[发明专利]一种微动力一体化膜法污水再生器及处理工艺

摘要

本发明公开了一种微动力一体化膜法污水再生器及处理工艺，包括供电系统及污水处理系统；所述污水处理系统包括调节池、一体化污水处理罐体及虹吸装置；一体化污水处理罐体内设有无泡曝气区及膜生物反应区；无泡曝气区内设有风机、监测设备、曝气设备及曝气池；曝气设备包括若干曝气填料；该曝气填料包括中心座及与中心座内部连通的若干膜结构；该若干膜结构围绕中心座外围周向间隔布置以呈花瓣式结构；该若干曝气填料相互串接以使中心座内部相互连通且形成过气通道；膜生物反应区内设有膜组件；虹吸装置包括中间水箱和密闭式的收集池。本发明具有曝气效率高，有效节省能源，适用范围广的优点。

主权项

一种利用微动力一体化膜法污水再生器的处理工艺，其特征在于：包括供电系统及污水处理系统；所述污水处理系统包括调节池、无泡曝气区、膜生物反应区及虹吸装置；所述无泡曝气区及膜生物反应区均设在污水处理罐内以构成一体化污水处理罐体；调节池内的水通过输水管路进入一体化污水处理罐体；无泡曝气区内设有风机、监测设备、曝气设备及曝气池；该风机、监测设备及曝气设备通过输气管路连通，监测设备设在风机与曝气设备之间；曝气设备包括若干相互并联的曝气填料组，每一曝气填料组包括至少两个相互串接的曝气填料，所述曝气设备还包括普通填料，普通填料设于曝气填料之上方；所述监测设备为至少两个，各一曝气填料组对应各一监测设备；该曝气填料包括中心座及与中心座内部连通的若干膜结构，该若干膜结构围绕中心座外围周向间隔布置以呈花瓣式结构；该若干曝气填料相互串接以使中心座内部相互连通且形成过气通道；风机产生的气体由输气管路依次经过监测设备、中心座进入膜结构并通过膜结构向曝气池中曝气；所述曝气填料包括气母管及若干中空膜丝，该气母管即构成上述之中心座，该中空膜丝即为上述之膜结构，该若干中空膜丝围绕气母管外围周向间隔布置构成上述之花瓣式结构；每一中空膜丝弯曲呈U型且其两端均与气母管连通以使中空膜丝内部与气母管内部连通；每一曝气填料之气母管上端口直接或通过连接管与上一个曝气填料之气母管下端口连通，最上方的曝气填料之气母管上端口与输气管路连通，最下方的曝气填料之气母管下端口装接有一堵头；或，所述曝气填料包括母接管及若干膜单元，该母接管即构成上述之中心座；该膜单元即为上述之膜结构，该若干膜单元围绕母接管周向间隔设置构成上述之花瓣式结构；该膜单元包括气母管及若干中空膜丝；气母管与母接管内部连通；每一中空膜丝弯曲呈U型且其两端均与气母管连通以使中空膜丝内部与气母管内部连通；中空膜丝中部的弯曲段通过一固定结构固定在膜单元之自由端；每一曝气填料之母接管上端口直接或通过连接管与上一个曝气填料之母接管下端口连通，最上方的曝气填料之母接管上端口直接或通过连接管与输气管路连通，最下方的曝气填料之母接管下端口装接有一堵头；膜生物反应区内设有用于固液分离的膜组件，所述无泡曝气区之部分曝气设备延伸至膜生物反应区内；虹吸装置包括通过输水管路连通的中间水箱和密闭式的收集池；中间水箱与膜生物反应区高度齐平且通过输水管路相互连通；收集池高度低于膜生物反应区；膜生物反应区与中间水箱均通过设有第一阀门的输水管路连通外部水源；膜生物反应区与中间水箱间设有第二阀门；膜生物反应区与收集池间设有第三阀门；收集池上设有出气口，出气口上设有第四阀门，出气口通过输气管路分别连通膜生物反应区内的曝气设备及风机；出气口与膜生物反应区内曝气设备间设有第五阀门；出气口与风机间设有第六阀门；所述虹吸装置通过以下方式实现虹吸过程：启动：开启第一阀门，第二阀门，闭合第三阀门，从第一阀门上通过外部水源手动用水灌满整个输水管路，直到中间水箱的水位和膜生物反应区内的水位平齐；运行：闭合第二阀门，闭合第一阀门，开启第三阀门、第四阀门、第五阀门，这时膜生物反应区内的水，将在重力势能作用下，虹吸到收集池中，收集池中的空气，在水流压力下，通过第五阀门被挤压到膜生物反应区底部，作为膜生物反应区内曝气设备曝气的补充，增大该区域的曝气量，曝气量增大也使该区的水位上升，增大液位差，有利于增强虹吸出水；当收集池空气空间变小，所需压出压力升高时，闭合第五阀门、开启第六阀门，利用风机的抽吸为收集池收水提供能量，增强虹吸动力，将收集池水位达到一定高度后，停止；停止：闭合第三阀门，开启第二阀门；下次运行时，闭合第二阀门，开启第三阀门，即可实现虹吸出水；曝气量为气水比10～15；曝气方式为间歇曝气，每次曝气30～40min，每天总共曝气6～12h；曝气填料与普通填料个数比例为2:1，曝气填料与普通填料呈矩阵分布，相邻曝气填料、相邻普通填料、相邻的曝气填料与普通填料间的间距均为200mm；中空膜丝之比表面积大于600cm2/cm3；无泡曝气区容积负荷为0.6～1.0m3/（m2·d）；一体化污水处理罐体处理水量500m3/d。