[发明专利]利用层叠型结构和清洁球的上流式MBR污水处理系统

说明书

本发明涉及一种MBR污水处理装置，通过将DO消减池、无氧池及厌氧池构成为层叠型，使得在不注入絮凝剂的情况下实现磷释放效果的最大化，并且通过构成上流式膜分离池以达到MBR提升维护效率的目的。另外，通过利用物理清洁技术和重力式过滤等来维持低TMP而进行过滤，可以时刻维持在计划的flux并最小化分离膜的应力而确保分离膜的长期寿命。

技术领域

本发明涉及能够抑制和防止浸渍在上流式膜分离池中的分离膜的污染的MBR污水处理装置，尤其涉及利用清洁球的MBR污水处理装置和利用其的MBR污水处理方法。另外，涉及通过将DO消减池、无氧池及厌氧池构成为层叠型，可阻断厌氧池的微生物与大气中的氧接触，实现磷释放效果的最大化，并且具有污泥循环顺畅的反应池结构以用于提高水处理效率的技术。

背景技术

自2012年以来，公共污水处理设施的出水水质标准提高了2～10倍，因此将现有的活性污泥工艺(conventional activated sludge process)适用于出水水质管理中多少有些困难。鉴于未来水质监管标准和水资源重复利用普及率将进一步提升，提出了占地面积少且可以保持高浓度MLSS(约8000～15000mg/L)的膜生物反应器(MBR，membranebioreactor)工艺作为对策，得益于处理效率高和操作维护相对简单的优点，引进案例逐渐增加，诸多研究也在进行当中。

1990年代初期的大多数MBR工艺大部分为如下方式，即，为在反应池外部固定有膜组件，反应池中的污泥通过过滤回路(filtration-loop)循环并进行固液分离的侧流过滤式(side-steam)方式，但因其电力消耗大，所以在城市污水处理的应用上存在局限性。为了解决上述问题，浸渍式工艺的概念于1990年代中期产生，并且其成为广泛扩散将MBR适用于城市污水处理的契机。与一般的活性污泥工艺相比，MBR工艺具有以下优点。

-无需特殊处理工艺即可应用于普通的再循环水(农业用水和工业用水等)，还可与后处理工艺(RO等)结合而用于生活用水的再循环。

-因可以保持高浓度混合液悬浮固体(MLSS，mixed liquor suspended solid)，可以减少污水处理厂所需场地、保持高硝酸化率及减少污泥的产生量。

-可以独立操作水力停留时间(HRT)和污泥停留时间(SRT)。

-抵抗进水负荷波动的能力强。

-可根据膜类型去除如细菌和病毒等病原微生物。

目前较为普遍的浸渍式MBR中，中空纤维式(hollow fiber)和平板式(flatsheet)这两种形式占据了市场，但实际上在操作和维护方面遇到了如下问题。

-中空纤维式分离膜具有弹性好、能够反冲洗且膜密度高的优点，但污泥沉积和扭结(braiding)频繁且难以清洁。

-传统的平板式分离膜具有无扭结且水力流体流动顺畅的优点，但是没有反冲洗功能，膜聚集度低且框架边缘会发生污泥沉积。

-用于控制MBR分离膜的膜污染的强化清洗次数增加。

-由于过度曝气和膜间压差的发生而导致电费上升。

-由于絮凝剂的注入和频繁的清洗操作，导致制剂成本增加。

-外侧清洗难度大(使用起重设备等)且有回避操作的现象。

(现有技术文献)

(专利文献)

韩国专利公开号第10-2012-0129755号

发明内容

技术课题