[发明专利]一种微生物固定化MBR的方法与装置

说明书

技术领域

本发明属于环保技术领域，尤其是涉及一种微生物固定化MBR的方法与装置。

背景技术

在此处键入背景技术描述段落。作为膜分离与生物技术有机结合的污水处理新工艺，膜生物反应器（MBR）由于其出水水质优良稳定，装置占地面积小等显著优点，使其在城市污水和工业废水处理和回用方面成为一种很有竞争力的选择，并在全球范围受到高度重视。作为一种高效的水处理技术，MBR正处于发展完善阶段，其自身仍存在一定缺陷需要进一步解决。目前，运行能耗高和膜污染问题是限制MBR工程应用的主要瓶颈。

膜污染控制主要从膜组件性质、污泥混合液性质和操作条件三方面来实现。污泥混合液性质的改善可在一定程度上延缓膜污染，改善混合液性质的方法如向污泥混合液中投加絮凝剂、活性炭或填料等。

固定化微生物技术利用物理或化学方法将游离微生物活性限定于一定的空间区域，并使其保持活性、反复利用的方法。固定化微生物有利于增殖速度缓慢的微生物的生长，可降低毒性物质对生物的影响，能高效处理高浓度、难降解、高毒性有机废水和高氨氮废水，特别是传统生物法不可降解的有机污染物。固定化微生物可降低混合液中悬浮生物的浓度。

实用新型专利CN200820234088.3公开了一种微生物固定化膜生物反应器装置及其构成的废水深度处理装置。该装置包括固定化微生物-膜生物反应器装置、预处理装置、纳滤膜处理装置及消毒装置。其中固定化微生物-膜生物反应器装置包括至少第一部分和第二部分，第一部分包括底部设有多个曝气头的固定化微生物生化池，所述生化池中设置多个隔间，所述隔间包括设置在曝气头上方和池内水位下方的至少两层拦截网及网之间的结合型固定化微生物载体，所述第二部分中设有超滤膜处理系统。该专利将固定化技术与膜生物反应器组合使用，采用分置方式，能耗高，占地面积大。

实用新型CN201020195926.8公开了一种固定化膜生物反应器，包括厌氧反应器、立方体填料、好氧反应器、带孔隔板、中空纤维膜。厌氧反应器内部放置立方体填料，厌氧反应器内加入厌氧微生物；好氧反应器通过带孔隔板将立方体填料固定在好氧反应器的下部，好氧反应器内加入好氧微生物，好氧反应器的带孔隔板上部固定中空纤维膜，中空纤维膜上端连接抽吸泵和出水管相连，空压机连接曝气管；厌氧反应器下端的进水口通过离心泵与原水箱相连，厌氧反应器上端的出水口与好氧反应器下端的进水口相连。该专利在好氧反应器中中空纤维膜组件与立方体填料分区放置，反应器结构复杂，成本高，不能充分体现固定化微生物与MBR结合的优势。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术问题之一。

本发明将固定化技术与膜生物反应器相结合，在膜生物反应器中投加微生物固定化的载体，载体的加入丰富了MBR的生物种类，提高了反应器的处理能力和稳定性，在载体的表面及内部形成了好氧层、过渡层和厌氧层，载体上特有的后生动物和厌氧细菌强化了对难降解有机物的分解；载体内部出现的厌氧反硝化细菌把硝酸盐还原成亚硝酸盐和氮气，促进了氨氮的分解；当反应器未加载体时MLSS值稳定，加入载体后附着其上的微生物不断生长、增殖，悬浮生物由于食料竞争而被抑制，致使MLSS值降低，缓解了膜组件的污染；所用的载体在曝气的作用下，可擦洗膜表面，进一步降低膜污染，减少化学清洗次数，降低运行成本。

本发明的一个目的在于提出一种微生物固定化MBR装置。该装置依次包括：膜池（1）、膜组件（2）、微生物固定化载体（3）、产水控制阀（4）、产水泵（5）、产水流量计（6）、产水调节阀（7）、真空表（8）、风机（9）、曝气调节阀（10）、气体流量计（11）、液位控制器（12）、排空阀（13）、进水泵（18）及清洗系统组成；所述微生物固定化载体（3）置于膜池（1）中；所述膜组件（2）包括膜元件（2A）、曝气管（2B）、集水管（2C），所述膜元件彼此间隔地设在所述膜组件内，每个所述膜元件内限定有净水空间且每个所述膜元件净水空间与集水管通过管路连通，所述曝气管位于膜组件的下方，为所述膜元件供气；所述清洗系统包括清洗控制阀（14）、加药漏斗（15）、加药泵（16）和药液箱（17）。