復(fù)合式cas-mbr污水處理系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】復(fù)合式CAS-MBR污水處理系統(tǒng) 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，具體涉及一種復(fù)合式CAS-MBR污水處理系統(tǒng)。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 膜生物反應(yīng)器（Membrane Bioreactor，簡稱MBR)是一種較先進(jìn)的污水處理技術(shù)， MBR是將膜組件的高效固液分離作用和生物反應(yīng)器內(nèi)微生物降解作用有機(jī)結(jié)合而成的一種 污水處理與回用技術(shù)，它以膜組件取代了傳統(tǒng)處理工藝中的二沉池和后處理系統(tǒng)，簡化了 工藝流程。它能有效地進(jìn)行固液分離，膜組件的高效截留作用避免了微生物的流失，還可以 有效截留硝化菌、全部細(xì)菌及懸浮物等，而且MBR的出水水質(zhì)良好。此外，MBR的污染物處 理負(fù)荷、硝化負(fù)荷、反硝化負(fù)荷高，污泥產(chǎn)率低，設(shè)備緊湊，占地小。但由于MBR存在投資大、 能耗高、抗沖擊能力差等問題，目前已運(yùn)行的MBR工程處理規(guī)模最大不超過20萬噸/天。
[0003]活性污泥法（ConventionalActivatedSludgeprocess，簡稱CAS)是一種成熟的 水處理方法，具有操作條件要求低、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，但也具有缺點(diǎn)，例如占地面 積大、污染物處理負(fù)荷較低、處理效率很難進(jìn)一步提高、出水水質(zhì)不能達(dá)到回用水標(biāo)準(zhǔn)等。
[0004] 中國發(fā)明專利申請CN201410278740. 1公開了一種固定化活性污泥與MBR共建污 水處理池，包括池體、固定化活性污泥板、膜組件、曝氣管，所述的池體設(shè)置有進(jìn)水管，進(jìn)水 管底部連接布水管，池體中間設(shè)置溢流墻，所述的溢流墻高度低于池壁的高度，池體在溢流 墻與進(jìn)水端之間的底部安裝曝氣管，在溢流墻與出水端之間安裝膜組件，所述的膜組件采 用抽吸式出水?？梢钥闯?，該系統(tǒng)是一個(gè)短流程的接觸氧化-MBR池，水在曝氣室處理后， 經(jīng)溢流堰進(jìn)入常規(guī)MBR室，產(chǎn)水均由抽吸泵抽吸出水。該系統(tǒng)適用于微污染水、小規(guī)?；蚨?HRT污水處理，如凈水預(yù)處理單元，但無法克服MBR投資大、能耗高、抗沖擊能力差等問題。
[0005] 黃翠芳等人在《MBR與CAS的特性比較和MBR-CAS工藝的小試研宄》中公開一種將 中空膜組件投入到CAS曝氣池中形成的MBR-CAS工藝，該系統(tǒng)實(shí)質(zhì)相當(dāng)于構(gòu)成了一個(gè)大空 間的MBR池。該系統(tǒng)的出水部分經(jīng)膜組器抽吸出水，另一部分出水進(jìn)入二沉池，經(jīng)沉淀后出 水。然而，該系統(tǒng)難以長時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行，其反應(yīng)器內(nèi)的"污泥平均顆粒粒徑較小，且污泥顆粒 粒徑分布主要集中在小尺寸區(qū)域，與CAS工藝和MBR工藝中的污泥顆粒粒徑相比，此工藝中 的污泥顆粒粒徑更接近于MBR工藝"，而MBR污泥的沉降性能差，經(jīng)二沉池沉淀出水，水質(zhì)很 難達(dá)標(biāo)。從已監(jiān)測到的23天數(shù)據(jù)看，沉淀池出水的0? &濃度變化范圍為54. 4-103.Omg/ L，波動(dòng)大，平均出水C0D&濃度為74. 8mg/L，低于國家一級B標(biāo)準(zhǔn)，出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)，而且無 出水SS數(shù)據(jù)。
[0006] 趙方波等人在《間歇循環(huán)活性污泥一 MBR工藝的脫氮除磷特性》中公開了一種間歇 循環(huán)式ICAS-MBR系統(tǒng)，通過回流泵將曝氣室的污泥混合液間歇地回流到攪拌室中，當(dāng)回流 泵運(yùn)行時(shí)，污泥混合液帶入一定量的氧，這時(shí)攪拌室處于缺氧狀態(tài)；當(dāng)回流泵停止時(shí)，攪拌 室中的氧氣逐漸被消耗盡，攪拌室逐漸進(jìn)入?yún)捬鯛顟B(tài)。該工藝應(yīng)當(dāng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行，然而由于 采用間歇循環(huán)的作業(yè)方式，決定了該系統(tǒng)只能進(jìn)行小水量、低負(fù)荷的污水處理。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0007] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，提供一種能耗較低、抗沖擊能力良好、占地及 投資小、日處理量大、出水水質(zhì)優(yōu)良的復(fù)合式污水處理系統(tǒng)。
[0008] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種復(fù)合式CAS-MBR污水處理系統(tǒng)，所述污水處 理系統(tǒng)包括并行的兩路子系統(tǒng)，其中，第一路子系統(tǒng)核心單元包括順序連接的第一組合生 化池和MBR，所述MBR設(shè)置在第一組合生化池的下游，第二路子系統(tǒng)核心單元包括順序連接 的第二組合生化池和二沉池，所述二沉池設(shè)置在第二組合生化池的下游，待處理污水分配 進(jìn)入兩路子系統(tǒng)，第一路子系統(tǒng)的污水順序流經(jīng)第一組合生化池和MBR，第二路子系統(tǒng)的 污水順序流經(jīng)第二組合生化池和二沉池，所述MBR的出水與二沉池出水匯聚得所述復(fù)合式 CAS-MBR污水處理系統(tǒng)出水，所述MBR生成的全部或部分剩余污泥由連接管道輸送至第二 組合生化池中，經(jīng)第二組合生化池的CAS污泥混合、馴化形成混合活性污泥，從MBR輸送至 第二組合生化池中的MBR污泥占所述混合活性污泥的30-60wt %。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述MBR池的污泥從底部回流輸送至第一組合 生化池中，污泥回流量占第一組合生化池設(shè)計(jì)進(jìn)水流量的300-500V%。
[0010] 更優(yōu)選地，所述二沉池底部的濃縮污泥部分回流輸送至第二組合生化池中，污泥 回流量占設(shè)計(jì)進(jìn)水流量的20-80V%。
[0011] 在本發(fā)明中，所述第一組合生化池和第二組合生化池選自氧化溝、序批式活性污 泥法系統(tǒng)、A 20法系統(tǒng)、AO法系統(tǒng)或其他活性污泥法系統(tǒng)中的一種或多種系統(tǒng)的聯(lián)用。
[0012] 在本發(fā)明中，優(yōu)選地，進(jìn)入第一組合生化池和第二組合生化池的待處理污水的體 積比為1~3:1。
[0013] 優(yōu)選地，所述第一組合生化池和/或第二組合生化池的上游設(shè)有預(yù)處理系統(tǒng)。
[0014] 在本發(fā)明中，第一路子系統(tǒng)中水力停留時(shí)間（HRT)為10-30小時(shí)，污泥齡（SRT)為 10-35天，平均污泥濃度6-10g/L。
[0015] 第二路子系統(tǒng)中HRT8-20小時(shí)，SRT為8-25天，平均污泥濃度4. 5-8g/L。
[0016] 本發(fā)明的復(fù)合式CAS-MBR污水處理系統(tǒng)的處理量為15-90萬噸/天。
[0017] 以下將更詳細(xì)的解釋本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0018] 本發(fā)明提供一種復(fù)合式CAS-MBR污水處理系統(tǒng)，所述污水處理系統(tǒng)包括并行的兩 路子系統(tǒng)，其中，第一路子系統(tǒng)稱為MBR序列，該序列的核心單元包括順序連接的第一組合 生化池和MBR，MBR設(shè)置在第一組合生化池的下游。第二路子系統(tǒng)稱為CAS序列，其核心單 元包括順序連接的第二組合生化池和二沉池，二沉池設(shè)置在第二組合生化池的下游。
[0019] 待處理污水分兩部分分配地進(jìn)入MBR序列和CAS序列，即分別輸送到第一組合生 化池和第二組合生化池，第一組合生化池的出水作為MBR的入水，第二組合生化池的出水 作為二沉池的入水，MBR的出水與二沉池出水匯聚得所述復(fù)合式CAS-MBR污水處理系統(tǒng)出 水。
[0020] 其中，MBR生成的全部或部分MBR剩余污泥輸送至第二組合生化池中，經(jīng)第二組合 生化池的CAS污泥混合、馴化形成混合活性污泥，改變了 CAS序列中的污泥性質(zhì)，由原CAS 污泥調(diào)整為混合污泥，從MBR輸送至第二組合生化池中的MBR污泥占所述混合活性污泥的 30-60wt%〇
[0021] 在第一序列中，由于存在MBR組器，膜分離作用決定了該序列的污泥性質(zhì)具備MBR 污泥的各種特性，包括有機(jī)物去除率高、硝化負(fù)荷和反硝化負(fù)荷高、污泥齡長、污泥濃度高 而污泥產(chǎn)率低、污泥耗氧速度快、污泥活性高等特點(diǎn)，同時(shí)也具有污泥粘度大、平均粒徑小 因而沉降性差的缺點(diǎn)。
[0022] 而在常規(guī)的活性污泥法系統(tǒng)（CAS)中，其污泥具有與MBR污泥不同的性質(zhì)，差異見 表1。
[0023]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 復(fù)合式CAS-MBR污水處理系統(tǒng)，所述污水處理系統(tǒng)包括并行的兩路子系統(tǒng)，其特征 在于第一路子系統(tǒng)核心單元包括順序連接的第一組合生化池和MBR，所述MBR設(shè)置在第一 組合生化池的下游，第二路子系統(tǒng)核心單元包括順序連接的第二組合生化池和二沉池，所 述二沉池設(shè)置在第二組合生化池的下游，待處理污水分配進(jìn)入兩路子系統(tǒng)，第一路子系統(tǒng) 的污水順序流經(jīng)第一組合生化池和MBR，第二路子系統(tǒng)的污水順序流經(jīng)第二組合生化池和 二沉池，所述MBR的出水與二沉池出水匯聚得所述復(fù)合式CAS-MBR污水處理系統(tǒng)出水，所述 MBR生成的全部或部分剩余污泥由連接管道輸送至第二組合生化池中，經(jīng)第二組合生化池 的CAS污泥混合、馴化形成混合活性污泥，從MBR輸送至第二組合生化池中的MBR污泥占所 述混合活性污泥的30-60wt%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合式CAS-MBR污水處理系統(tǒng)，其特征在于所述MBR池的 污泥從底部回流輸送至第一組合生化池中，污泥回流量占第一組合生化池設(shè)計(jì)進(jìn)水流量的 300-500V%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合式CAS-MBR污水處理系統(tǒng)，其特征在于所述二沉池底部 的濃縮污泥部分回流輸送至第二組合生化池中，污泥回流量占設(shè)計(jì)進(jìn)水流量的20-80V%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合式CAS-MBR污水處理系統(tǒng)，其特征在于所述第一組合生 化池和第二組合生化池選自氧化溝、序批式活性污泥法系統(tǒng)、A2O法系統(tǒng)、AO法系統(tǒng)或其他 活性污泥法系統(tǒng)中的一種或多種系統(tǒng)的聯(lián)用。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合式CAS-MBR污水處理系統(tǒng)，其特征在于進(jìn)入第一組合生 化池和第二組合生化池的待處理污水的體積比為1~3:1。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合式CAS-MBR污水處理系統(tǒng)，其特征在于所述第一組合生 化池和/或第二組合生化池的上游設(shè)有預(yù)處理系統(tǒng)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合式CAS-MBR污水處理系統(tǒng)，其特征在于第一路子系統(tǒng)中 水力停留時(shí)間為10-30小時(shí)，污泥齡為10-35天，平均污泥濃度6-10g/L。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合式CAS-MBR污水處理系統(tǒng)，其特征在于第二路子系統(tǒng)中 水力停留時(shí)間為8-20小時(shí)，污泥齡為8-25天，污泥濃度4. 5-8g/L。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的復(fù)合式CAS-MBR污水處理系統(tǒng)，其特征 在于所述污水處理系統(tǒng)的處理量為15-90萬噸/天。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種復(fù)合式CAS-MBR污水處理系統(tǒng)，所述污水處理系統(tǒng)包括并行的兩路子系統(tǒng)，其中，第一路子系統(tǒng)包括第一組合生化池和MBR，第二路子系統(tǒng)包括第二組合生化池和二沉池，待處理污水分配進(jìn)入兩路子系統(tǒng)，MBR的出水與二沉池出水匯聚得復(fù)合式CAS-MBR污水處理系統(tǒng)出水，MBR生成的全部或部分剩余污泥輸送至第二組合生化池中，經(jīng)第二組合生化池的CAS污泥混合、馴化形成混合活性污泥。與單一CAS系統(tǒng)相比，本復(fù)合式系統(tǒng)出水水質(zhì)可提高兩個(gè)等級，比CAS和MBR并列混合出水的水質(zhì)可提高一個(gè)等級，而且占地小、能耗低、耐沖擊，能有效減少剩余污泥量，節(jié)約污泥處理費(fèi)用，本發(fā)明的系統(tǒng)又稱為safe-MBR。
【IPC分類】C02F9-14
【公開號】CN104787991
【申請?zhí)枴緾N201510236214
【發(fā)明人】張悅, 俞開昌, 薛濤, 車淑娟, 張朋川, 吳媛媛, 賈海濤, 陳翔, 趙軍, 文劍平, 何愿平, 戴日成
【申請人】北京碧水源科技股份有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年5月11日