[实用新型]膜分离污水生物处理反应器

说明书

本实用新型涉及一种利用生物污泥处理污水的设备，特别是涉及一种利用膜组件进行泥水分离的膜分离污水生物处理反应器。

污水生物处理是目前广泛采用的污水处理方法，其机理是利用微生物(即生物污泥，包括悬浮活性污泥和固着生物膜)使溶解于水中的有害物质降解并加以吸收，并利用适当的方法将水与生物污泥分离而得到可达标排放或回用的清洁水。

现有技术中的污水处理程序相当复杂，一般在经过二级生物处理之后，还必须经过混凝、沉淀，过滤和消毒等多种三级处理措施，才能使水质达到可以回用的标准。因此，现有技术中的污水处理设备一般都很庞杂，不但管理麻烦，运行费用也很高。现有的三级处理通常是通过砂滤得到最后出水，它对传统的二级生物处理后的出水中溶解的有机物和氨氮等不起作用，因此，出水水质并不理想，回用的范围受到很大的限制。如想进一步改善水质，则还需用活性炭等进行处理。此外，在常规的二级生物处理中，生物污泥与水是靠重力在沉淀池(即二沉池)中沉降分离的，分离后的部分污泥回流到反应器中，多余的则以剩余污泥排出。显然，这不但要增设多种处理污泥的设备，而且会使反应器中的生物污泥浓度降低，从而影响生物处理的效果。

本实用新型的目的即在于提供一种利用膜组件进行泥水分离的污水生物处理反应器，以显著简化污水处理设备并提高处理效果、改善出水水质。

为了实现上述目的，本实用新型利用壳体和安装在壳体内的导流套、膜组件和曝气器构成一种膜分离污水生物处理反应器。壳体为上方开口的容器；导流套为两端开口的套体并安装在壳体的中央；膜组件安装在导流套的中央，其封头出水口与出水管相连；曝气器则安装在膜组件的正下方。污水通过泵或高位槽进入壳体内，在反应器中生物污泥的作用下，水中的有机物得以降解并被生物污泥吸收；过膜后的清洁水汇集在膜组件封头中并由出水管引出反应器，生物污泥则被截留在反应器中继续使用；紊流曝气则可有效冲脱膜表面污泥、使膜孔净化，保证泥水分离正常进行。

在上述结构的膜分离污水生物处理反应器中，生物处理和泥水分离同在一个反应器中进行，故可大大简化污水处理设备；膜分离后的出水水质好，可以直接回用；反应器中剩余污泥少，甚至可在无剩余污泥条件下运行，无需庞大的污泥处理设备。

以下结合具体实施例对本实用新型膜分离污水生物处理反应器的技术特征作进一步的详细说明。

附图1为本实用新型膜分离污水生物处理反应器的结构示意图。

参考图1，本实用新型膜分离污水生物处理反应器主要由壳体和安装在壳体内的导流套、膜组件和曝气器构成。

壳体1为上方开口的容器，其底部设有泥水排放口2。根据运行的需要，污水可通过进水管11由壳体1上口进入反应器，也可由设于壳体1底部或侧面的进水口进入反应器。导流套3为上下两端开口的套体，安装在壳体1的中央，其上方设有气水反射伞4，其下端都则为八字翼形。膜组件5可为中空纤维膜组件或板式膜组件，安装在导流套3的中央，其两端封头6相对开设有气水通孔7，封头出水口与出水管9相连。为保证膜分离的效率和出水水质，膜组件膜孔孔径应小于1μ，开孔率则应大于或等于60％，曝气器9安装在膜组件5的正下方，其进气管10由壳体1上口引入。

污水通过泵或高位槽进入壳体1内，在壳体1内的生物污泥(悬浮活性污泥和固着生物膜)的作用下，水中的有害物质得以降解并被生物污泥吸收；处理后的水在膜组件5内外压差作用下透过分离膜并汇集在封头中，利用出水管8引出即为反应器的出水，生物污泥则被截留在分离膜外表。曝气器9吹出的空气自下而上不断冲刷分离膜表面，以吹脱滞留在膜表面的污泥，确保膜组件持续有效进行泥水分离。在实际运行中，还可以通过间歇运行，或利用空气或水的膨胀反冲，加强分离膜表面的净化，保证处理过程的正常进行。

与现有的三级污水处理设施相比，本实用新型具有以下显著的优点和特点：

1、生物处理和泥水分离在同一反应器内进行，可大大简化处理设施，既可减少设施占地面积，又可减少设备投资；

2、出水水质好，可直接回用；

3、处理过程中的剩余污泥少，甚至可在无剩余污泥条件下运行，运行管理方便，处理效率高。

本实用新型除特别适用于处理各种有机废水和难降解废水外，还可单独用于好氧或厌氧的水处理过程，也可用于厌氧－－好氧联合的污水处理过程。需要特别指出的是，本实用新型并不局限于污泥生物处理，只要采用适当的反应剂，本实用新型同样可用于化学或物理化学法污水处理。