[发明专利]基于电解和MBR技术的污水循环利用装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种污水处理及再生循环利用，特别是涉及一种电解技术与MBR(膜生物反应器)技术结合的深度处理污水再生循环利用方法。

背景技术

水资源与环境污染问题日益受到人类社会的重视，一方面用水量不断增加，水资源日益紧缺，另一方面污水排放日益增多，对环境污染日益严重，因此，污水处理和再生资源化循环利用越来越受到各国的重视。尤其是对于水资源严重缺乏的国家，人均淡水资源占有量少，因此，污水再生循环利用成为解决淡水资源不足的关键。但是，当前的污水处理多为达标排放，成熟的污水再生循环利用技术不多，应用到工程实践的更少。例如在我国城市水资源总消耗中，工业用水大约占去2/3，如将污水经过再生处理后用于工业用水，在节水方面将有很大的潜力，等于增加了2/3的淡水资源总量。

近年来，环境工作者在污水处理和再生循环利用方面作了大量工作，中国专利CN200410024576.8公开一种污水抽取再生水的工艺和专用设备，它是将污水经过酶处理后，再经过滤和臭氧消毒而生产再生水的方法。中国专利CN101108760B公开了经过生化处理后达到排放标准的污水经过连续微滤处理再生水循环利用的方法，它是生化出水的尾水作为源水，经过旋流混凝反应池，平流多斗沉淀池物化沉淀后进入中间水池，由提升泵送至连续微滤系统进行深度处理而生产再生水的方法。尽管污水再生的方法已有不少，各级政府和广大环境工作者在污水再生循环利用方面也做了大量的工作，但是污水回用量在工业用水中所占比例却不到2％，污水回用的领域也只限于对水质要求不高的行业，如工业冲渣除尘水、冷却水、企业内部绿化、冲厕等杂用，在水质要求较高的生产工艺用水方面则尝试很少。分析其原因，主要因为污水在工业上的循环利用存在如下问题：1、再生水质量不高：首先表现在现有的污水净化再生技术难以去除污水中的残留色度和臭味，再生水中还残留有各种营养物质和细菌、霉菌、藻类等，遇到适宜的温度、光照条件即会迅速繁殖形成难闻的气味，产生难以处理的生物垢，对工艺设备也会造成不良影响，使再生水在工业生产中应用受到很大局限；其次是污水中总溶解盐含量高，并含有大量可以形成水垢的钙镁盐类物质，当其通过管道被输送到用水工艺设备时，会由于长期的电化学腐蚀作用，使用水设备受到损坏，随着水中钙镁盐类在用水设备中循环浓缩，进一步形成水垢，会导致用水设备阻塞。2、经济上不合算：生化后经过反渗透处理，虽然能够实现污水再生，但一次性设备投资大，运行成本高于现行自来水价，从经济合算的标准衡量，仍然不尽如人意，再生水处理循环利用无法实现规模化。3二次污染：传统的再生水回用技术在对污水的净化过程中通常采用加入絮凝剂和杀菌剂对水中微生物、胶体物、固体颗粒进行沉淀后，再经过砂滤过滤、多介质过滤和膜过滤的净化工艺，其缺点是处理过程中要加入絮凝剂和消毒杀菌剂，不仅投资大、运行成本较高，而且加入的絮凝剂和杀菌剂还对环境造成不同程度的污染。由以上问题可知，研究开发适合中国经济现状和发展水平的安全、可靠、高效、低能耗、低投资、低再生成本的再生水循环利用技术和配套设备，为再生水回用的规模化、产业化发展奠定坚实的基础成为一项迫在眉睫的任务。

发明内容

本发明的目的在于针对现有污水再生循环利用技术存在的再生水质量较差，难以满足生产工艺用水水质要求，投资大，运行成本高和对环境产生二次污染等缺陷，提供一种可对污水进行深度处理再生循环利用，减少污水排放，提高水的利用效率的基于电解和MBR技术的污水循环利用装置及其方法。

本发明所述基于电解和MBR技术的污水循环利用装置设有电解系统和MBR系统。

所述电解系统用于电解、沉淀等处理步骤，所述电解系统设有截止阀、供水泵和电解机，所述截止阀的进口外接生化出水排出口，供水泵的进口接截止阀的出口，供水泵的出口接电解机的进口，电解机的出口与MBR系统联接；

所述MBR系统用于将电解系统所得净化污水进行处理，所述MBR系统设有格栅、MBR反应池、MBR组件、鼓风机、曝气器、排污泵、出水泵和再生水贮罐，所述格栅的进口通过进水管接电解系统的电解机出口，格栅的出口接MBR反应池的进口，MBR组件浸没在MBR反应池内，鼓风机和曝气器对MBR反应器进行曝气，MBR组件的出口接出水泵的进口，出水泵的出口接再生水贮罐，污泥经过排污泵抽吸排放。

所述电解机可采用普通电解机或纳米催化电解机等，所述电解机由电源和电解槽组成。