申请日 20200520
公开（公告）日 20210202
IPC分类号 C02F9/14; C02F1/28; C02F101/20; C02F3/12; C02F101/16; C02F1/44
摘要
本实用新型属于水处理领域，尤其涉及一种集成式污水处理装置。本实用新型提供的污水处理装置包括集成式反应器本体，所述集成式反应器本体上设置有NH2‑SH改性MCM‑41介孔材料加料口；所述集成式反应器本体的内腔被隔板分隔为上部缺氧反应区和下部好氧反应及膜区，所述上部缺氧反应区和下部好氧反应及膜区之间通过污水导流管相连通；所述上部缺氧反应区设置有污水进口；所述下部好氧反应及膜区设置有曝气管和膜组件。本实用新型提供的集成式污水处理装置集吸附反应、微生物缺氧反应、微生物好氧反应和膜分离作用于一体，实现了在同一装置内同步对污水中的重金属、色度、氮磷及难降解COD等污染物进行高效去除，且膜污染速度较慢。
权利要求书
1.一种集成式污水处理装置，其特征在于，包括集成式反应器本体，所述集成式反应器本体上设置有NH2-SH改性MCM-41介孔材料加料口；
所述集成式反应器本体的内腔被隔板分隔为上部缺氧反应区和下部好氧反应及膜区，所述上部缺氧反应区和下部好氧反应及膜区之间通过污水导流管相连通；
所述上部缺氧反应区设置有污水进口；
所述下部好氧反应及膜区设置有曝气管和膜组件；所述膜组件上设置有出水管；
所述下部好氧反应及膜区底部设置有泥水混合液回流口，所述泥水混合液回流口通过回流管与所述污水进口相连。
2.根据权利要求1所述的集成式污水处理装置，其特征在于，所述NH2-SH改性MCM-41介孔材料加料口设置在所述上部缺氧反应区。
3.根据权利要求2所述的集成式污水处理装置，其特征在于，所述NH2-SH改性MCM-41介孔材料加料口设置在所述上部缺氧反应区的顶部。
4.根据权利要求1所述的集成式污水处理装置，其特征在于，所述上部缺氧反应区和下部好氧反应及膜区的体积比为1：(1～4)。
5.根据权利要求1所述的集成式污水处理装置，其特征在于，所述上部缺氧反应区内设置有污水导流板。
6.根据权利要求1所述的集成式污水处理装置，其特征在于，所述曝气管设置在所述膜组件的下方。
7.根据权利要求1所述的集成式污水处理装置，其特征在于，所述膜组件的膜通量为8～25L/(m2×h)。
8.根据权利要求1所述的集成式污水处理装置，其特征在于，所述膜组件的膜孔径为0.02～0.3μm。
说明书
一种集成式污水处理装置
技术领域
本实用新型属于水处理领域，尤其涉及一种集成式污水处理装置。
背景技术
膜生物反应器又称MBR(Membrane Bio-Reactor)，是一种将膜分离和生物污水处理技术相结合的污水处理技术。在膜的高效分离作用下，膜生物反应器出水的悬浮物含量和浊度极低，病原微生物和有机物也被大幅度去除。同时，由于微生物被膜截留于反应器内，反应器中污泥浓度较高，污泥停留时间很长，硝化细菌可以稳定的截留、生长和繁殖，使得MBR兼具脱氮效果，抗冲击负荷也较好。但MBR存在膜污染频繁、对色度去除效果不佳、能耗高、总氮脱除效果欠佳等技术缺陷，制约其应用范围。
此外，现阶段部分行业的污水中具有生物毒性的有机物和重金属等污染物浓度逐年增加，生物处理工艺中的微生物在毒性作用下活性受到抑制，污染物去除效果变差，常规的MBR出水水质难以满足排放要求，需要额外在 MBR前设置预处理去除重金属、MBR出水后设置深度处理去除色度，才能满足排放要求，系统工艺庞大复杂。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种集成式污水处理装置，本实用新型提供的集成式污水处理装置集吸附反应、微生物缺氧反应、微生物好氧反应和膜分离作用于一体，实现了在同一装置内同步对污水中的重金属、色度、氮磷及难降解COD等污染物进行高效去除，省去了传统MBR反应器前端的重金属去除预处理和后端脱色处理；而且该装置在运行时的膜污染速度较慢，可有效延长装置内膜组件的使用期限。
本实用新型提供了一种集成式污水处理装置，包括集成式反应器本体，所述集成式反应器本体上设置有NH2-SH改性MCM-41介孔材料加料口；
所述集成式反应器本体的内腔被隔板分隔为上部缺氧反应区和下部好氧反应及膜区，所述上部缺氧反应区和下部好氧反应及膜区之间通过污水导流管相连通；
所述上部缺氧反应区设置有污水进口；
所述下部好氧反应及膜区设置有曝气管和膜组件；所述膜组件上设置有出水管；
所述下部好氧反应及膜区底部设置有泥水混合液回流口，所述泥水混合液回流口通过回流管与所述污水进口相连。
优选的，所述NH2-SH改性MCM-41介孔材料加料口设置在所述上部缺氧反应区。
优选的，所述NH2-SH改性MCM-41介孔材料加料口设置在所述上部缺氧反应区的顶部。
优选的，所述上部缺氧反应区和下部好氧反应及膜区的体积比为1： (1～4)。
优选的，所述上部缺氧反应区内设置有污水导流板。
优选的，所述曝气管设置在所述膜组件的下方。
优选的，所述膜组件的膜通量为8～25L/(m2×h)。
优选的，所述膜组件的膜孔径为0.02～0.3μm。
与现有技术相比，本实用新型提供了一种集成式污水处理装置。本实用新型提供的集成式污水处理装置包括集成式反应器本体，所述集成式反应器本体上设置有NH2-SH改性MCM-41介孔材料加料口；所述集成式反应器本体的内腔被隔板分隔为上部缺氧反应区和下部好氧反应及膜区，所述上部缺氧反应区和下部好氧反应及膜区之间通过污水导流管相连通；所述上部缺氧反应区设置有污水进口；所述下部好氧反应及膜区设置有曝气管和膜组件；所述膜组件上设置有出水管；所述下部好氧反应及膜区底部设置有泥水混合液回流口，所述泥水混合液回流口通过回流管与所述污水进口相连。该装置的工作过程如下：首先在该装置的内腔中接种活性污泥，然后将待处理污水由所述污水进口引入到所述内腔，并向所述内腔中添加NH2-SH改性MCM-41 介孔材料，之后污水依次在所述上部缺氧反应区和下部好氧反应及膜区中进行处理，最终经过所述膜组件过滤后，在所述出水管的出水端得到处理后污水。本实用新型提供的集成式污水处理装置设置有NH2-SH改性MCM-41介孔材料加料口，装置运行时投加到集成式污水处理装置中的NH2-SH改性 MCM-41介孔材料与污水、活性污泥混合并在循环流中移动，改性MCM-41 材料可以迅速吸附污水中的重金属离子、毒性有机物等毒性污染物避免对微生物造成毒害，并吸附包含色度在内的溶解性大分子有机物和难降解有机物，从而省去出水后续深度处理。同时，本实用新型借助NH2-SH改性MCM-41材料的吸附特性，还能够改善装置内的污泥状况，提高污泥负荷，从而减轻膜污染，延长膜组件的使用期限。此外，由于本实用新型提供的集成式污水处理装置可同步发生微生物的缺氧反应和好氧反应，因此还可使COD及脱氮去除效果得到进一步的强化。本实用新型提供的集成式污水处理装置集吸附反应、微生物缺氧反应、微生物好氧反应和膜分离作用于一体，思路创新、技术先进、操作简单可靠、运行稳定、易于管理，且能耗相对较低，占地面积显著减小，具有较强的经济性和广阔的推广前景。 （发明人 童欣媛;郑岩峰;刘洋;罗婷;李斌洲;林松烨 ）
