公布日：2022.06.10
申请日：2022.04.27
分类号：C02F9/14(2006.01)I;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本发明涉及一种MBR膜污水处理的预处理系统及预处理工艺，采用了粗格栅渠、中格栅渠、细格栅渠、精细格栅渠进行分级过滤，栅条间隙分梯次逐级减小，不仅能实现污水中的杂质分级去除，尤其是对于后面两级的细格栅渠、精细格栅渠，能大大降低其阻塞率，减少反冲洗次数和单次反冲洗时间，显著降低冲洗用水量和电耗，进而降低格栅系统的故障率和维护成本。本发明的技术方案安全、可靠、高效、快速，符合国家相关技术规范，具有高安全性和可靠性，可大大提高后续MBR膜系统的本处理性能和寿命。
权利要求书
1.一种MBR膜污水处理的预处理系统，其特征在于，包括依次连接的粗格栅渠(1)、提升泵房(2)、中格栅渠(3)、细格栅渠(4)、曝气沉砂池(5)、精细格栅渠(6)；所述粗格栅渠(1)内设有牵引式钢格栅(11)，所述提升泵房(2)内设有带搅拌切割功能部件的潜水泵(21)，所述中格栅渠(3)内设有第一内进流网板式格栅装置(31)，所述细格栅渠(4)内设有第二内进流网板式格栅装置(41)，所述精细格栅渠(6)内设有第三内进流网板式格栅装置(61)，所述曝气沉砂池(5)内设有棕刚玉曝气装置(51)和低速排砂螺杆装置(52)。
2.根据权利要求1所述的一种MBR膜污水处理的预处理系统，其特征在于，所述粗格栅渠(1)内牵引式钢格栅(11)的栅条间距为15-30mm。
3.根据权利要求1所述的一种MBR膜污水处理的预处理系统，其特征在于，所述中格栅渠(3)内第一内进流网板式格栅装置(31)的孔板孔径为6-15mm。
4.根据权利要求1所述的一种MBR膜污水处理的预处理系统，其特征在于，所述细格栅渠(4)内第二内进流网板式格栅装置(41)的孔板孔径为3-5mm。
5.根据权利要求1所述的一种MBR膜污水处理的预处理系统，其特征在于，所述精细格栅渠(6)内第三内进流网板式格栅装置(61)孔板孔径≤1mm。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种MBR膜污水处理的预处理系统的预处理工艺，其特征在于，处理工艺具体包括以下步骤：A.生活污水由污水管网收集后进入粗格栅渠(1)过滤，粗格栅渠(1)内牵引式钢格栅(11)的栅条间距为15-30mm，滤除污水中大于30mm的粗大杂物，然后进入提升泵房(2)内，潜水泵(21)对污水进行提升，带搅拌切割功能部件的潜水泵(21)将污水中较大杂质进行切割，降低阻塞率；B.污水经提升至中格栅渠(3)，其内设有第一内进流网板式格栅装置(31)的孔板孔径为6-15mm，滤除污水中大于15mm的固体杂物；C.污水直流进入细格栅渠(4)过滤，其内设第二内进流网板式格栅装置(41)的孔板孔径为3-5mm，滤除污水中大于5mm的固体悬浮物；D.污水经过细格栅渠(4)过滤后输送至曝气沉砂池(5)，通过曝气沉砂池(5)内的棕刚玉曝气装置(51)对污水中有机物进行氧化分解，去除污水中粒径大于0.2mm、密度大于2.65t/m3的颗粒以及污水中的动、植物油，并通过低速排砂螺杆装置(52)进行池底部除砂；E.污水自流进入精细格栅渠(6)过滤，精细格栅渠(6)内第三内进流网板式格栅装置(61)孔板孔径≤1mm，滤除污水中的长短纤维、悬浮毛发和丝织物，完成污水预处理。
7.根据权利要求6所述的一种MBR膜污水处理的预处理系统的预处理工艺，其特征在于，所述步骤D中，污水在曝气沉砂池(5)内的水力停留时间大于7min，使曝气沉砂池(5)出水的含油量低于2mg/L。
发明内容
为了克服背景技术中现有MBR膜系统预处理的不足，本发明提供一种MBR膜污水处理的预处理系统及预处理工艺。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种MBR膜污水处理的预处理系统，包括依次连接的粗格栅渠、提升泵房、中格栅渠、细格栅渠、曝气沉砂池、精细格栅渠；
所述粗格栅渠内设有牵引式钢格栅，所述提升泵房内设有带搅拌切割功能部件的潜水泵，所述中格栅渠内设有第一内进流网板式格栅装置，所述细格栅渠内设有第二内进流网板式格栅装置，所述精细格栅渠内设有第三内进流网板式格栅装置，所述曝气沉砂池内设有棕刚玉曝气装置和低速排砂螺杆装置。
进一步优选的，所述粗格栅渠内牵引式钢格栅的栅条间距为15-30mm。用于滤除污水中大于30mm的固体杂物，避免后续管路产生阻塞，带搅拌切割功能部件的潜水泵可将污水中较大杂质进行切割；优选的栅条间距为20mm。
优选的，所述中格栅渠内第一内进流网板式格栅装置的孔板孔径为6-15mm。用于滤除污水中大于15mm的固体杂物，进一步优选的，孔板孔径为6mm。
优选的，所述细格栅渠内第二内进流网板式格栅装置的孔板孔径为3-5mm。用于滤除污水中大于5mm的固体悬浮物，进一步优选的，孔板孔径为3mm。
优选的，所述精细格栅渠内第三内进流网板式格栅装置孔板孔径≤1mm。用于滤除污水中的长短纤维、悬浮毛发和丝织物。
进一步，本发明还公开了采用上述MBR膜污水处理的预处理系统的预处理工艺，处理工艺具体包括以下步骤：
A.生活污水由污水管网收集后进入粗格栅渠过滤，粗格栅渠内牵引式钢格栅的栅条间距为15-30mm，滤除污水中大于30mm的粗大杂物，然后进入提升泵房内，潜水泵对污水进行提升，带搅拌切割功能部件的潜水泵将污水中较大杂质进行切割，降低阻塞率；
B.污水经提升至中格栅渠，其内设有第一内进流网板式格栅装置的孔板孔径为6-15mm，滤除污水中大于15mm的固体杂物；
C.污水直流进入细格栅渠过滤，其内设第二内进流网板式格栅装置的孔板孔径为3-5mm，滤除污水中大于5mm的固体悬浮物；
D.污水经过细格栅渠过滤后输送至曝气沉砂池，通过曝气沉砂池内的棕刚玉曝气装置对污水中有机物进行氧化分解，去除污水中粒径大于0.2mm、密度大于2.65t/m3的颗粒以及污水中的动、植物油，并通过低速排砂螺杆装置进行池底部除砂；去除不具备生物降解的油脂，可避免MBR膜柱中间发生富集阻塞、造成MBR膜丝污染，实现减少反冲洗频率、降低运行电耗和水耗，同时增加了MBR膜本身的处理性能和寿命。
E.污水自流进入精细格栅渠过滤，精细格栅渠内第三内进流网板式格栅装置孔板孔径≤1mm，滤除污水中的长短纤维、悬浮毛发和丝织物，完成污水预处理，输送至MBR膜处理系统。
其中，所述步骤D中，污水在曝气沉砂池内的水力停留时间大于7min，使曝气沉砂池出水的油含量低于2mg/L。常规平流曝气沉砂池停留时间一般为5min，增加至水力停留时间大于7min以上，可大大提高除油率，避免后续的MBR膜柱中间发生富集阻塞、造成MBR膜丝污染，同时增加了MBR膜本身的处理性能和寿命。
本发明的有益效果是：本发明采用了粗格栅渠、中格栅渠、细格栅渠、精细格栅渠进行分级过滤，栅条间隙分梯次逐级减小，不仅能实现污水中的杂质分级去除，尤其是对于后面两级的细格栅渠、精细格栅渠，能大大降低格栅阻塞率，减少反冲洗次数和单次反冲洗时间，显著降低冲洗用水量和电耗，进而降低格栅系统的故障率和维护成本。
中格栅渠不采用常规循环齿耙式格栅和转鼓式格栅，而采用内进流格栅，加强对中、大杂质的拦截，减轻了后续格栅的工作负荷，大大降低了精细格栅渠的故障率。
潜水泵带有搅拌切割部件，不仅能防止泵池内杂质沉积，而且能将水中较大杂质进行切割，避免阻塞后续管道。
曝气沉砂池内的棕刚玉曝气装置对污水中有机物进行氧化分解，采用棕刚玉曝气装置充分利用曝气器有效的曝气面积、阻力损失小、耐腐蚀、充氧效率高，可去除污水中粒径大于0.2mm、密度大于2.65t/m3的颗粒以及污水中的动、植物油，并通过低速排砂螺杆装置进行池底部除砂；增加至水力停留时间大于7min，进一步提高除油率，去除不具备生物降解的油脂，控制出水的含油量低于2mg/L。可避免MBR系统膜柱中间发生富集阻塞、造成MBR膜丝污染，实现减少反冲洗频率、降低运行电耗和水耗，同时增加了MBR膜本身的处理性能和寿命。
曝气沉砂池底部采用低速排砂螺杆装置，代替常规行车式吸砂机，除砂效率提高30％，而且低转速的排砂螺杆比高转速的吸砂泵磨损更小，设备检修保养更为方便，曝气沉砂池顶部也不需要行车轨道，可以封闭除臭，改善了预处理生产环境。
本发明的技术方案安全、可靠、高效、快速，符合国家相关技术规范，具有高安全性和可靠性，可大大提高后续的MBR膜系统的处理效果和使用寿命，并降低MBR膜系统运行成本。
（发明人：刘皓林;李亮;刘波;廖竞萌;郭韵;李悦;胡文慧;刘凤凯;邓轲;李泽颖）
