[发明专利]SBR-超滤膜污水回用装置

说明书

技术领域

本发明属于环境工程污水处理领域，特别是涉及一种SBR工艺污水回用装置。

背景技术

间歇式活性污泥法通常称为序批式活性污泥法（SBR），该技术在20世纪80年代多用于小型工业废水处理，随着计算机自动化控制的快速发展，开始应用于大型城市污水处理厂。SBR技术主要特征是有序、间歇运行，采用时间分割的方式代替空间分割的方式，非稳态生化反应代替稳态生化反应，静止理想沉淀代替传统的动态沉淀。SBR工艺整个处理过程分为5个阶段：进水阶段、反应阶段、沉降阶段、滗水阶段和闲置阶段。与传统的连续式活性污泥法相比，SBR工艺具有以下优点：

（1）    工艺流程简单，建设费用和运行费用都较低；

（2）    处理效果好，运行方式灵活多变，具有脱氮除磷功能；

（3）    反应器内处于完全混合状态，基质和微生物浓度的变化在时间上是一个推流过程, 且呈现出理想的推流状态，处理效率高，耐冲击负荷；

（4）    SVI值较低，污泥易于沉淀，不易发生污泥膨胀；

（5）    曝气池容积小于连续式，不设二次沉淀池，反应区兼具二沉池功能；

（6）    对水质水量变化的适应性强，非常适合处理小水量，间歇排放的工业废水与分散点源污染的治理。

SBR主要的缺点在于对设备的性能和自动化程度要求较高；大型处理水量时，管理、控制较复杂；缺氧反硝化与厌氧释磷的碳源竞争影响脱氮除磷效果以及系统运行的稳定性；滗水效果不佳时跑泥使出水悬浮物增多等，这有待解决和完善。

超滤(UF)是一种膜过滤技术，超滤膜的过滤精度为0.01μm，水通过超滤膜表面微孔的过滤，除去水中大于0.01μm的颗粒。另外对胶体、藻类、病毒、有机大分子也有理想的除去率。超滤膜孔径可达到直接去除病毒、病原体及有机大分子的目的，因此它是过滤和消毒同时完成的单纯物理过程。20世纪70—80年代随着超滤技术的高速发展，应用面越来越广，其主要应用于反渗透预处理系统和膜生物反应器等给水与工业废水处理领域，是替代传统砂滤工艺的最佳技术。超滤工艺的优点很多，主要有：

（1）    过滤过程不发生相变，无需加热，能耗低，无需添加化学试剂，无污染，分离效率高；

（2）    超滤过程仅采用压力作为膜分离的动力，因此分离装置简单、流程短、操作简便、自动化程度高，易于控制和维护；

（3）    超滤技术COD去除率可达50%，大肠杆菌去除率100%，出水浊度0.1~0.2NTU，处理效果好，运行稳定；

（4）    占地面积小，清洗方便，产水量高而能耗低。

超滤技术有较严格的进水水质；膜仍存在较严重的污染问题，致使膜通量下降；较复杂的自动化运行程序。

经调查，目前有许多回用装置及方法，各自具有优势，同时也都存在一定的不足问题，例如：一种SBR+人工湿地组合处理系统，由SBR处理装置和人工湿地处理装置组成，虽然处理效果较好，但是占地面积达，自控要求高；一种断续高效曝气降低BOD、COD，再加上膜过滤新技术去除细菌、微生物、大分子有机物，即 “膜生物反应系统”(MBR)，建造投资小、占地少，但膜寿命短，维护费用高；一种包括升流式反应器，曝气生物滤池的中水回用装置，占地面积小，土建费用低，但出水水质不稳定，维护费用高；一种粪便污水处理回用装置，包括物理处理器、接触氧化反应器、厌氧反应器、膜生物反应器、辅助处理器、高位水箱、水泵和气泵，优点是有效地综合处理污染物浓度高，水量分布不均匀的粪便污水并产生再生水，循环用于冲厕但是流程复杂，占地面积大，维护难度大；一种全膜法中水回用装置包括微滤装置、超滤装置以及反渗透装置，中水处理效果好、操作简单、水利用率高、占地面积少，但是能耗高，维护费用高。

发明内容

本发明的目的是针对工业和生活中大量分散的污染点源、波动较大的废/污水量，提供一种SBR-超滤膜污水回用装置，结构合理，结合SBR工艺的运行方式和超滤膜安全稳定的处理效果，得到较好且稳定的出水水质，以达到污水回用于绿化、冲厕、洗车等节能减排、废水资源化的目的。