一種組合式生態膜?膜生物反應器的制作方法

本實用新型涉及一種污水處理裝置，具體涉及一種組合式生態膜-膜生物反應器。

背景技術：

膜生物反應器作為一種高效實用的污水處理裝置，已廣泛應用于市政污水和多種有機工業廢水處理。它結合了傳統生物處理技術與膜分離技術的優點，充分利用超濾膜對微生物的有效截留，可有效抵抗有機負荷、溫差變化造成的沖擊，保證系統長期可靠、穩定的運行。

在傳統的膜生物反應器(MBR)運行時，會產生大量臭氣，嚴重影響環境，困擾周邊居民，從而導致傳統工藝在選址時被場地周邊用地性質所制約，不得不花費巨資鋪設管道，將污水輸送至百里之外再進行處理，無法實現就地處理、就地利用；且傳統工藝為鋼筋混凝土結構，構筑物檢查井上部為浪費空間，整體視覺效果厚重而無美感。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種組合式生態膜-膜生物反應器，該反應器不僅在運行時無臭氣，還能美化環境，具有視覺美感。

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案如下：

一種組合式生態膜-膜生物反應器，包括相連通的缺氧池和MBR池以及將MBR池混合液回流至缺氧池的回流裝置，還包括鼓風機和自吸泵；所述缺氧池縱向上設有相互連通的生態區I和反應區I，所述生態區I依次包括水生植物種植區和沸石基層；所述MBR池縱向上依次設有生態區II和反應區II，所述生態區II依次包括水生植物種植區和沸石基層；所述反應區II內設有膜組件，膜組件通過出水管道連接自吸泵。

其中，所述回流裝置包括回流泵和回流管道，所述回流泵位于所述MBR池中，所述回流管道一端連接回流泵，另一端伸入缺氧池中。

其中，所述膜組件包括膜箱，膜箱內設有多個尺寸相同的膜元件，所述膜元件的出水通道連接膜箱上部的出水管道，出水管道與自吸泵連接。

其中，所述膜箱下部設有曝氣箱，所述曝氣箱底部設有曝氣管，所述曝氣管與所述鼓風機的出風管連接。

其中，還包括清洗藥箱和加藥泵，所述膜組件通過加藥泵與清洗藥箱連接，所述清洗藥箱內含有清洗液。

其中，還包括用于控制閥門和泵啟閉的PLC控制箱。

與現有MBR工藝相比，本實用新型組合式生態膜-膜生物反應器具有的有益效果為：

本實用新型組合式生態膜-膜生物反應器運行時無臭氣，有效解決了傳統工藝運行起來“臭氣沖天”的問題，還能美化環境，具有視覺美感；其次，本實用新型反應器聚集了從細菌、原生動物到植物的各種次級生態，大大增加了生物多樣性，增強了生物轉化作用降解污水的效率，從而使反應器占地面積更小、污泥產量更低；最后，本實用新型反應器出水穩定運行周期長，在極端氣候和環境條件下，仍能保證高質量、穩定的出水。

附圖說明

圖1為本實用新型組合式生態膜-膜生物反應器的結構示意圖；

圖2為本實用新型組合式生態膜-膜生物反應器生態區I的結構示意圖；

圖3為本實用新型組合式生態膜-膜生物反應器生態區II的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型技術方案作進一步的說明。

如圖1～3所示，本實用新型組合式生態膜-膜生物反應器，包括相連通的缺氧池1和MBR池2以及用于將MBR池2中的混合液回流至缺氧池1的回流裝置，該反應器還包括用于使MBR池2內氧氣充足的鼓風機7和用于收集凈化后污水的自吸泵8；回流裝置包括回流泵6和回流管道11，回流泵6位于MBR池2中，回流管道11一端連接回流泵6，另一端伸入缺氧池1中；缺氧池1縱向上設有相互連通的生態區I和反應區I，生態區I依次包括水生植物種植區和沸石基層，生態區I設置在生態箱I3中，生態箱I3固定在缺氧池1上部，生態箱I3底部設有多個通孔結構，隨著植物的生長，植物的根系透過箱底的通孔進入缺氧池1的反應區I中(反應區I內的微生物以植物根系為載體，形成豐富的生態膜，從而構建多樣化生態系統，利用各次級生態系統的各種微生物、水生植物、水生動物等的交織生長，降解污水中的污染物)；MBR池2縱向上設有生態區II和反應區II，生態區II依次包括水生植物種植區和沸石基層，生態區II設置在生態箱II4中，生態箱II4固定在MBR池2上部，生態箱II4側壁上設有多個通孔結構，反應區II中帶高濃度溶解氧的水和氣體通過通孔進入生態箱II4中，高濃度溶解氧能夠有效保證生態箱II4內植物的生長；MBR池2反應區II內設有膜組件5，膜組件5包括膜箱，膜箱內均勻布置有多個尺寸相同的膜元件，膜元件的出水通道連接膜箱上部的出水管道，出水管道連接自吸泵8；膜箱下部設有曝氣箱，曝氣箱底部設有曝氣管，曝氣管與鼓風機7的出風管連接，該曝氣管能在曝氣箱內均勻的曝氣，運行時膜組件5底部曝氣管通過提供大氣泡，在平板膜元件之間形成氣固液三相混合區，對膜表面形成剪切力和流體湍動，使活性污泥微粒難以在平板膜表面積聚，使膜面不易被污泥污染，從而使設備能長期、穩定地運行，并且MBR池2中混合液的活性污泥濃度可達到8000～20000mg/L，進一步減少了污泥處置量。

本實用新型組合式生態膜-膜生物反應器還包括清洗藥箱10和加藥泵9，膜組件5通過加藥泵9與清洗藥箱10連接，清洗藥箱10內含有按照一定比例配制的清洗液，加藥泵9提升清洗藥箱10內的清洗液進入膜元件內部，用于去除膜組件5中膜片表面的污染，膜組件5在清洗液中浸泡一段時間即可恢復膜片的通透能力。

本實用新型組合式生態膜-膜生物反應器還包括用于控制閥門和泵啟閉的PLC控制箱，PLC控制箱可對反應器中機電設備實施單獨和/或聯合控制。

本實用新型反應器水生植物種植區種植的植物為耐污能力強、凈化能力強、根系發達、莖葉茂密、經濟和觀賞價值高的植物，且在培育時合理搭配種植，可以是挺水植物，如蘆、蒲草、荸薺、蓮、水芹、茭白荀、荷花或香蒲等。

本實用新型組合式生態膜-膜生物反應器在使用時，污水進入缺氧池1中，污水與缺氧池1內微生物充分接觸，部分有機物和硝酸氮在微生物作用下降解去除，缺氧池1上部設有生態箱I3，生態箱I3中種植有水生植物，植物根系作為生物載體，可形成巨大的生態膜，利用附著在生態膜上的微生物、原生動物以及微型動物可去除污水中的COD、BOD、TN、NH₃-N和TP污染物；隨后污水通過自流進入MBR池2內，與好氧微生物進一步接觸，在生物轉化作用下，進一步去除污水中的有機物，轉化為氨氮，設置在MBR池2內的膜組件5在自吸泵8的作用下，將處理干凈的污水通過出水管道流出MBR池2，同時，MBR池2內的回流泵6按照一定的流量比將MBR池2內的混合液輸送至缺氧池1中，缺氧池1中的微生物進一步去除污水中的氨氮(轉化成N₂)。

缺氧池1和MBR池2在處理污水過程中所產生的臭氣化合物，主要為硫化氫和易揮發性的有機氣體(VOC)，當上述氣體向上流動穿過生態箱I3和生態箱II4的孔洞時，能被吸附在生態膜表面的微生物降解為CO₂、H₂O及SO₄^2-，從而達到除臭的目的。

本實用新型組合式生態膜-膜生物反應器中機電設備的運行由PLC控制箱控制，PLC控制箱對自吸泵8進行時間控制，自吸泵8按照一定規律間歇運行，PLC控制箱可根據需要設定自吸泵8的啟停時間，主要是為了實現對膜組件5的保護，減緩膜組件5在實際使用中受到膜污染，影響其出水水量；PLC控制箱還對鼓風機7和加藥泵9實行控制，保證其安全、高效的運行。

本實用新型組合式生態膜-膜生物反應器在缺氧池和MBR池中設置生態箱，通過形成的生態膜與膜組件相結合，可實現高度多樣的生態系統，不僅協同處理污水中的污染物，提高污水處理的效果，而且還能去除污水處理過程中產生的臭味氣體；本實用新型組合式生態膜-膜生物反應器具有運行時無臭氣、污水處理效果好；耐沖擊負荷強，水量調節靈活性強；全自動化控制，操作簡易，可實現無人看守；污水處理工藝流程簡單，系統為集成化一體設備，安裝調試簡單，運行管理方便以及美化環境等優點。