申请日2019.06.21
公开(公告)日2019.08.20
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明属于污水处理技术领域，尤其涉及一种基于MBBR功能性载体材料的污水处理提标改造系统。本发明通过三种MBBR功能性载体材料自带不同强度的正电荷，以分别用于吸引不同数值负电荷的厌氧菌、缺氧菌和好氧菌，再通过带正电荷的载体滤网滤水、截留载体并减少生物膜附着的方式，达到AAO三个池内的载体上生物膜进行针对性污水处理的效果。本发明具有三种载体特定用于三种不同的菌体，避免菌体间竞争，不同处理池内优势菌体附着生物膜量大，电荷吸引附着效方式果好，以及AAO法污水指标降低效果好的优点。
权利要求书
1.一种基于MBBR功能性载体材料的污水处理提标改造系统，依次包括过滤区、厌氧区、缺氧区、好氧区、絮凝区、沉淀区以及排水区，其特征在于：所述厌氧区内设有厌氧悬浮载体，所述缺氧区内设有缺氧悬浮载体，所述好氧区内设有好氧悬浮载体，所述厌氧区、缺氧区以及好氧区的出水管上均设有载体滤网。
2.根据权利要求1所述的一种基于MBBR功能性载体材料的污水处理提标改造系统，其特征在于：所述厌氧悬浮载体、缺氧悬浮载体以及好氧悬浮载体均包括基体，以及用于调节三种载体自身电荷的三种电荷配体。
3.根据权利要求2所述的一种基于MBBR功能性载体材料的污水处理提标改造系统，其特征在于所述基体包括按重量计的以下各组分：聚酯型聚氨酯72-75份、明胶12-13份、壳聚糖2-3份、空心玻璃珠0.5-1.5份、纳米氧化铝粉末1.2-1.8份、聚氧乙烯脂肪醇醚5.8份、高岭土0.5-2.0份以及丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物2-5份。
4.根据权利要求2所述的一种基于MBBR功能性载体材料的污水处理提标改造系统，其特征在于：所述电荷配体包括电荷补充剂、电荷分散剂以及电荷涂覆剂，所述电荷配体用于在所述基体固定成型后进行浸没涂覆。
5.根据权利要求4所述的一种基于MBBR功能性载体材料的污水处理提标改造系统，其特征在于：所述电荷补充剂为氯化锂或氯化钠中的一种或两种混合物，所述电荷分散剂为马来酸酐修饰的过硫酸铵水溶液，所述电荷涂覆剂为乙烯—醋酸乙烯共聚物。
6.根据权利要求5所述的一种基于MBBR功能性载体材料的污水处理提标改造系统，其特征在于：所述厌氧悬浮载体中氯化锂或氯化钠重量占自身载体总重的1.5-1.8%，所述缺氧悬浮载体中氯化锂或氯化钠重量占自身载体总重的1.6-1.8%，所述好氧悬浮载体中氯化锂或氯化钠重量占自身载体总重的2.0-2.2%。
7.根据权利要求4所述的一种基于MBBR功能性载体材料的污水处理提标改造系统，其特征在于三种载体的制备方法依次包括以下步骤：
S1、混合搅拌所述基体的所有原料，挤出成型，得到所述基体;
S2、各自混合搅拌三种所述电荷配体，得到电荷配体液;
S3、将所述基体按重量比为4.5:2.5:3分三堆后分别与厌氧悬浮载体的电荷配体液，缺氧悬浮载体的电荷配体液以及好氧悬浮载体的电荷配体液进行涂覆操作，完全浸没搅拌1-3min后于室温下冷却成型，即得最终的所述厌氧悬浮载体、缺氧悬浮载体以及好氧悬浮载体。
8.根据权利要求1所述的一种基于MBBR功能性载体材料的污水处理提标改造系统，其特征在于：所述载体滤网包括滤网主体，以及涂覆在所述滤网主体表面并用于排斥所述厌氧悬浮载体、缺氧悬浮载体或好氧悬浮载体的正电荷层。
9.根据权利要求8所述的一种基于MBBR功能性载体材料的污水处理提标改造系统，其特征在于：所述正电荷层包括附着剂明胶以及二价钙盐，所述正电荷层的电荷数大于所述好氧悬浮载体。
10.根据权利要求8所述的一种基于MBBR功能性载体材料的污水处理提标改造系统，其特征在于：所述滤网主体上还设有用于杀死附着的微生物膜的脉冲磁场发生器，以用于保证所述滤网主体的滤水通透性。
说明书
一种基于MBBR功能性载体材料的污水处理提标改造系统
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，尤其涉及一种基于MBBR功能性载体材料的污水处理提标改造系统。
背景技术
MBBR功能性载体材料，不同于现有的PE或PP材质载体，其具有比表面积大以及最终形成的生物膜量大的优点，可以大大提高微生物处理污水的效率。但是另一方面，现有的功能性载体材料也仅仅是通过外形结构的改进来增大比表面积，可以从用来的700-1000m2/m3数值提高到2000 m2/m3的水平，但这还是不能满足地表准IV类水这样较高的的污水处理要求。
专利公开号为CN105129989A，公开日为2015.12.09的中国发明专利公开了一种处理城市污水的MBBR工艺方法，其步骤为：经过一级处理的城市污水去除了污水中的悬浮物和部分有机物，而后通过进水池依次进入MBBR系统的厌氧区、好氧区和缺氧区，并由缺氧区进入二沉池;MBBR生物处理系统好氧区内悬浮的载体表面附着着硝化细菌，利于长泥龄的硝化菌的生长，各区域内的活性污泥能够对有机物进行降解处理，并对废水中的磷进行处理，以实现同时脱氮除磷。
但是该发明专利中的MBBR填料存在生物膜量较小，处理污水效率低的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于MBBR功能性载体材料的污水处理提标改造系统，其能通过三种MBBR功能性载体材料自带不同强度的正电荷，以分别用于吸引不同数值负电荷的厌氧菌、缺氧菌和好氧菌，再通过带正电荷的载体滤网滤水、截留载体并减少生物膜附着的方式，达到AAO三个池内的载体上生物膜进行针对性污水处理的效果。本发明具有三种载体特定用于三种不同的菌体，避免菌体间竞争，不同处理池内优势菌体附着生物膜量大，电荷吸引附着效方式果好，以及AAO法污水指标降低效果好的优点。
本发明解决上述问题采用的技术方案是：一种基于MBBR功能性载体材料的污水处理提标改造系统，依次包括过滤区、厌氧区、缺氧区、好氧区、絮凝区、沉淀区以及排水区，所述厌氧区内设有厌氧悬浮载体，所述缺氧区内设有缺氧悬浮载体，所述好氧区内设有好氧悬浮载体，所述厌氧区、缺氧区以及好氧区的出水管上均设有载体滤网。
进一步优选的技术方案在于：所述厌氧悬浮载体、缺氧悬浮载体以及好氧悬浮载体均包括基体，以及用于调节三种载体自身电荷的三种电荷配体。
进一步优选的技术方案在于所述基体包括按重量计的以下各组分：聚酯型聚氨酯72-75份、明胶12-13份、壳聚糖2-3份、空心玻璃珠0.5-1.5份、纳米氧化铝粉末1.2-1.8份、聚氧乙烯脂肪醇醚5.8份、高岭土0.5-2.0份以及丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物2-5份。
进一步优选的技术方案在于：所述电荷配体包括电荷补充剂、电荷分散剂以及电荷涂覆剂，所述电荷配体用于在所述基体固定成型后进行浸没涂覆。
进一步优选的技术方案在于：所述电荷补充剂为氯化锂或氯化钠中的一种或两种混合物，所述电荷分散剂为马来酸酐修饰的过硫酸铵水溶液，所述电荷涂覆剂为乙烯—醋酸乙烯共聚物。
进一步优选的技术方案在于：所述厌氧悬浮载体中氯化锂或氯化钠重量占自身载体总重的1.5-1.8%，所述缺氧悬浮载体中氯化锂或氯化钠重量占自身载体总重的1.6-1.8%，所述好氧悬浮载体中氯化锂或氯化钠重量占自身载体总重的2.0-2.2%。
进一步优选的技术方案在于三种载体的制备方法依次包括以下步骤：
S1、混合搅拌所述基体的所有原料，挤出成型，得到所述基体;
S2、各自混合搅拌三种所述电荷配体，得到电荷配体液;
S3、将所述基体按重量比为4.5:2.5:3分三堆后分别与厌氧悬浮载体的电荷配体液，缺氧悬浮载体的电荷配体液以及好氧悬浮载体的电荷配体液进行涂覆操作，完全浸没搅拌1-3min后于室温下冷却成型，即得最终的所述厌氧悬浮载体、缺氧悬浮载体以及好氧悬浮载体。
进一步优选的技术方案在于：所述载体滤网包括滤网主体，以及涂覆在所述滤网主体表面并用于排斥所述厌氧悬浮载体、缺氧悬浮载体或好氧悬浮载体的正电荷层。
进一步优选的技术方案在于：所述正电荷层包括附着剂明胶以及二价钙盐，所述正电荷层的电荷数大于所述好氧悬浮载体。
进一步优选的技术方案在于：所述滤网主体上还设有用于杀死附着的微生物膜的脉冲磁场发生器，以用于保证所述滤网主体的滤水通透性。
本发明通过三种MBBR功能性载体材料自带不同强度的正电荷，以分别用于吸引不同数值负电荷的厌氧菌、缺氧菌和好氧菌，再通过带正电荷的载体滤网滤水、截留载体并减少生物膜附着的方式，达到AAO三个池内的载体上生物膜进行针对性污水处理的效果。本发明具有三种载体特定用于三种不同的菌体，避免菌体间竞争，不同处理池内优势菌体附着生物膜量大，电荷吸引附着效方式果好，以及AAO法污水指标降低效果好的优点。
