[发明专利]三隔室浸没式厌氧膜生物反应器

说明书

技术领域

本发明属于废水处理技术领域，涉及一种浸没式厌氧膜生物反应器。

背景技术

废水的生物处理技术广泛应用于城市废水和各类工业废水处理中，包括好氧生物法和厌氧生物法两种。其中好氧生物处理法在各种废水处理应用中应用较为普遍，但其存在工艺复杂、占地面积大、运行能耗大、污泥产量小以至运行费用高等问题，而且受氧传质效率的影响，不适于处理某些特种工业废水(如难降解物质及有机物浓度很高的废水)。

与好氧生物处理法相比，厌氧处理的优点在于较低的运行能耗和更低的污泥产率，且厌氧过程产生的沼气还可以作为能源，因此厌氧处理工艺是一种兼具环境和经济效益的高效处理技术。但是，传统的厌氧处理工艺形式也面临着污泥流失引起反应器内微生物浓度过少的问题。由于厌氧菌，特别是产甲烷菌的生长速率相当缓慢，为了将微生物有效地聚集在反应器内，厌氧系统的污泥停留时间必需大于某个最小数值，只有在大于最小污泥停留时间的情况下运行，细菌增殖的速度才能超过其衰减与流失的速度，所以进水负荷的波动会明显地影响到厌氧系统的稳定性。为了克服厌氧系统低截留的缺点，大多数厌氧系统都采用较长的停留时间，这就意味着需要建造较大体积的反应器。

与传统厌氧工艺相比，厌氧膜生物反应器表现出明显优点。厌氧反应器可以完全截留微生物而不必增加反应器的容积，亦无需污泥有更好的颗粒化。而且由于所有微生物都被截留，厌氧过程中间产物的毒性和抑制作用都会减弱，所以厌氧膜生物反应器更容易稳定运行。厌氧膜生物反应器的出水水质较好，不含胶体物质和悬浮固体。同时，胶体物质被截留在反应器内进一步降解也提高了厌氧生物膜生物反应器的降解效率。

目前开发的厌氧膜生物反应器包括分离式和浸没式两种。分离式一般是在传统的厌氧处理工艺的后段与膜组件连接，通过膜过滤获得较传统工艺更好的出水水质。其缺点在于经膜组件过滤后的浓液要回流至厌氧处理单元中，这样不但需要额外的运行能耗，而且经膜组件过滤的浓液在回流过程中会影响生物处理单元中的厌氧环境，对系统运行的稳定性有较大的影响。浸没式则是将膜组件置于厌氧反应器之中，通过膜组件直接与厌氧污泥混合液接触并过滤而获得出水，由于减少了浓液回流环节，因此较分离式厌氧膜生物反应器在运行能耗和稳定性上更具优势。但是，伴随着膜过滤膜污染的产生是不能避免的，因此必须对膜组件进行定期的清洗，就目前常用的清洗方式来说，无论是将膜组件置于专用的清洗槽内进行清洗还是在线对膜组件进行反洗，均会破坏反应器内的厌氧反应条件，而相对好氧生物处理工艺，厌氧反应器启动过程非常缓慢，一般要达到8-12周时间，这就会严重影响厌氧膜生物反应器的工程实用性。因此现有的浸没式厌氧膜生物反应器形式存在很大的局限性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种处理效率高、出水水质好而且能够对膜组件定期清洗或反洗而不会对敏感厌氧微生物的正常代谢产生影响，从而保证反应器运行的连续性和稳定性的三隔室浸没式厌氧膜生物反应器。

本发明的技术方案概述如下：

一种三隔室浸没式厌氧膜生物反应器，包括缓冲室、厌氧反应室、膜过滤室，所述厌氧反应室与所述缓冲室之间设置有第一分隔板和第二分隔板，所述第一分隔板的高度为所述缓冲室高度的3/4-4/5，所述第二分隔板的下方设置有第一通道，所述第一通道的高度低于所述第一分隔板的高度，所述厌氧反应室与所述膜过滤室之间设置有第三分隔板和第四分隔板，所述第四分隔板的高度为所述膜过滤室高度的3/4-4/5，所述第三分隔板的下方设置有第二通道，所述第二通道的高度低于所述第四分隔板的高度，所述厌氧反应室内设置有沼气曝气搅拌装置，所述缓冲室与所述膜过滤室之间设置有连接有阀门的连通管，所述缓冲室的中上部设置有进水管，所述膜过滤室内设置有膜组件，连接有水泵的出水管与膜组件上部相接，所述缓冲室、厌氧反应室、膜过滤室的上部分别设置有沼气收集管，所述膜组件的底部连接有沼气循环管，所述膜过滤室的底部设置有排空管。

一种三隔室浸没式厌氧膜生物反应器，还可以包括贮沼气罐，所述贮沼气罐的输出管分别与厌氧反应室中沼气曝气搅拌装置、膜过滤室中的沼气循环管连接，所述沼气罐的输入管与所述沼气收集管连接。

本发明的三隔室浸没式厌氧膜生物反应器，具有污水处理效率高、出水水质好等特点，而且能够对膜组件定期清洗或反洗而不会对敏感厌氧微生物的正常代谢产生影响，从而保证了厌氧膜生物反应器运行的连续性和稳定性。可用于市政废水处理及有机物浓度较高的工业废水处理。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式