[发明专利]针对低温地区高氮、磷污水的恒温智控MBR水处理装置

说明书

本发明涉及一种环保设备，即针对低温地区高氮、磷污水的恒温智控MBR水处理装置。它包括顺次连通的污水收集管网、细隔栅池、调节池、恒温智控MBR水处理装置；恒温智控MBR水处理装置包括顺次连通的厌氧区、好氧区、MBR膜区，在好氧区采用中间隔板，上下分出好氧区和缺氧区，中间隔板为穿孔不锈钢板，好氧区中间隔板上有穿孔曝气底盘，并与变频罗茨鼓风机相连；针对MBR膜区，通过支撑杆方式，将膜组件向上提升，下部预留足够的空间，并通过增设斜板，底泥通过斜板沉降汇总到回流泵口，底泥通过穿墙污泥回流泵输送至缺氧区。恒温加热系统解决了北方地区在低温季节生化系统难以培育、成熟，导致调试周期长、系统运行不稳定的问题。

技术领域

本发明涉及一种环保设备，即针对低温地区高氮、磷污水的恒温智控MBR水处理装置。

背景技术

在现有技术中，MBR又称膜生物反应器（Membrane Bio-Reactor），是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。该项技术已在我国华南、华东地区被广泛应用，该工艺具有出水水质优质稳定，剩余污泥产量少，占地面积小，不受设置场合限制，可去除氨氮及难降解有机物，操作管理方便，易于实现自动控制等优点。

但该工艺在我国北方低温地区应用案例相对缺乏，主要原因如下：1、季节温差大：相比华南、华东地区，北方地区四季分明，气温波动较大；不适宜微生物生长的低温、冷冻期较长，导致所有生物法反应器都存在调试期漫长，系统运行不稳定，处理效果不理想，MBR工艺也不例外；2、运行成本高：相比传统A/O工艺的自流、沉降的出水流程，MBR工艺需增加产水泵、吹扫风机、反洗系统和清洗药剂，用以支持系统运行。因此电费支出MBR工艺远远超出传统A/O工艺，但药剂成本和占地面积却远远优于传统工艺。然而北方地区发展较华南、华东滞后，除省会城市外，其他地区土地成本相对合理；3、污堵负荷大：北方低温地区污水存在“水量少，污染物浓度高，氮、磷含量高”的特点，传统工艺升级MBR工艺过程中，运营主体仍会选择高污泥浓度方式来处理污染物，从而导致膜系统在高污泥浓度的环境下高负荷运行。另外超滤膜组件清洗温度要求在5~45℃，露天或地埋MBR设备无法在春、秋、冬季进行离线清洗，造成膜组件通量衰减，膜丝因表面污泥厌氧附着，发生脆断或过滤层脱离现象；4、溶氧量过高：为减缓膜元件表面污泥附着，膜系统运行均要求每片20㎡有效过滤面积的超滤膜元件，至少提供3m³/h的吹扫气量，而多数的MBR反应器将好氧池与MBR膜池进行联通，导致好氧池溶氧量过高，造成微生物快速老化，降低了微生物的污水处理效率；5、缺乏运行经验：MBR工艺虽然在我国已经普及一段时间，但因为企业人员流动较大，工程设备质保仅为一年，超滤膜组件售后服务不到位等问题，导致多数超滤膜组件并没有被合理的运行，从而导致短于膜运行生命周期便需更换。

发明内容

本发明提供一种针对低温地区高氮、磷污水的恒温智控MBR水处理装置，通过对当前普及的MBR处理工艺流程进行重塑，实现对高氮、磷污水的处理达标；在满足膜系统正常运行的前提下，实现MBR水处理装置的风机能耗大幅降低；同时基于低温地区地方性特点，创新出恒温保障系统，在满足微生物生长条件的同时，提升热源利用效率。

本发明的技术解决方案是：针对低温地区高氮、磷污水的恒温智控MBR水处理装置，包括顺次连通的污水收集管网、细隔栅池、调节池、恒温智控MBR水处理装置；恒温智控MBR水处理装置包括顺次连通的厌氧区、好氧区、MBR膜区，其特征在于将传统工艺中好氧区通过中间隔板，上下区分出好氧区和缺氧区，中间隔板为穿孔不锈钢板，好氧区中间隔板上有穿孔曝气底盘，并与变频罗茨鼓风机相连；针对MBR膜区，通过支撑杆方式，将膜组件向上提升，下部预留足够的空间，并通过增设斜板，底泥通过斜板沉降汇总到回流泵口，底泥通过穿墙污泥回流泵输送至缺氧区。

上述方案中，在厌氧区碳钢外壳采用“万字符”形状进行地热管铺设，对厌氧区恒温加热。

膜组件底部穿孔曝气底盘与两台定频罗茨鼓风机相连，鼓风机由时间继电器进行叠加运行控制。