CN114605044A - 一种mbr膜污水处理的预处理***及预处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种MBR膜污水处理的预处理***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***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***的本处理性能和寿命。

Description

一种MBR膜污水处理的预处理***及预处理工艺
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，特别是一种MBR膜污水处理的预处理***及预处理工艺。
背景技术
随着我国建设生态文明社会的不断深入，污水处理厂的出水标准也逐年提高。截至目前，共有15个省市发布了地方排放标准，其中III类排放4个，IV类7个，V类4个。
目前，MBR膜污水处理技术作为一种成熟深度处理工艺，在全国市政污水处理厂提标改造的应用规模增长迅速，目前已达1500万吨/天，占全国城镇污水处理能力5％以上。
MBR膜处理工艺的优点：水力停留时间与污泥停留时间完全分离，运行控制灵活、脱氮效率高、剩余污泥量小、出水水质高、耐酸碱、耐冲击性能强、占地面积小。
MBR膜处理工艺的缺点：造价高、容易出现膜污染，为了保持设计膜通量，需要经常进行压力水冲洗和药剂浸泡清洗，其能耗高、运行费用高，且膜丝容易被纤维物质缠绕、被细小尖锐杂质划破，整体使用寿命不长，而更换费用较高。
为了克服以上不足，最重要就是需要减少膜污染、降低反洗频率，延长膜组件使用寿命。因此，污水在进入MBR膜***之前进行必要的预处理，尽可能去除污水中固体杂质、纤维物质和油渍等容易造成膜污染和膜丝断裂的不利物质。
发明内容
为了克服背景技术中现有MBR膜***预处理的不足，本发明提供一种MBR膜污水处理的预处理***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***，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***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***。
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***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***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***的处理效果和使用寿命，并降低MBR膜***运行成本。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图中零部件及编号：
1-粗格栅渠；2-提升泵房；3-中格栅渠；4-细格栅渠；5-曝气沉砂池；6-精细格栅渠；11-牵引式钢格栅；21-潜水泵；31-第一内进流网板式格栅装置；41-第二内进流网板式格栅装置；51-棕刚玉曝气装置；52-低速排砂螺杆装置；61-第三内进流网板式格栅装置。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，但不是对本发明的限制，任何基于本发明的变换或推理的技术方案，均属于本发明的保护范围。
如图1所示，成都天府新区某污水处理厂的MBR膜污水处理的预处理***，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4，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。
其中，所述粗格栅渠1内牵引式钢格栅11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21可将污水中较大杂质进行切割。
优选的，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，用于滤除污水中大于15mm的固体杂物。
优选的，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，用于滤除污水中大于5mm的固体悬浮物。
优选的，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。用于滤除污水中的长短纤维、悬浮毛发和丝织物。
实施过程，参阅图1，该污水处理厂采用上述MBR膜污水处理的预处理***的预处理工艺，处理工艺包括以下步骤：
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；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，输送至MBR膜处理***。
其中，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出水的油含量低于2mg/L。常规的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。
该污水处理厂经本预处理***实施前后水质检测值如下表1：
表1
Figure BSA0000271993240000061
该污水处理厂经本预处理***预实施前后技术指标提升如下表2：
表2
Figure BSA0000271993240000062
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (7)

1.一种MBR膜污水处理的预处理***，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***，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***，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***，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***，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***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***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。
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