[发明专利]一种MBR膜技术一体化污水处理设备及其污水处理方法

说明书

技术领域

本发明属于环保领域，具体说是一种用缺氧-厌氧-好氧-膜生物反应处理工艺处理污水的一体化污水处理设备及其污水处理方法。

背景技术

生活污水中含有大量有机物，也含有各种病毒、细菌和寄生虫卵等，还有无机盐类的氯化物、硫酸盐、磷酸盐等等，极易产生恶臭污染环境，对人体及各类动植物危害极大，因此需要无害化处理。

目前生活污水大多采用一级预处理加二级生化处理的方法，其中二级生化处理包括活性污泥法处理工艺和生物膜处理工艺，主要包括生物接触氧化，SBR法，氧化沟法，A/O法等，常用活性污泥处理工艺流程见下：

生化污水→格栅→集水池→厌氧池→好氧池→二沉池→排放。

常用活性污泥处理工艺缺点：占地面积大，运行操作复杂，投资高，能耗大，污泥产量较高，出水水质差。

近年来，随着膜过滤产品广泛应用，水处理行业也采用MBR膜生物反应器代替传统工艺中的二沉池节约了部分土地面积，但投资成本、运行维护费用高。

目前市场上，采用以上工艺的一体化污水处理设备，普遍存在运行费用高、出水水质不稳定、产泥量多，氮、磷去除率低的缺点。

目前应用MBR膜技术处理污水的一体化设备，一般采用厌氧生化、缺氧生化、好氧MBR膜生物反应工艺处理，并且各工艺段沿一体化设备长度方向分段布置，各工艺段间需要污水、污泥回流时，就外加泵来实现。因此，能耗高，操作维护复杂，因回流量受限制脱磷脱氮去除率低。

发明内容

本发明针对目前生活污水存在的占地面积大、能耗高、产泥量大，操作维护复杂，脱磷脱氮去除率低的缺点，提供一种占地面积少、能耗低、出水水质高、产泥极少的MBR膜技术一体化污水处理设备及其污水处理方法。

本发明采用以下技术方案：

一种MBR膜技术一体化污水处理设备，包括罐体、以及设置于罐体中的厌氧生化区、缺氧生化区和好氧及MBR膜生物反应区；所述的厌氧生化区、好氧及MBR膜生物反应区和缺氧生化区沿着罐体横截面分左中右分布；厌氧生化区与好氧及MBR膜生物反应区之间仅底部相通，好氧及MBR膜生物反应区的顶部液面高于缺氧生化区的顶部液面，好氧及MBR膜生物反应区的顶部设有与伸入到好氧及MBR膜生物反应区的出水管和与缺氧生化区连通的溢流堰；所述缺氧生化区的上部液面高于与厌氧生化区的上部液面，缺氧生化区的底部通过自流管路与厌氧生化区的上部连通；罐体上设有与其内部的厌氧生化区连通的进水管；

所述的好氧及MBR膜生物反应区包括一个MBR膜生物反应器，所述的MBR膜生物反应器的底部设有固定于罐体上的曝气器，在MBR膜生物反应器的顶部设有伸出至罐体外部的MBR出水管。

在所述的在厌氧生化区和缺氧生化区中布有提高污泥浓度及生化接触面积的填料。

一体化污水处理设备的横截面为圆形或长方形或正方形。

一种利用MBR膜技术一体化污水处理设备的污水处理工艺，

污水从调节池由进水管或由泵提升流入厌氧生化区，进行厌氧处理，厌氧生化后，通过好氧区进水口流入好氧及MBR膜生物反应区进行好氧处理，该区曝气器产生的大量气泡使得该区水体密度降低，从而液面提高，使得好氧生化后的污水经过溢流堰溢流入液面高于厌氧区液面的缺氧生化区进行缺氧处理，经过缺氧生化后的污水通过缺氧生化区到厌氧生化区的管路自流入厌氧生化区与调节池来水混合，进入另一个循环；同时，通过泵从置入好氧及MBR膜生物反应区的MBR膜生物反应器的MBR出水管将生化处理后的水抽出后排放或回用，完成了整个污水处理的过程。

缺氧处理的溶解氧浓度为0.15—1mg/L，厌氧处理的溶解氧浓度为0.15mg/L以下，好氧处理的溶解氧浓度为1—4.5mg/L。

本发明的设备主要包括厌氧生化区、缺氧生化区、好氧及MBR膜生物反应区，其不同于一般一体化污水处理设备，其上述三生化区，沿着一体化设备横截面分左中右分布，好氧及MBR膜生物反应区位于中部，缺氧生化区、厌氧生化区分别在左右两侧。该一体化污水处理设备的横截面为圆形或长方形(方形)；厌氧生化区、缺氧生化区、好氧及MBR膜生物反应区通过开孔及内部管路实现污水的循环流动。