[发明专利]一种厌氧异位电释铁膜生物反应器污水深度处理及资源回收系统及方法

说明书

本发明提供的一种厌氧异位电释铁膜生物反应器污水深度处理及资源回收系统及方法，包括电解厌氧生物反应单元和膜分离单元，其中，电解厌氧生物反应单元上设置有进水口和出水口，电解厌氧生物反应单元上的进水口与污水排污口连接，电解厌氧生物反应单元的出水口与膜分离单元的进水口连接，膜分离单元上设置有洁净水出口和污泥出口，所述污泥出口连接电解厌氧生物反应单元的进水口；电解厌氧生物反应单元上还设置有排泥口；所述电解厌氧生物反应单元用于对废水进行电化学降解和厌氧生物降解；所述膜分离单元用于对废水好氧生物降解以及溶解态磷酸盐和对造成膜污染的胶体粒子和悬浮颗粒进行絮凝沉淀；该方法具有操作方便灵活、处理效率高、出水水质好、占地面积小、能耗低、高能量回收率等优点。

技术领域

本发明涉及污水深度处理以及膜生物反应器（MBR）膜污染控制技术领域，同时包括资源回收利用技术，更具体的是涉及一种针对低浓度有机废水的厌氧异位电释铁膜生物反应器污水深度处理及资源回收系统及方法。

背景技术

随着生活水平的提高，大家对水处理高度重视，厌氧膜生物反应器因具有能耗低、占地面积小、能量回收率高、出水水质好等优点被广泛关注，然而，膜污染是制约该技术进一步发展以及难以大量投入使用的重要原因，膜清洗及运行过程中需要耗费大量的能源及化学药剂，存在能耗高、潜在二次污染及费用高的问题。另外厌氧膜生物反应器存在着出水COD值偏高, 缺乏单独有效脱氮除磷功能等问题。

污水中所含的碳、氮、磷物质, 还有水本身, 都是有价资源, 这些资源在污水处理过程中被消耗或排放, 造成资源的大量浪费。这种高能耗、低资源回收的处理模式与当今社会的节能减排、节约资源的发展战略相矛盾。因此, 需要改变传统污水处理的模式和观念, 未来的污水处理模式应由传统的“必须从污水中去除什么”转变为“能够从污水回收到什么”。

近年来, 西方国家对磷的可持续利用高度重视,从废水中回收磷既能够解决磷污染问题, 同时又能实现磷资源的可持续利用, 因此废水除磷及磷回收研究因此废水除磷及磷回收研究是当前资源环境领域面临的重要科学问题, 受到了广泛关注。目前废水中的磷主要通过化学凝聚沉淀法和生物法去除。两种方法各有特点但也存在着各自的局限性,特别是磷的回收较难实现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种厌氧异位电释铁膜生物反应器污水深度处理及资源回收系统及方法，解决了磷的去除方法存在局限性，导致磷的回收比较难实现。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明提供的一种厌氧异位电释铁膜生物反应器污水深度处理及资源回收系统，包括电解厌氧生物反应单元和膜分离单元，其中，电解厌氧生物反应单元上设置有进水口和出水口，电解厌氧生物反应单元上的进水口与污水排污口连接，电解厌氧生物反应单元的出水口与膜分离单元的进水口连接，膜分离单元上设置有洁净水出口和污泥出口，所述污泥出口连接电解厌氧生物反应单元的进水口；电解厌氧生物反应单元上还设置有排泥口；所述电解厌氧生物反应单元用于对废水进行电化学降解和厌氧生物降解；所述膜分离单元用于对废水好氧生物降解、固定溶解态磷酸盐和对造成膜污染的胶体粒子和悬浮颗粒进行絮凝沉淀；

所述电解厌氧生物反应单元包括多级生物反应腔室，所述每级生物反应腔室内设置有进水通道和反应室，进水通道的出水口与反应室连通；所述反应室与下一级生物反应腔室的进水通道连通；置于第一级生物反应腔室的进水通道与污水排污口连接；置于末尾的生物反应腔室的反应室的出水口与膜分离单元的进水口连通；

所述多级生物反应腔室之间为并联电路；所述每级生物反应腔室内的反应室内设置有铁板，所述铁板上开设有冲孔；所述每级生物反应腔室的反应室的顶部设置有负载有铂碳催化剂的碳毡；所述铁板为牺牲阳极、碳毡为空气阴极，所述牺牲阳极和空气阴极之间通过定时器与外置直流电源相连。

优选地，所述每级生物反应腔室是由两个竖直折流板形成的腔室。