[实用新型]MBR膜生物反应及臭氧技术并用一体化污水处理设备

说明书

技术领域

本技术属于页岩气返排污水、油田污水、煤化工污水、医用污水，以及小城镇污水、城市住宅小区污水和纯净水的净化环保处理领域。 

背景技术

我国页岩气开发还处于起步阶段，目前主要是利用水力压裂技术进行页岩气的开采。压裂液的返排污水含有几十种有机化合物和矿物质成分，用现有技术手段很难达到环保处理的要求。 

同样，油田钻采污水也添加了各种化学药剂，并含有油脂成分和矿物质成分，用传统工艺处理后的废水还要进行深度处理才能达到环保要求。 

近年来，由于煤化工的迅猛发展，相应的污水处理也成为日益关注的对象，而且残留的有机化合物非常复杂，综合废水中COD一般在5000mg/l左右、氨氮在200～500mg/l，废水所含有机污染物包括酚类、多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物等，是一种典型的含有难降解的有机化合物的工业废水。 

医院污水主要源于各种病房，特别是各种传染病房、手术室、洗衣房所排污水，除含有大量病源微生物，寄生虫卵如蛔虫卵及各种病毒如肝炎病毒、肺结核菌和痢疾菌等外，还含有大量污染物，其中有机物占污染总量的60％左右，难溶解物质约占总量的40％。 

上述页岩气、煤化工、医用以及化工和城市污水的处理，如果用氯仿、四氯化碳、氯乙烯、三氯乙烯、氯酚类进行杀菌除污，在使用后将会产生致癌物质，即会产生二次污染。而臭氧是强氧化剂，在使用后可以对有害化合物进行自然分解，不具有致癌性及其它危害，对有害有毒化合物的分子链具有有效氧化分解功能，而且对病毒和细菌具有极好的杀灭效果。可以对工业污水、医用污水、城市污水、污泥和洁净水实行无公害的环保处理。 

臭氧比液氯、漂白粉、二氧化氯具有更强的氧化能力，可以比氯快600倍以上的速度杀死包括氯不能彻底杀死的所有细菌、病毒等；可将某些重金属离子如镉、铬、锰、铅、汞等氧化沉淀达到分离的目的。 

但现有的臭氧处理技术在工业污水领域没有得到很好的开发利用。我国现有部分污水处理厂也开始使用臭氧来处理污水，就是在方形或圆形污水池底部放置若干个有喷气孔的臭氧分布器，不仅臭氧利用率很低，而且杀菌效果不好。 

近几年申报的专利，如201120091135.5、201220404639.2、201320549767.0等均未涉及到含臭氧处理的一体化污水处理技术。 

专利201320267568.0:一体化污水处理设备，虽然含有臭氧系统，但却是在接触氧化池和消毒池之间加了一个臭氧池，而且还增加了活性炭滤罐，与本方案也有很大区别。 

本技术发明的目的，就是设计一种紧凑式、可移动的，由MBR膜生物反应器和臭氧气-水反应池并用的撬装模块化污水处理设备。 

发明内容

某些石油天然气及页岩气的开采都处于偏远地区或海上平台，而且很多井口相距较远，集中处理的难度较大，不可能按城市污水处理厂那样建立庞大的预处理、一沉池、厌氧池、好氧生物池、二沉池，其设计思路必须紧凑，而且便于移动。因此，本发明采用紧凑的组合工艺来处理页岩气返排污水。此外，用同样的技术手段和工艺方案，也可以解决其它如煤化工等工业污水和医用污水的处理。 

本实用新型是这样实现的： 

一种MBR膜生物反应技术及臭氧技术并用的一体化污水处理设备，包括气浮处理池、MBR膜生物处理池、控制室、臭氧氧化反应池、清水池和污泥池； 

所述气浮处理池设置有污水入口、浮渣出口和浮渣扒除器，所述污水入口和所述浮渣出口均设置在所述气浮处理池的侧壁上，所述浮渣扒除器设置在所述气浮处理池的顶壁； 

所述MBR膜生物处理池内设置有MBR膜生物反应器、MBR出水管、液位计、曝气管以及用于连通所述气浮处理池与MBR膜生物处理池的过滤器；所述曝气管设置在所述MBR膜生物反应器上，所述液位计设置在所述MBR膜生物处理池的侧壁上； 

所述控制室由臭氧发生器、鼓风机、自吸泵、控制柜和反清洗水泵所组成，所述鼓风机的一端设置有气浮泵，所述气浮泵设置在所述气浮处理池的底部，所述MBR出水管用于连通所述自吸泵和所述臭氧氧化反应池； 

所述臭氧氧化反应池包括入口分布器和多个臭氧微孔曝气盘，所述入口分布器设置在所述MBR出水管的端部，所述臭氧微孔曝气盘与所述臭氧发生器连通，所述臭氧微孔曝气盘设置在所述臭氧氧化反应池的底部，入口分布器和臭氧微孔曝气盘之间设置有填料，所述臭氧氧化反应池与所述清水池之间通过提升泵或臭氧池出水管连通。 

本发明的特点如下：