申请日2006.01.27
公开(公告)日2007.08.01
IPC分类号C02F1/44; C02F3/02
摘要
一种膜加强生物反应(MEBR)微污染水处理方法，包括下列步骤：(1)向固定床生物反应器输入微污染水;(2)使固定床生物反应器的出水进入中空纤维膜分离装置;(3)使被中空纤维膜分离装置截留的其中具有游离活性细菌、细菌尸体、其它悬浮物和部分大分子有机物的浓水的全部或部分返回固定床生物反应器。本发明将固定床生物反应器处理污染水技术与膜分离装置处理污染水技术相结合，可以互相加强，因而，可以对微污染水进行有效的处理。
权利要求书
1、一种膜加强生物反应微污染水处理方法，其特征在于，包括下列步骤：
(1)向固定床生物反应器输入微污染水;
(2)使固定床生物反应器的出水进入中空纤维膜分离装置;
(3)使被中空纤维膜分离装置截留的其中具有游离活性细菌、细菌尸体、 其它悬浮物和部分大分子有机物的浓水的全部或部分返回固定床生物反应器。
2、按照权利要求1所述的膜加强生物反应微污染水处理方法，其特征在于， 所说的固定床生物反应器是曝气生物滤池。
3、按照权利要求1或2所述的膜加强生物反应微污染水处理方法，其特征 在于，所说的中空纤维膜分离装置是浸没式超滤膜或微滤膜、压力式超滤膜或 微滤膜。
说明书
膜加强生物反应微污染水处理方法
技术领域 本发明一般地涉及对微污染水的处理，具体地说，涉及一种膜加 强生物反应(MEBR)微污染水处理方法。
背景技术 采用膜生物反应器(MBR)的膜生物反应污染水处理方法是一种将 膜分离技术和生物反应器相结合的工艺方法。这一方法的特征在于将生物反应 器中的活性污泥和其它生物体大分子化合物用膜分离的方法截流于生物池中， 以此增强生物反应器的效率。膜生物反应器多以将膜浸入生物反应液为主要形 式。将膜装置与生物反应器相分离并采用压力式膜组件的方法多处于研究阶段， 因为生物反应液污泥浓度较高，采用压力式膜组件的尝试多以无法保证膜的正 常运行而无法在实际工程中得到实用。
膜生物反应污染水处理方法的优点是利用膜过滤，可以增加生化池中活性生 物的含量使生化效率提高;也可以取消传统生化污水处理工艺中的二沉池，减 小生化过程的占地面积。膜生物反应污染水处理方法的缺点是由于生化池与膜 过滤的直接结合，使得膜过滤的优势无法充分发挥。这首先是由于生化池污泥 含量高而带来的膜通量低，易堵塞等问题;其次由于反洗液中加入的化学品会 杀死生化池中的微生物而无法实现膜的化学加强反洗。
在微污染水的处理和中水深度处理过程中，由于生物营养物质的匮乏，采用 现有的膜生物反应污染水处理方法无法有效地降低水中有机物，同时，包括超 滤和微滤膜的污染水处理技术一般对水中溶解性有机物去除效果较差。因此， 需要提供一种既可以降低微污染水中的有机物又能保证出水水质的微污染水处 理方法。
发明内容 本发明要解决现有技术采用膜生物反应污染水处理方法不能有效 地处理微污染水这一技术问题，提供一种膜加强生物反应微污染水处理方法。
本发明的膜加强生物反应微污染水处理方法，其特征在于，包括下列步骤：
(1)向固定床生物反应器输入微污染水;
(2)使固定床生物反应器的出水进入中空纤维膜分离装置;
(3)使被中空纤维膜分离装置截留的其中具有游离活性细菌、细菌尸体、 其它悬浮物和部分大分子有机物的浓水的全部或部分返回固定床生物反应器。
上述的固定床生物反应器是而不局限于已知技术中的曝气生物滤池，该种 生物反应器具有固定床填料，具有过滤和反冲功能，其出水污泥含量小于等于 每升200毫克。
上述的膜分离装置可以是浸没式超滤或微滤，也可以是压力式超滤或微 滤。
本发明的膜加强生物反应微污染水处理方法与现有技术的膜生物反应污 染水处理方法相比，由于向固定床生物反应器输入微污染水，这样，利用固定 床将大部分固体化活性生物固定在固定床中，在固定床的生化和过滤协同作用 下，生物反应器出水的污泥含量和有机物含量均保持在较低水平，以此可以减 低后续膜分离装置的工作压力，固定床生物反应器截物和污泥可以通过反冲过 程出去;由于使固定床生物反应器的出水进入中空纤维膜分离装置，这样，通 过膜分离装置截留水中的游离活性细菌、细菌尸体、其它悬浮物和部分大分子 化合物，使水质进一步提高;由于使被中空纤维膜分离装置截留的其中具有游 离活性细菌、细菌尸体、其它悬浮物和部分大分子有机物的浓水的全部或部分 返回固定床生物反应器，这样，被膜截留的游离活性细菌会在生物反应器中被 不断富集，当这些活性细菌被富集到较高浓度时，它们的生物降解作用就会明 显的体现出来，以此可以加强了生物反应器的效率，被膜截留的细菌尸体和大 分子有机物会不断循环回到固定床生物反应器中，使之在生物反应器中停留时 间和浓度成倍地增长，此时，固定床生物反应器会逐渐驯化出降解这些物质的 细菌菌落，这些细菌菌落将这些通常随出水排放的难降解污染物降解，被膜截 留的悬浮物再返回固定床反应器，通过生物反应器中的固定床过滤作用被截 留，再通过对生物反应器的反冲排放。由此可见膜分离装置截留物的反馈可以 强化生物反应器，提高生物反应器的效率。而生物反应器效率的提高可以进一 步提高生物反应器出水水质，减小膜分离装置的工作压力，加强膜分离装置的 处理效果。因此，固定床生物反应器和膜分离装置的结合可以互相加强，起到 较好的处理效果。
以上提及的微污染水化学耗氧量(Mn)在每升5-200毫克间。
传统膜生物反应器的主要处理对象是污水，本发明方法主要处理对是微污 染水。传统膜生物反应器通过超滤或微滤膜截流的主要是活性污泥类生物活性 物，本发明方法主要是通过固定床生物反应器中的固定床来截流活性污泥类生 物活性物。传统膜生物反应器超滤或微滤膜通常与高浓度的污泥相接触，给膜 的工作带来困难，本发明方法的根本是避免超滤或微滤膜与高浓度的污泥相接 触，使膜的工作状态得到优化。传统膜生物反应器中的营养物质较为丰富，活 性污泥的作用较为重要，而本发明方法针对的微污染水系中营养物质含量较 低，超滤或微滤膜截流活性游离细菌成为加强生物反应器的重要方法。
