一種側(cè)流式污泥原位減量膜-生物反應(yīng)器系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬于水處理領(lǐng)域,涉及一種污水處理技術(shù),具體來說是一種側(cè)流式污泥原位減量膜-生物反應(yīng)器系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]剩余污泥是困擾活性污泥法污水生物處理技術(shù)的主要因素之一。特別是隨著近年來污水處理廠數(shù)量的快速增加,污泥處理問題成為污水處理廠面臨的一大難題。污泥處理處置技術(shù)可分為末端處理處置與污泥過程減量技術(shù)。傳統(tǒng)的末端處理處置技術(shù)包括污泥濃縮、穩(wěn)定、脫水和最終處置等環(huán)節(jié),其投資和運(yùn)行費(fèi)用巨大,約占整個(gè)污水處理廠投資及運(yùn)行費(fèi)用的25%?65%,己成為城市污水處理廠的沉重財(cái)政負(fù)擔(dān)。而且,無論是填埋還是焚燒,均遭遇場址選擇和公眾支持難題,同時(shí)還存在二次污染問題。因此,從根本上解決剩余污泥的處理處置出路已成為我國城市發(fā)展過程中亟待解決的重大環(huán)境問題,也是當(dāng)今世界環(huán)保產(chǎn)業(yè)關(guān)注的一個(gè)焦點(diǎn)問題。
[0003]在不斷發(fā)展過程中,逐步認(rèn)識(shí)到在污水處理過程中實(shí)現(xiàn)污泥減量要優(yōu)于末端處理技術(shù),是解決污泥大量排放的最佳方法。源頭上解決污泥的產(chǎn)量是在現(xiàn)有的活性污泥污水處理工藝的基礎(chǔ)上,通過改進(jìn)或研發(fā)新的污水處理工藝,在保證污水處理達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)要求的前提下,減少剩余污泥的排放量。污泥過程減量技術(shù)主要包括物理、化學(xué)和生物等手段。超聲、臭氧、二氧化氯、高鐵酸鉀等物理化學(xué)手段主要是將污泥氧化為溶解性可生物降解有機(jī)物,使碳源得以循環(huán)利用,即利用微生物溶胞產(chǎn)物進(jìn)行隱性生長,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)污泥減量。生物污泥過程減量技術(shù)主要包括好氧-沉淀-厭氧工藝、微型動(dòng)物捕食、水解酸化預(yù)處理工藝、投加酶制劑或功能性微生物等。其中,通過設(shè)置厭氧污泥側(cè)流減量單元進(jìn)行污泥減量的工藝被視為最有可能在污水處理廠中應(yīng)用的技術(shù)之一。
[0004]然而,由于生物污泥過程減量技術(shù)通常需要較長的污泥停留時(shí)間,這極易造成污泥在系統(tǒng)中累積腐化,如果采用傳統(tǒng)的二沉池固液分離方式則很容易出現(xiàn)出水懸浮物濃度大幅度上升的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種側(cè)流式污泥原位減量膜-生物反應(yīng)器系統(tǒng),所述的這種側(cè)流式污泥原位減量膜-生物反應(yīng)器系統(tǒng)解決了現(xiàn)有技術(shù)中單純采用污泥過程減量技術(shù)需要較長的污泥停留時(shí)間、易造成污泥在系統(tǒng)中累積腐化的技術(shù)問題。
[0006]本發(fā)明提供了一種側(cè)流式污泥原位減量膜-生物反應(yīng)器系統(tǒng),包括一個(gè)缺氧池,還包括一個(gè)膜-生物反應(yīng)器池、一個(gè)厭氧污泥側(cè)流減量池、一個(gè)消化液回流栗和一個(gè)污泥回流栗,所述的缺氧池中設(shè)置有一個(gè)第一攪拌器和一個(gè)進(jìn)水管,所述的膜-生物反應(yīng)器池中設(shè)置有膜組件、曝氣管,所述的曝氣管和一個(gè)空氣流量計(jì)連接,所述的空氣流量計(jì)和一個(gè)鼓風(fēng)機(jī)連接,所述的膜-生物反應(yīng)器池中還設(shè)置有一個(gè)出水管,所述的出水管和一個(gè)出水栗連接,所述的出水栗和所述的膜組件連接;所述的厭氧污泥側(cè)流減量單元中設(shè)置有一個(gè)第二攪拌器;所述的消化液回流栗的一端和所述的膜-生物反應(yīng)器池的底部連接,所述的消化液回流栗的另外一端和所述的缺氧池的底部連接,所述的污泥回流栗的一端和所述的厭氧污泥側(cè)流減量池的底部連接,所述的污泥回流栗的另外一端和所述的缺氧池的底部連接,所述的缺氧池的上部和所述的膜-生物反應(yīng)器池的上部通過第一管路連通;所述的膜-生物反應(yīng)器池的上部和所述的厭氧污泥側(cè)流減量池的上部通過第二管路連通。
[0007]進(jìn)一步的,所述的出水栗還和一個(gè)出水流量計(jì)連接。
[0008]進(jìn)一步的,所述的出水栗還和一個(gè)壓力計(jì)連接。
[0009]本發(fā)明是一種將厭氧污泥側(cè)流減量單元與膜-生物反應(yīng)器相結(jié)合的污水處理系統(tǒng)和工藝,在污染物高效去除的前提下實(shí)現(xiàn)污泥原位減量。本發(fā)明通過將進(jìn)水管將污水引入所述的缺氧池,所述的缺氧池中設(shè)置攪拌器,利用進(jìn)水碳源將回流的硝酸鹽還原為氮?dú)鈱?shí)現(xiàn)脫氮。所述的膜-生物反應(yīng)器池底部敷設(shè)曝氣管,通過曝氣維持膜-生物反應(yīng)器池的好氧狀態(tài)并控制膜表面污染物的累積,實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的好氧降解和氨氮硝化,所述的膜-生物反應(yīng)器池中設(shè)置膜組件,通過出水栗連接所述的膜組件將出水栗出膜-生物反應(yīng)器池并間接控制進(jìn)水流量。所述的膜-生物反應(yīng)器池設(shè)置兩路旁路管道,第一旁路管道與所述的缺氧池連接,所述的第一旁路管道上設(shè)置有一個(gè)硝化液回流栗;第二旁路管道與所述的厭氧污泥側(cè)流減量池連接,所述的厭氧污泥側(cè)流減量池出口設(shè)置一個(gè)污泥回流栗并與缺氧池連接。所述的厭氧污泥側(cè)流減量池設(shè)置攪拌維持厭氧狀態(tài)。厭氧污泥側(cè)流減量池中存在水解酸化菌、慢速生長菌、捕食性微生物等各類微生物,通過微生物溶胞、顆粒態(tài)有機(jī)物水解、捕食等過程實(shí)現(xiàn)污泥減量。而污泥在膜-生物反應(yīng)器池好氧狀態(tài)與厭氧污泥側(cè)流減量池厭氧狀態(tài)間的不斷循環(huán)還可利用微生物合成和分解代謝解偶聯(lián)實(shí)現(xiàn)污泥減量。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:
(1)本發(fā)明屬于污泥過程減量技術(shù)與膜-生物反應(yīng)器相結(jié)合的工藝,采用膜-生物反應(yīng)器取代傳統(tǒng)生物處理技術(shù)末端二沉池,降低出水懸浮物濃度,減少占地;
(2)本發(fā)明利用膜的高效截留作用使微生物全部截留在系統(tǒng)內(nèi),將這部分污泥引入?yún)捬跷勰鄠?cè)流減量池內(nèi),創(chuàng)造適于污泥減量的微環(huán)境,通過微生物溶胞、顆粒物水解、微生物捕食和代謝解偶聯(lián)等過程實(shí)現(xiàn)污泥高效減量,污泥溶胞產(chǎn)生的溶解性有機(jī)物可作為碳源強(qiáng)化反硝化;
(3)厭氧污泥側(cè)流減量耦合膜-生物反應(yīng)器耦合工藝除了將兩者的工藝優(yōu)勢集成外,兩者的結(jié)合還有助于通過膜的高效分離作用有效延長污泥齡,提高出水水質(zhì)的穩(wěn)定性,在厭氧污泥側(cè)流減量的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升污泥減量效果。
[0011](4)相較于傳統(tǒng)的好氧-沉淀-厭氧工藝需要新建厭氧污泥側(cè)流減量池,厭氧污泥側(cè)流減量耦合膜-生物反應(yīng)器耦合工藝由于采用膜分離取代了二沉池的固液分離,可直接將原有二沉池改造為厭氧污泥側(cè)流減量單元,更易于在污水處理廠升級改造中推廣應(yīng)用。
[0012]本發(fā)明和已有技術(shù)相比,其技術(shù)進(jìn)步是顯著的。本發(fā)明將膜分離技術(shù)與污泥生物減量工藝相結(jié)合,通過在膜-生物反應(yīng)器中設(shè)置厭氧污泥側(cè)流減量單元,有效結(jié)合膜分離技術(shù)與污泥減量工藝的優(yōu)勢,這種集成式組合工藝具有出水水質(zhì)穩(wěn)定、占地面積小、運(yùn)行管理方便、污泥減量效果好等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明一種側(cè)流