申请号- CN202011116186.9
公开（公告）号- CN111943463A
IPC分类号 C02F9/14; C02F11/127
摘要
本发明提供了一种降低膜污染的污水处理系统。该系统包括缺氧池、好氧池、膜池和污泥处理系统。工作时，污水首先进入缺氧池，随后进入好氧池，最终进入膜池。经过膜池抽吸后，混合液同样分为两部分，一部分直接排出处理系统，剩余部分则回流至缺氧池中。本发明的污水处理系统，在膜池与缺氧池之间设置有污泥处理系统，回流至缺氧池的混合液先流经污泥处理系统，经过污泥处理系统的处理后，混合液中的污泥被分为轻质污泥和重质污泥。不仅解决了膜易堵塞的问题，还促进了污水的净化处理。
权利要求书
1.一种降低膜污染的污水处理系统，其特征在于，包括：
缺氧池，所述缺氧池上设置有污水总进水口；
好氧池，所述好氧池与所述缺氧池相连通；
膜池，所述膜池与所述好氧池相连通，所述膜池上设置有污水总出水口；
污泥处理系统，所述污泥处理系统具有进水端与出水端，所述进水端与所述膜池相连通，所述出水端与所述缺氧池相连通；
所述进水端与所述膜池之间设置有回流系统；
所述污泥处理系统包括依次相连的水力旋分装置和减缩廊道，所述水力旋分装置与所述回流系统相连通，所述减缩廊道与所述缺氧池相连通；
所述减缩廊道的底部具有倾角，所述倾角向靠近所述水力旋分装置的一端倾斜，所述倾角的度数为25~35°；
所述减缩廊道具有廊道进水端与廊道出水端，所述廊道进水端的宽度大于所述廊道出水端的宽度。
2.根据权利要求1所述的降低膜污染的污水处理系统，其特征在于，所述水力旋分装置为水力旋分器，所述水力旋分器包括相互连通的第一水力旋分器、第二水力旋分器、第三水力旋分器和第四水力旋分器。
3.根据权利要求2所述的降低膜污染的污水处理系统，其特征在于，所述水力旋分器的锥角为18~20°。
4.根据权利要求1所述的降低膜污染的污水处理系统，其特征在于，所述廊道进水端与所述廊道出水端的宽度比为（2~4）:1。
5.根据权利要求4所述的降低膜污染的污水处理系统，其特征在于，所述廊道进水端与所述廊道出水端的宽度比为3:1。
6.根据权利要求1至5任一项所述的降低膜污染的污水处理系统，其特征在于，所述污泥处理系统包括轻质污泥储泥池，所述轻质污泥储泥池与所述水力旋分装置相连通。
说明书
一种降低膜污染的污水处理系统
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种降低膜污染的污水处理系统。
背景技术
膜生物反应器（Membrane Bioreactor，简称MBR）是一种将生物处理技术与膜分离相结合的新型污水处理工艺，该工艺在污水处理过程中，利用膜组件的拦截作用实现泥水的分离，并将分离出的水排放，而活性污泥则保留在生物处理系统之中，具有污泥膨胀几率低、占地面积小、运行控制灵活等优点。
然而，由于污泥中通常含有大量轻质污泥，系统的反洗周期短，膜丝极易堵塞。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种降低膜污染的污水处理系统。
本发明第一方面提供了一种降低膜污染的污水处理系统，包括：
缺氧池，所述缺氧池上设置有污水总进水口；
好氧池，所述好氧池与所述缺氧池相连通；
膜池，所述膜池与所述好氧池相连通，所述膜池上设置有污水总出水口；
污泥处理系统，所述污泥处理系统具有进水端与出水端，所述进水端与所述膜池相连通，所述出水端与所述缺氧池相连通；
所述进水端与所述膜池之间设置有回流系统；
所述污泥处理系统包括依次相连的水力旋分装置和减缩廊道，所述水力旋分装置与所述回流系统相连通，所述减缩廊道与所述缺氧池相连通；
所述减缩廊道的底部具有倾角，所述倾角向靠近所述水力旋分装置的一端倾斜，所述倾角的度数为25~35°；
所述减缩廊道具有廊道进水端与廊道出水端，所述廊道进水端的宽度大于所述廊道出水端的宽度。
“廊道”一般是指不同于两侧基质的狭长地带。本申请污水处理系统中的“减缩廊道”，特指位于水力旋分装置和缺氧池之间的廊道部分，该部分廊道具有底部具有倾角，并且廊道进水端的宽度大于所述廊道出水端的宽度的特点。
根据本发明实施方式的污水处理系统，至少具有如下技术效果：
首先，传统的膜生物反应器工艺中，污水最后经膜生物反应器处理后，混合液分为两部分，一部分混合液直接排出处理系统，另一部分混合液则通过污泥回流系统回流。回流指在膜池后端安装泵，通过泵将含有污泥的混合液直接回流至缺氧池前端，污泥未经过分选，轻质污泥长期富集易造成膜堵塞。而本发明的污水处理系统，工作时，污水首先进入缺氧池，随后进入好氧池，最终进入膜池。经过膜池抽吸后，混合液同样分为两部分，一部分直接排出处理系统，剩余部分则回流至缺氧池中。本发明的污水处理系统，在膜池与缺氧池之间设置有污泥处理系统，回流至缺氧池的混合液先流经污泥处理系统，经过污泥处理系统的处理后，混合液中的污泥被分为轻质污泥和重质污泥。其中，轻质污泥较为分散，黏度大，易大面积堵塞膜系统。将轻质污泥排出污泥处理系统，实现了有效避免膜系统堵塞的效果。重质污泥经过污泥处理系统的处理后，粒径增大，形成表面具有多孔结构的疏松大颗粒污泥，这些具有多孔结构的疏松大颗粒污泥，回流到缺氧池内时，污水中的污染物从孔隙进入大颗粒污泥的内部，被反硝化菌去除。回流到好氧池内时，这些具有多孔结构的疏松大颗粒污泥最外层发生硝化反应，产生的硝态氮进入颗粒污泥内部，直接供给污泥内部的反硝化菌，即在好氧池也能发生一定效率的反硝化作用。因此，本发明的污水处理系统，不仅解决了膜易堵塞的问题，还促进了污水的净化处理。
其次，本发明的污水处理系统中，污泥处理系统可以制造为成套设备，结构紧凑，占地面积小。
第三，本发明的污水处理系统中，减缩廊道的底部具有倾角，廊道进水端宽度大，廊道出水端小，可以使污泥颗粒流动的速度梯度逐渐增大，污泥颗粒之间的相互凝聚作用增大，利于形成疏松大颗粒污泥。
本发明的污水处理系统：
刚开始运行时，缺氧池主要发生生物反硝化作用，好氧池发生生物硝化反应，膜池发生抽吸反应，污泥处理系统内主要发生水力旋分作用和污泥凝聚反应。
运行稳定后，污泥处理系统会培育出具有多孔结构的疏松大颗粒污泥，这类污泥粒径较大，通常为0.1~3 mm，内部包裹不同类别的微生物，主要为缺氧性质的反硝化细菌，外部为好氧菌和硝化菌。内部在污泥中形成一个硝化-反硝化系统，增加系统脱氮效率。
本发明的污水处理系统，一方面将轻质污泥去除后，可大大加强膜的耐污性，另一方面，在生化系统内形成了颗粒性质污泥，促进了污水的净化处理，工程应用价值显著。
根据本发明的一些实施方式，回流系统为回流泵，回流泵的作用是将需要回流的部分水送回缺氧池中，回流泵通常设置于膜池底部。
根据本发明的一些实施方式，所述污泥处理系统包括依次相连的水力旋分装置和减缩廊道，所述水力旋分装置与所述回流系统相连通，所述减缩廊道与所述缺氧池相连通。回流的混合液先流经水力旋分装置，被分为轻质污泥和重质污泥，轻质污泥排出污泥处理系统，重质污泥进入减缩廊道。
根据本发明的一些实施方式，所述水力旋分装置为水力旋分器，所述水力旋分器包括相互连通的第一水力旋分器、第二水力旋分器、第三水力旋分器和第四水力旋分器。
膜池中，混合液由回流系统加压泵入回流管路，混合液通过管路三通平均分配至第一水力旋分器、第二水力旋分器、第三水力旋分器和第四水力旋分器，混合液首先进入旋分器中部偏上的进泥口，进泥口顶部通常位于顶部往下0.1倍总长度，混合液进入旋水力旋分器后，直接撞击轻质污泥排放口下的可调式挡板，挡板倾角设置为45~90°，并随后沿水力旋分器外壁做外旋流作用，在离心作用下，重质污泥相互碰撞形成密实颗粒状污泥从下端重质污泥排放口排出，轻质污泥形成内旋流向上运动，最终由轻质污泥排放口排出。
根据本发明的一些实施方式，所述水力旋分器的锥角为18~20°，进口压力≤0.15MPa。
根据本发明的一些实施方式，所述廊道进水端与所述廊道出水端的宽度比为（2~4）:1。
根据本发明的一些实施方式，所述廊道进水端与所述廊道出水端的宽度比为3:1。
减缩廊道的底部具有倾角，廊道进水端宽度大，廊道出水端小，可以使污泥颗粒流动的速度梯度逐渐增大，污泥颗粒之间的相互凝聚作用增大，利于形成疏松大颗粒污泥。
根据本发明的一些实施方式，所述污泥处理系统包括轻质污泥储泥池，所述轻质污泥储泥池与所述水力旋分装置相连通。用于储存自水力旋分装置排出的轻质污泥。
（发明人陈彬;）
