實施例中，曝氣片15位于帶孔隔離板18上方，并固定在帶孔隔離板18的孔處。帶孔隔離板18還將收集污水中沉淀的污泥。簡化整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
[0026]上述結(jié)構(gòu)，為便于整個系統(tǒng)自動化控制，在各管道上設置由控制柜控制運行的控制閥也是本發(fā)明的保護范圍。活性污泥當然可以掛在生物架上。
[0027]上述方法和系統(tǒng)在具體運行時:微生物處理池7中既有附著在懸浮污泥上的活性微生物，同時微生物處理池7中固定安裝了固定的附著有微生物的生物床22，該固定的附著有微生物的生物床22上面也附著了大量的活性微生物，兩個共同作用提高了微生物處理池7中的活性微生物濃度，也就提高了凈水能力；同時，將沉淀池8底部的污泥濃縮區(qū)的濃縮活性污泥回流到微生物處理池7，也將MBR膜處理池5底部的污泥收集濃縮區(qū)的活性污泥也回流微生物處理池7，這些復合`的作用被稱為復合生物處理，這種復合生物處理模式保證了微生物的多樣性和高濃度，提高了生物分解能力。
[0028]上述方法和系統(tǒng)的特點一:處理任務分區(qū):具有生物降解區(qū)【即微生物處理池7】和MBR膜濾處理區(qū)【即MBR膜處理池5】兩部分，還具有沉淀池8沉淀，進入MBR膜處理池5的活性污泥濃度很低，而污水的生物濃度很高，在提高生物降解區(qū)污泥濃度的同時，大大減輕了 MBR膜元件的污染，可明顯延長膜的清洗周期和使用壽命；特點二:復合式生物降解區(qū):生物降解區(qū)配置了固定的生物膜培養(yǎng)單元，即兼有固定培養(yǎng)(生物膜)和懸浮培養(yǎng)(活性污泥)生物反應器的雙重特點，經(jīng)試驗表面，該系統(tǒng)的水處理性能強。
[0029]上述系統(tǒng)的MBR膜4可以用10~30個月不用更換，大大降低了使用成本。該系統(tǒng)處理同體積的污水與現(xiàn)有系統(tǒng)相比，是現(xiàn)有系統(tǒng)的2.5-3倍。上述系統(tǒng)在具體應用過程中，帶PLC控制片的控制柜控制MBR膜處理池5曝氣時，MBR膜4外表面在翻滾的污水作用下不會粘附活性污泥，降低堵塞；然后停止曝氣使活性污泥沉淀從帶孔隔離板18中漏入MBR膜處理池5底部，再經(jīng)過活性污泥回流管16將污泥回流，最后從MBR膜4透析處理形成潔凈水。
[0030]上述方法和系統(tǒng)不僅有效降低了 MBR膜4堵塞的概率，還同時提高了生物分解能力。
[0031]顯然，上述描述的所有實施例是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范疇。[0032]綜上所述，本發(fā)明所述方法和系統(tǒng)有效降低了流入MBR膜周圍的活性污泥的量，使得MBR膜堵塞概率降低，延長了 M`BR膜使用壽命和降低了使用成本。
【權利要求】
1.一種解決MBR膜堵塞的方法，其特征在于: 將采用MBR膜和附著有微生物的活性污泥的水處理系統(tǒng)的污水處理池分區(qū)，分為一個MBR膜處理區(qū)和至少一個前處理區(qū)，在前處理區(qū)設置有微生物處理區(qū)和沉淀區(qū)； 在MBR膜處理區(qū)安裝MBR膜，在微生物處理區(qū)設置附著有微生物的活性污泥和/或固定的附著有微生物的生物床； 在微生物處理區(qū)和/或MBR膜處理區(qū)的底部設置有由帶PLC控制片的控制柜控制運行的曝氣裝置； 使用時，將污水輸送至微生物處理區(qū)進行污水微生物分解處理，然后再將微生物處理后的污水從該區(qū)上部輸送至沉淀區(qū)進行沉淀，再將沉淀后的污水輸送至安裝有MBR膜的處理區(qū)進行MBR膜透析處理形成潔凈水，潔凈水再通過由帶PLC控制片的控制柜控制運行的出水泵輸送至回用水箱。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種解決MBR膜堵塞的方法，其特征在于:所述沉淀區(qū)和MBR膜處理區(qū)的底部均采用三通管接通； 采用一根三通管的一個端口與沉淀區(qū)的底部接通，該三通管的另外兩個端口分別與氣源接通和微生物處理區(qū)接通； 再采用又一根三通管的一個端口與MBR膜處理區(qū)的底部接通，該三通管的另外兩個端口分別與氣源接通和微生物處理區(qū)接通。
3.一種復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)，包括廢水箱(1)，通過排水管(2)與廢水箱(1)連通的污水處理池(3)，設置在排水管(2)上的毛發(fā)渣滓收集器(21)，以及安裝在污水處理池(3)的MBR膜(4);其特征在于: 所述污水處理池(3)又包括相互獨立的MBR膜處理池(5)和前處理區(qū)(6)，在MBR膜處理池(5)前設置有至少一個前處理區(qū)(6)，該前處理區(qū)(6)又包括相互獨立的微生物處理池(7 )和沉淀池(8 );所述微生物處理池(7 )與沉淀池(8 )通過管道I (9 )接通，沉淀池(8 )與MBR膜處理池(5)通過管道II (10)接通； 所述微生物處理池(7)具有附著有微生物的活性污泥(11)和/或固定的附著有微生物的生物床(22)，在該微生物處理池(7)的池底設置有由帶PLC控制片的控制柜控制運行的曝氣裝置(12)； 所述MBR膜處理池(5)的池底設置有又一曝氣裝置(12)，所述MBR膜(4)安裝在該MBR膜處理池(5)； 使用時，MBR膜處理池(5)的出水區(qū)通過出水管(19)與回用水箱(20)或用戶接通，在該出水管(19 )上設置有由帶PLC控制片的控制柜控制啟閉的出水泵(23 )。
4.根據(jù)權利要求3所述的復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)，其特征在于:所述曝氣裝置(12)又包括回轉(zhuǎn)式風機(13)，該回轉(zhuǎn)式風機(13)通過排氣管(14)與位于微生物處理池(7)池底和MBR膜處理池(5)池底的曝氣片(15)連接；回轉(zhuǎn)式風機(13)運行將氣體通過排氣管(14)排至曝氣片(15)處吹動曝氣片(15)對位于微生物處理池(7)和MBR膜處理池(5)中的污水進行曝氣；所述回轉(zhuǎn)式風機(13)由帶PLC控制片的控制柜控制運行。
5.根據(jù)權利要求4所述的 復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)，其特征在于:所述排氣管(14)的中部管段上接通有兩根活性污泥回流管(16)，每一根活性污泥回流管(16)均具有三個接口端；其中一根活性污泥回流管(16)的兩個接口端分別位于微生物處理池(7)的頂部和沉淀池(8)的底部，另一個接口端與排氣管(14)的中部管段接通； 另一根活性污泥回流管(16)的兩個接口端分別位于微生物處理池(7)的頂部和MBR膜處理池(5)的底部，另一個接口端與排氣管(14)的中部管段接通。
6.根據(jù)權利要求3或5所述的復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)，其特征在于:所述MBR膜處理池(5)的底部為漏斗形，且其底部設置有排污通道。
7.根據(jù)權利要求3或5所述的復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)，其特征在于:所述沉淀池(8)的底部為漏斗形，且其底部設置有排污通道。
8.根據(jù)權利要求3或5所述的復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)，其特征在于:所述沉淀池(8)設置有導流裝置(17)，該導流裝置(17)的頂部位于沉淀池(8)上部，導流裝置(17)的底部位于沉淀池(8)下部；導流裝置(17)的進水口與管道I (9)的出口接通，該管道I (9)的進水口設置在微生物處理池(7)的上部。
9.根據(jù)權利要求3所述的復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)，其特征在于:所述管道II(10)的進水口位于沉淀池(8)的上部。
10.根據(jù)權利要求3 或5所述的復合式MBR膜生物反應系統(tǒng)，其特征在于:所述MBR膜處理池(5)的內(nèi)腔下部設置有帶孔隔離板(18)，該帶孔隔離板(18)將MBR膜處理池(5)的內(nèi)腔分為上下兩腔，上腔為MBR膜(4)的安裝腔，下腔為污泥濃縮區(qū)。
【文檔編號】C02F9/14GK103755100SQ201410026463
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月21日 優(yōu)先權日:2014年1月21日
【發(fā)明者】李渝 申請人:重慶林德科技發(fā)展有限公司