一種帶有膜組件的污水處理系統(tǒng)及其處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種帶有膜組件的污水處理系統(tǒng)及其處理 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 工業(yè)化的高速推進以及人口數(shù)量的幾何增長，使得水污染問題急劇惡化，造成本 來已是極少的淡水資源加劇短缺，無法為人所用。據(jù)統(tǒng)計，目前水中污染物已達2千多種，主 要為有機物、碳化物、重金屬、致病微生物等。我國北方的海河、淮河和遼河發(fā)黑變臭，幾乎 成了超級排污溝，而南方的太湖、巢湖和滇池由于接納了大量有機污染物，造成嚴重富營養(yǎng) 化，時常因藻類爆發(fā)而失去使用價值。目前，污染水的70%~80%直接排放，全國每年排污 量約300億噸，而我國污水的處理能力只占20 %左右。水污染問題依然在加劇，從支流向干 流、從城市向農(nóng)村、從地表向地下、從陸地向海洋蔓延發(fā)展。
[0003] 通常所采用的污水治理方法有物理處理方法、化學處理方法以及生物處理方法。 臭氧氧化的污水治理設(shè)備主要為以催化氧化技術(shù)為基礎(chǔ)，將臭氧發(fā)生裝置、處理水的臭氧 氧化反應(yīng)器等按流程依次連接，形成一體化污水處理設(shè)備?，F(xiàn)有的臭氧氧化處理方法臭氧 利用率不高，容易有臭氧殘留，會對環(huán)境造成二次污染，而且成本較高，處理流量較小，不利 于規(guī)模化使用。
[0004] 因此，尋找一種能夠高效治理而且不會造成二次污染的污水處理方法成為環(huán)境保 護急需解決的重要問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種污水處理效率高的帶有膜組件的污水 處理系統(tǒng)及其處理方法。
[0006] 為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：本發(fā)明的一種帶有膜組件的 污水處理系統(tǒng)，所述帶有膜組件的污水處理系統(tǒng)包括沉淀池、生物反應(yīng)器、過濾器、無機膜 組件、空氣壓縮機、光催化反應(yīng)器、旋轉(zhuǎn)混合器、分離物儲罐、污水栗、第一控制閥、止回閥（、 第二控制閥、第三控制閥、第四控制閥、第五控制閥、第六控制閥、第七控制閥、第八控制閥、 第九控制閥、第十控制閥、第一液位控制器、第二液位控制器、流量計、雙氧水投放裝置、水 質(zhì)監(jiān)測裝置、第十一控制閥、第一水栗、第二水栗和第十二控制閥；
[0007] 所述沉淀池上設(shè)置有進口、第一出口和第二出口，所述生物反應(yīng)器、過濾器、空氣 壓縮機、旋轉(zhuǎn)混合器上設(shè)置有進口和出口，所述分離物儲罐上設(shè)置有第一進口、第二進口和 出口，所述無機膜組件上設(shè)置有第一進口、設(shè)置在無機膜組件上方的第二進口、設(shè)置在無機 膜組件的下方的第三進口、第一出口和第二出口，所述光催化反應(yīng)器、水質(zhì)監(jiān)測裝置上設(shè)置 有第一進口、第二進口和出口；
[0008] 所述沉淀池的第一出口與生物反應(yīng)器的進口相連接，所述生物反應(yīng)器的出口與所 述過濾器的進口通過管道相連接;所述沉淀池的第二出口與分離物儲罐的第一進口通過管 道相連接；
[0009] 所述無機膜組件的第一進口分別與過濾器的出口通過管道相連接;所述空氣壓縮 機的出口分別與無機膜組件的第二進口和第三進口相連接；
[0010] 所述無機膜組件的第一出口與光催化反應(yīng)器的第一進口通過管道相連接;所述無 機膜組件的第二出口與分離物儲罐的第二進口通過管道相連接；
[0011]所述光催化反應(yīng)器的第二進口與雙氧水投放裝置的出口通過管道相連接；
[0012] 所述光催化反應(yīng)器的第一出口依次與第二水栗、水質(zhì)監(jiān)測裝置的進口相連接，所 述水質(zhì)監(jiān)測裝置的出口分別與旋轉(zhuǎn)混合器的進口和沉降罐的進口相連接。
[0013] 進一步地，所述沉淀池上設(shè)置有第一液位控制器，所述沉淀池依次通過第一控制 閥、第一水栗、止回閥與生物反應(yīng)器相連接，所述生物反應(yīng)器通過第十一控制閥與過濾器相 連接，所述過濾器通過第二控制閥與無機膜組件相連接，所述無機膜組件的第二進口與空 氣壓縮機之間設(shè)置有第七控制閥和第四控制閥;所述無機膜組件的第三進口與空氣壓縮機 之間設(shè)置有第七控制閥和第六控制閥;所述第六控制閥與第四控制閥并聯(lián)相連接。
[0014] 進一步地，所述無機膜組件上設(shè)置有第二液位控制器。
[0015] 更進一步地，所述無機膜組件通過第十二控制閥、流量計與光催化反應(yīng)器相連接。
[0016] 進一步地，所述光催化反應(yīng)器通過第二水栗、水質(zhì)監(jiān)測裝置、第八控制閥與旋轉(zhuǎn)混 合器相連接。
[0017] 進一步地，所述光催化反應(yīng)器通過第九控制閥與沉淀池相連接。
[0018] 更進一步地，所述沉淀池、生物反應(yīng)器、過濾器、無機膜組件、空氣壓縮機、光催化 反應(yīng)器、旋轉(zhuǎn)混合器、分離物儲罐、污水栗集成安裝在箱體內(nèi)，所述箱體數(shù)量為一臺或一臺 以上，通過管道相串接。
[0019] 本發(fā)明所述的帶有膜組件的污水處理系統(tǒng)進行污水處理的方法，包括以下步驟：
[0020] (1)污水通過污水栗栗入沉降罐進行預(yù)處理，分離大顆粒固體，當沉降罐液位不足 1/4時，第一液位控制器關(guān)閉第一水栗及第一控制閥，后續(xù)處理過程終止；
[0021] (2)預(yù)處理后的污水通過第一水栗進入生物反應(yīng)池，所述生物反應(yīng)池能夠分解污 水中的有機物;所述生物反應(yīng)池內(nèi)設(shè)置有催化劑，所述混合物與催化反應(yīng)器中的催化劑層 充分接觸，在催化劑的催化下，進行氧化還原反應(yīng)；
[0022] (3)經(jīng)過生物分解后，污水進入過濾器，所述過濾器能夠分離其中小顆粒物質(zhì)；
[0023] (4)污水通過控制閥進入無機膜組件，所述無機膜組件內(nèi)通過上部進口注入空氣 壓縮機的出來的壓縮空氣，給無機膜組件內(nèi)部加壓，在空氣壓縮機的出來的壓縮空氣壓力 作用下，污水通過無機膜組件過濾掉其中的大分子物質(zhì)進入分離物儲罐中；
[0024] (5)經(jīng)過無機膜組件處理后的水進入光催化反應(yīng)器，所述光催化反應(yīng)器中設(shè)置有 紫外燈，并且通過雙氧水投放裝置投放雙氧水用于催化氧化；
[0025] (6)經(jīng)過光催化反應(yīng)器處理后的水通過第二水栗進入水質(zhì)監(jiān)測裝置，當水質(zhì)不合 格時，開啟第九控制閥，將不合格的水送入沉降罐中，進行進一步的處理，當水質(zhì)合格時，開 啟第八控制閥，將水質(zhì)合格的水送入旋轉(zhuǎn)混合器中；
[0026] (7)反應(yīng)產(chǎn)物由光催化反應(yīng)器進入旋轉(zhuǎn)混合器，在旋轉(zhuǎn)混合器內(nèi)旋轉(zhuǎn)兩次后，由旋 轉(zhuǎn)混合器的出口排入水域，與水域中的未處理水混合，通過旋轉(zhuǎn)作用能夠大大擴大水體在 水域中的影響面積。
[0027] 進一步地，在步驟(4)中，污水進入通過第二控制閥進入無機膜組件，污水進入無 機膜組件通過第二液位控制器，打開第七控制閥、第四控制，關(guān)閉第二控制閥，第三控制閥 以及第六控制閥；無機膜組件內(nèi)通過上部進口注入空氣壓縮系統(tǒng)的出來的壓縮空氣，給無 機膜組件內(nèi)部加壓，在空氣壓縮系統(tǒng)的出來的壓縮空氣壓力作用下，污水通過無機膜組件 過濾掉其中的大分子物質(zhì);無機膜組件液位降低后，通過第二液位控制器關(guān)閉第四控制閥， 打開第六控制閥及第三控制閥，壓縮空氣從下部空氣壓縮系統(tǒng)的出來的壓縮空氣進口注 入，將附在膜表面的大分子物質(zhì)帶到分離物儲罐中，膜表面清洗完成后，重復(fù)本步驟。
[0028]有益效果:本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，能夠提高污水處理量，處理效率高，并能夠 在進口處有效過濾地表水中的雜物，防止管道堵塞。這種處理污水的系統(tǒng)既可進行地表水、 雨水消毒。
[0029] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點：（1)在設(shè)備進口處接入的過濾器，具有過 濾和自清潔的功能，而且不需要更換濾芯，能夠高效去除污水中的雜物，防止管道堵塞。
[0030] (2)旋轉(zhuǎn)混合器將已處理污水與附近污水旋轉(zhuǎn)混合，降低能耗，從而降低了運行成 本。
[0031] (3)本發(fā)明的處理設(shè)備為自動化一體操作設(shè)備，操作簡便，即可以將其放置在岸 邊，也可以將其置于可漂浮的水面平臺上，在水面上自由移動，以實現(xiàn)污水的快速治理。
[0032] (4)能夠高效降解地表水中的表面活性劑等大分子有機物，減少水體中的總磷含 量和氨氮，且快速殺滅藻類、菌類物質(zhì)，使水體無毒化、無害化。從而從根本上解決環(huán)境污染 問題，實現(xiàn)零污染物排放、無環(huán)境污染。
【附圖說明】
[0033]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0034] 其中，1沉淀池、2生物反應(yīng)器、3過濾器、4無機膜組件、5空氣壓縮機、6光催化反應(yīng) 器、7旋轉(zhuǎn)混合器、8分離物儲罐、9污水栗、10止回閥、11第一控制閥、12第二控制閥、13第三 控制閥、14第四控制閥、15第五控制閥、16第六控制閥、17第七控制閥、18第八控制閥、19第