[发明专利]高浓度生物发酵废水膜处理集成

说明书

技术领域

本发明涉及一种废水处理方法，尤其是一种废水膜的分离方法。

背景技术

以粮食为主要原料的发酵工业所产生的污染物主要是由于粮食未被充分利用造成的，因此，排入水环境的污染物绝大部分是具有回收价值的产品和副产品，早在1990年代，就开始大规模的采用膜技术处理废水，采用膜技术分离发酵液中菌体、浓缩产品、开发新产品、改革生产工艺、提高工业用水的回用率，具有十分广阔的前景，但还存在许多课题需要近一步研究，膜材料是影响膜生物反应器在实际中广泛应用的核心。

发明内容

本发明针对现有技术的缺陷，提供一种高效的废水膜分离方法。

为了实现上述目的，本发明采取以下措施来实现：

一种废水膜分离方法，包括反应器，载体，其特征在于将复合式膜生物反应器设计成淹没式，在反应器中加入海绵管状生物载体，将膜组件直接放入生物反应器内，靠真空抽吸进行固液分离。

本发明相对于已有技术具有如下特点：本发明通过投海绵管状生物载体，使反应器中同时存在附着相的生物膜和悬浮相的活性污泥，从而提高了生物反应器内总体微生物浓度，增强了废水处理能力、克服了污泥膨胀、提高了运行稳定性。

具体实施方式

淹没复合式膜生物反应器形成了一个更为复杂的复合式生态系统，在纵向，微生物构成了一个由细菌、真菌、藻类、原生动物、后生动物等多个营养级组成的复合生态系统；在横向，沿着液体到填料的方向，构成了一个悬浮好氧型、附着好氧型、附着兼氧型和附着厌氧型的多种不同活动能力、呼吸类型、营养类型的微生物系统，具有更加节能、更强的抗冲击负荷能力，同时，由于生物多样性及固体停留时间的延长，可去除以往生物反应器去除不了的物质。

将复合式膜生物反应器的底部设计成锥型，由于反应器底部弹性微孔膜曝气器的曝气作用，海绵管状生物载体处于流体状态、活性污泥呈悬浮状态，固定生物膜的增加，提高了附着型污泥浓度，可保持相对较低浓度的活性污泥，另一方面，填料的回旋与白旋产生的摩擦与剪切作用以及曝气作用也利于减少膜表面的污泥浓度；连续曝气、间歇式出水的运行方式，也利于减少膜表面的污泥浓度，消除浓差极化，改善膜的通透量，降低膜阻力，降低能耗。

新型的淹没复合式膜生物反应器可根据原水特点设计成厌氧型、好氧型和厌氧-好氧串联型，复合式厌氧反应器由底部的上流式厌氧生物反应器和上部厌氧生物膜区组成，因而具有这两种厌氧反应器的优点，由于其上部的生物膜载体填料对悬浮污泥具有很好的捕集截流效能，而且也不影响气体的分离，因此其上部不必设三相分离器，只设溢流出水槽和集气室即可，其生物量大，生物相丰实，可承受较高的有机负荷，这样的厌氧反应器比上流式厌氧生物反应器构造简单，且处理效果好，复合式厌氧反应器底部为截头圆锥体，顶部为溢流堰槽和集气室组成，反应器主体分为上下两部分，下部为污泥床，上部为淹没式生物膜区，淹没式生物膜层之上为澄清区，澄清区经周边式溢流堰流入圆环形集水槽中，高浓度有机废水经复合式厌氧反应器后，可去除绝大部分的有机物，剩下的难生物降解的成份，可经后面好氧的淹没复合式膜生物反应器去除。

实际中，本发明可应用在高层建筑的中水回用、居住小区生活污水的处理与回用、污水处理要求高或出水需回用或用地紧张的地方，利用淹没复合式膜生物反应器的生物复合多样性，结合高效菌种的选育与保持，可处理含难降解有机物的废水，比传统的废水处理效率要高45％。