[发明专利]批次式薄膜生物处理装置及其方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种批次式薄膜生物处理装置(Sequencing Batch MembraneBioreactor Dealing Device)及其方法，特别是涉及一种将薄膜模块独立设置于批次式生物反应槽外部，使其可连续排水，以达到将薄膜完全利用的批次式薄膜生物处理装置及其方法。

【背景技术】

参阅图1所显示的现有技术的批次式薄膜生物处理装置10，其包括废水储存槽101、缓冲槽102以及至少一个批次式薄膜反应槽103。分别描述如下：

<废水储存槽101>

废水储存槽101用于收集及储存废水。

<缓冲槽102>

缓冲槽102用于接收废水储存槽101的废水，并于缓冲槽102中调整废水的pH值。一般来说，微生物的生长环境为中性(pH值约6-8)，由于工厂废水的制程不同，因此所排出的废水pH值有时偏酸有时偏碱，若未经过调整将不利微生物生长而导致处理效果降低。因此，pH值调整的目的在于维持微生物生长时正确的pH值环境，以提高废水处理效果。

<批次式薄膜反应槽103>

将缓冲槽102的废水以批次方式引入批次式薄膜反应槽103，以进行进料、搅拌、曝气、排水等四个阶段，其各阶段的反应过程如下所述：

(1)进料阶段：

将含有机物(org)、氨氮(NH₃)、磷酸根离子(PO₄^3-)的废水，经由缓冲槽102引入批次式薄膜反应槽103中。

(2)搅拌阶段：

在搅拌阶段中，在有机物的提供下，由于生物代谢作用导致氧化还原电位减低，而将废水中的硝酸根离子(NO₃^-)利用脱氮菌进行脱硝作用，产生氮气(N₂)而去除。

此阶段废水所产生的反应式如下：

(3)曝气阶段：

在曝气阶段中，主要是利用硝化菌将废水中的氨氮(NH₃)利用曝气时所提供的氧气(O₂)氧化成硝酸根离子(NO₃^-)，并利用异养菌(heterotrophicbacteria)将废水中于搅拌阶段中未使用完的有机物(org)去除，且同时利用蓄磷菌以除去废水中的磷酸根离子(PO₄^3-)。

此阶段废水所产生的反应式如下：

(4)排水阶段：

排水阶段与曝气阶段必须同时间进行，在进行排水阶段时，需通过批次式生物反应槽101的曝气管105所产生的曝气状态，配合设置于批次式薄膜反应槽103中的薄膜模块104，将完成氧化及脱硝反应且含有标准值以下的硝酸根离子(NO₃^-)的废水，进行固液分离后，排出批次式生物反应槽101，以完成整个批次式薄膜反应槽103的操作流程。

现有的批次式薄膜生物处理装置10系将薄膜模块104设置于批次式薄膜反应槽103中，在现有技术中各阶段的操作时间都必须受到控制，且薄膜模块104仅用于配合曝气时的排水阶段，其余阶段则皆无法排水，因此薄膜模块104的操作时间较短并受限制，使其不能完全发挥薄膜的使用率，造成薄膜的浪费与成本的增加。

【发明内容】

有鉴于此，本发明提供一种批次式薄膜生物处理装置，其包括废水储存槽、至少一个批次式生物反应槽以及薄膜反应槽。废水储存槽可收集及储存废水。批次式生物反应槽以批次方式由废水储存槽接收废水，进行搅拌及曝气，以去除废水中的氨氮、磷酸根离子与有机物。薄膜反应槽设置于批次式生物反应槽的外部，接收批次式生物反应槽的废水，以进行固液分离后排放废水。

其中，还包括酸化反应槽，可接收废水储存槽的废水，以将废水中的难分解有机物酸化成较易分解的有机酸后，再引入批次式生物反应槽。

其中，酸化槽还包括搅拌器，可对废水进行搅拌。

其中，批次式生物反应槽还包括脱氮菌，可去除废水中的氨氮。

其中，批次式生物反应槽还包括异养菌，可去除废水中的有机物。

其中，批次式生物反应槽还包括硝化菌，可去除废水中的氨氮。

其中，批次式生物反应槽还包括蓄磷菌，可去除废水中的磷酸根离子。

其中，薄膜反应槽还包括薄膜模块，可对废水进行固液分离。

其中，薄膜反应槽还包括曝气管，可将空气引入废水中进行曝气。