CN210595459U - 一种一体化污水处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种一体化污水处理设备，包括设备进水口；与所述进水口相连通的缺氧区；与所述缺氧区的出水口相连接的好氧区；所述好氧区内设置有MBR膜组件；与所述MBR膜组件相连接的设备出水口。本实用新型提供的一体化污水处理设备，对污水的处理，能够实现有机污泥近零排放，污水除磷和污泥同步脱氮，从而使污水达标排放。具有停留时间长，稳定性好，污泥负荷高，容积负荷高，出水水质好等优势；而且采用MBR膜强制分离，不仅出水清澈，MBR膜技术还可以采用PLC控制技术，使设备高度集成化、智能化，自动化程度高。该设备一体化程度高，大幅减少了占地面积及管道工程量等土建投资，降低了建设成本。

Description

一种一体化污水处理设备

技术领域

本实用新型属于污水处理设备技术领域，尤其涉及一种一体化污水处理设备。

背景技术

随着我国经济的快速发展，水资源短缺，且水污染形势日趋严峻，很多地方面临水资源紧缺情况，且国家对环境质量的要求日益严格，污水处理与回用已是大势所趋。对于城镇污水而言，通常会采用集中处理方式，但是大部分地区，尤其是在人口密度较小且偏僻的地区，传统集中式污水处理存在污水收集难、管网投资大、占地面积大、操作管理水平要求较高等突出问题，因此分散式污水处理及回用已经成为集中式污水处理方式的一种有益而必需的补充措施。

在诸多污水处理设备中，MBR污水处理设备是最具有前途的废水处理设备之一。MBR又称膜生物反应器(Membrane Bio-Reactor)，是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术，主要用于污水处理，水资源再利用领域，

但是现有的MBR污水处理设备体系，存在停留时间过短，为追求降低体积和成本，现有MBR污水一体化设备普遍停留时间在4小时左右，当污水处在低温或低碳源，以及水质冲击时，极短的停留时间无法保证装置进行稳定去除，通常造成出水不达标。同时，脱氮能力不足，现有的MBR污水设备过多强调有机物指标中COD、氨氮的去除，对于越来越严的TN指标，比较忽视，从而无法有效应对较高的TN指标。因此，处理的效率相对来说比较低，而且稳定性较差。同时，传统的分散式污水处理工艺往往是几种工艺相结合的工艺组合，工艺流程复杂，所以存在占地面积大，造价成本高，管理不便等问题。

因此，如何找到一种适宜的MBR污水处理设备，解决上述应用中存在的技术问题，也成为业内诸多生产企业和一线研发人员亟待解决的问题之一。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种一体化污水处理设备，本实用新型提供的一体化污水处理设备，是一种新型的MBR一体化污水处理设备，该设备污水处理的停留时间长，确保了运行稳定性，脱氮效果好，出水水质好，能够达到大型污水处理厂的出水标准。

本实用新型提供了一种一体化污水处理设备，包括设备进水口；

与所述进水口相连通的缺氧区；

与所述缺氧区的出水口相连接的好氧区；

所述好氧区内设置有MBR膜组件；

与所述MBR膜组件相连接的设备出水口。

优选的，所述一体化污水处理设备还包括回流泵；

所述回流泵设置在MBR膜组件远离好氧区进水口的一侧；

所述回流泵的出液口与所述好氧区相连接；

所述缺氧区和所述好氧区相邻设置；

所述缺氧区与所述好氧区之间设置有隔板；

所述缺氧区的出水口设置在隔板的上部。

优选的，所述缺氧区内设置有反硝化菌填料；

所述缺氧区内还设置有第一支架和/或第一曝气***；

所述第一支架位于第一曝气***的上方；

所述好氧区内设置有好氧活性污泥；

所述好氧区内还设置有第二支架和/或第二曝气***；

所述第二支架位于第二曝气***的上方。

优选的，所述第一曝气***包括第一曝气盘和第一曝气安装管道；

所述第一曝气盘和第一曝气安装管道相连接；

所述第一曝气***设置在缺氧区底部；

所述反硝化菌填料设置在所述第一支架上；

所述第一曝气***为间歇曝气***。

优选的，所述第二曝气***包括第二曝气盘和第二曝气安装管道；

所述第二曝气盘和第二曝气安装管道相连接；

所述第二曝气***设置在好氧区底部；

所述好氧活性污泥还可以设置在所述第二支架上；

所述第二曝气***为连续曝气***。

优选的，所述MBR膜组件设置在所述第二曝气***远离好氧区进水口的一侧；

所述MBR膜组件底部设置有曝气装置；

所述MBR膜组件为内出外进式MBR膜组件；

所述MBR膜组件的出水口设置在所述MBR膜组件的顶部；

所述MBR膜组件的出水口与所述设备出水口相连接。

优选的，所述一体化污水处理设备还包括鼓风机；

所述鼓风机设置在所述一体化污水处理设备的顶部；

所述鼓风机分别与第一曝气***、第二曝气***和曝气装置相连接；

所述回流泵的出液口设置在所述一体化污水处理设备的进水口与第一支架之间；

所述回流泵还与所述一体化污水处理设备的排泥口相连接。

优选的，所述一体化污水处理设备还包括加药***；

所述加药***设置在所述一体化污水处理设备的顶部；

所述加药***的进水口与所述MBR膜组件的出水口相连接；

所述加药***的药液出口与所述好氧区相连通。

优选的，所述MBR膜包括MBR中空纤维膜；

所述一体化污水处理设备还包括外壳；

所述一体化污水处理设备的进水口设置在缺氧区上部的一侧；

所述一体化污水处理设备的进水口与所述隔板相对设置。

优选的，所述一体化污水处理设备的长度为11～18m；

所述一体化污水处理设备的高度为3～4m；

所述一体化污水处理设备的宽度为2.5～3m；

所述缺氧区的长度为3.6～6m；

所述缺氧区的高度为2.6～3m；

所述缺氧区的宽度为2.5～3m；

所述好氧区的长度为7.3～12m；

所述好氧区的高度为2.6～3m；

所述好氧区的宽度为2.5～3m；

所述MBR膜组件的长度为1.6～3.1m；

所述MBR膜组件的高度为2.4～3m；

所述MBR膜组件的宽度为1.4～1.6m。

本实用新型提供了一种一体化污水处理设备，包括设备进水口；与所述进水口相连通的缺氧区；与所述缺氧区的出水口相连接的好氧区；所述好氧区内设置有MBR膜组件；与所述MBR膜组件相连接的设备出水口。与现有技术相比，本实用新型针对现有的MBR污水处理设备体系，存在停留时间过短，稳定性差，通常造成出水不达标。同时，脱氮能力不足，以及处理的效率相对较低，而且工艺流程复杂，占地面积大，造价成本高，管理不便等问题。

本实用新型提供了一种一体化污水处理设备，将处理流程紧密的结合在一起，形成一体化设备，大大节省了占地面积及管道工程量，因此，降低了建设成本，而且，本实用新型自动化程度高，设备高度集成化、智能化，大大节省了后期人员管理费用，降低了运营成本，可实现无人值守，运营维护方便。本实用新型采用先进的MBR膜工艺，复合网状孔结构，通过特定的设置方式，自带曝气***，化学清洗周期长，不断丝，不用反洗，几乎不用体外清洗。污泥负荷高，接近于零排放，并且能够高效的进行固液分离，分离效果远好于传统沉淀池，出水悬浮物和浊度接近于零，可直接回用，实现了污水资源化。

本实用新型提供的一体化污水处理设备，对污水的处理，能够实现有机污泥近零排放，污水除磷和污泥同步脱氮，从而使污水达标排放。具有停留时间长，稳定性好，污泥负荷高，容积负荷高，出水水质好，大幅减少了占地面积，节省土建投资等优势；而且采用MBR膜强制分离，不仅出水清澈，MBR膜技术还可以进一步采用PLC控制技术，配置了先进的PLC***，各种用电设备和仪表信号均上传到PLC模块中，能够实现***的全自动化操作，并带有远程通讯接口，可以远程(通过电脑、手机APP)实现监控功能，设备高度集成化、智能化，自动化程度高。

实验结果表明，采用本实用新型提供的一体化MBR污水处理设备，出水水质均能满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级标准A标准。

附图说明

图1为本实用新型提供的一体化污水处理设备的工艺流程的示意图；

图2为本实用新型提供的一体化污水处理设备的工艺流程图；

图3为本实用新型提供的一体化污水处理设备的剖面结构示意图；

图4为本实用新型提供的一体化污水处理设备的底层平面布置示意图；

图5为本实用新型提供的一体化污水处理设备的顶部平面布置示意图。

具体实施方式

为了进一步了解本实用新型，下面结合实施例对本实用新型的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本实用新型的特征和优点而不是对本实用新型专利要求的限制。

本实用新型所有原料，对其来源没有特别限制，在市场上购买的或按照本领域技术人员熟知的常规方法制备的即可。

本实用新型所用原料，对其纯度没有特别限制，本实用新型优选采用工业纯或污水处理领域常规的纯度即可。

本实用新型所有名词表达和简称均属于本领域常规名词表达和简称，每个名词表达和简称在其相关应用领域内均是清楚明确的，本领域技术人员根据名词表达和简称，能够清楚准确唯一的进行理解。

本实用新型提供了一种一体化污水处理设备，包括设备进水口；

与所述进水口相连通的缺氧区；

与所述缺氧区的出水口相连接的好氧区；

所述好氧区内设置有MBR膜组件；

与所述MBR膜组件相连接的设备出水口。

本实用新型对所述相连接的方式没有特别限制，以本领域技术人员熟知的工艺上的常规连接方式即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本实用新型所述相连接优选为通过管道相连接，或者通过管道和泵相连接。

在本实用新型中，所述一体化污水处理设备中，包括设备进水口以及与所述MBR膜组件相连接的设备出水口。本实用新型原则上对所述设备进水口的具体设置关系没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本实用新型为进一步保证污水处理效果，提高污水处理设备的处理效率、稳定性和出水水质，同时实现集成化，节约占地面积，所述一体化污水处理设备优选还包括外壳。本实用新型所述设备进水口和所述设备出水口优选设置在外壳上，更优选分别设置在外壳相对的两侧，具体可以为外壳长度方向上相对的两侧。更具体的，所述一体化污水处理设备的进水口设置在缺氧区上部的一侧，所述一体化污水处理设备的设备出水口设置在好氧区上部的一侧，而所述设备进水口和设备出水口也是相对设置。具体的，所述一体化污水处理设备的进水口与所述缺氧区与所述好氧区之间的隔板相对设置，同样的，所述一体化污水处理设备的出水口与所述缺氧区与所述好氧区之间的隔板相对设置。

本实用新型原则上对所述一体化污水处理设备的具体尺寸没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本实用新型为进一步保证污水处理效果，提高污水处理设备的处理效率、稳定性和出水水质，同时实现集成化，节约占地面积，所述一体化污水处理设备的长度优选为11～18m，更优选为12～17m，更优选为13～16m，更优选为14～15m。所述一体化污水处理设备的高度优选为3～4m，更优选为3.2～3.8m，更优选为3.4～3.6m。所述一体化污水处理设备的宽度优选为2.5～3m，更优选为2.6～2.9m，更优选为2.7～2.8m。

在本实用新型中，所述一体化污水处理设备中，包括与所述进水口相连通的缺氧区以及与所述缺氧区的出水口相连接的好氧区。

本实用新型原则上对所述缺氧区以及好氧区的具体设置关系没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本实用新型为进一步保证污水处理效果，提高污水处理设备的处理效率、稳定性和出水水质，同时实现集成化，节约占地面积，所述缺氧区和所述好氧区优选相邻设置。本实用新型所述缺氧区与所述好氧区之间优选设置有隔板。更具体的，所述缺氧区的出水口，即好氧区的进水口，优选设置在隔板的上部，从而能够通过水位溢流，实现控制和调节。

本实用新型原则上对所述缺氧区内的部件没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本实用新型为进一步保证污水处理效果，提高污水处理设备的处理效率、稳定性和出水水质，同时实现集成化，节约占地面积，所述缺氧区内优选设置有反硝化菌填料。本实用新型所述缺氧区内优选还设置有第一支架和/或第一曝气***，更优选同时设置有第一支架和第一曝气***，具体的，所述第一支架优选位于第一曝气***的上方。

本实用新型原则上对上述缺氧区内具体的部件及其设置关系没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本实用新型为进一步保证污水处理效果，提高污水处理设备的处理效率、稳定性和出水水质，同时实现集成化，节约占地面积，所述第一曝气***优选包括第一曝气盘和第一曝气安装管道。更优选的，所述第一曝气盘优选和第一曝气安装管道相连接。本实用新型所述第一曝气***优选设置在缺氧区底部。本实用新型所述反硝化菌填料优选设置在所述第一支架上。特别的，本实用新型所述第一曝气***优选为间歇曝气***。

本实用新型原则上对上述填料的选择及其设置关系没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本实用新型为进一步保证污水处理效果，提高污水处理设备的处理效率、稳定性和出水水质，同时实现集成化，节约占地面积，所述填料优选包括实体填料和网体填料，实体填料优选包括环形、鞍形、栅板、波纹板；网体填料优选包括鞍形网、波纹网等，本实用新型选用采用柱状纤维填料。本实用新型所述填料设置在所述第一支架上。

本实用新型原则上对所述缺氧区的具体尺寸没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本实用新型为进一步保证污水处理效果，提高污水处理设备的处理效率、稳定性和出水水质，同时实现集成化，节约占地面积，所述缺氧区的长度优选为3.6～6m，更优选为4.1～5.5m，更优选为4.6～5m。所述缺氧区的高度优选为2.6～3m，更优选为2.7～2.9m，更优选为2.75～2.85m。所述缺氧区的宽度优选为2.5～3m，更优选为2.6～2.9m，更优选为2.7～2.8m。

在本实用新型中，缺氧区内置填料与曝气***，风机在设备间通过空气管道进行间歇曝气，以维持是污水得到充分的搅拌，反硝化菌填料在缺氧环境下，利用污水中的有机污染物作为碳源，将大量的硝态氮还原成氮气，完成脱氮过程。与此同时，BOD5浓度下降。在本实用新型中，污水在缺氧区停留时间3h，内置柱状纤维填料与曝气***。

本实用新型原则上对所述好氧区内的部件没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本实用新型为进一步保证污水处理效果，提高污水处理设备的处理效率、稳定性和出水水质，同时实现集成化，节约占地面积，所述好氧区内优选设置有好氧活性污泥。本实用新型所述好氧区内优选还设置有第二支架和/或第二曝气***，更优选同时设置有第二支架和第二曝气***，具体的，所述第二支架优选位于第二曝气***的上方。

本实用新型原则上对上述好氧区内具体的部件及其设置关系没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本实用新型为进一步保证污水处理效果，提高污水处理设备的处理效率、稳定性和出水水质，同时实现集成化，节约占地面积，所述第二曝气***优选包括第二曝气盘和第二曝气安装管道。更优选的，所述第二曝气盘优选和第二曝气安装管道相连接。本实用新型所述第二曝气***优选设置在好氧区底部。本实用新型所述好氧活性污泥遍布整个好氧区内，沉积与好氧区底部，也可以附着设置在所述第二支架上。特别的，本实用新型所述第二曝气***优选为连续曝气***。本实用新型所述好氧区内也优选包括填料。

本实用新型原则上对上述填料的选择及其设置关系没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本实用新型为进一步保证污水处理效果，提高污水处理设备的处理效率、稳定性和出水水质，同时实现集成化，节约占地面积，所述填料优选包括实体填料和网体填料，实体填料优选包括环形、鞍形、栅板、波纹板；网体填料优选包括鞍形网、波纹网等，本实用新型选用采用柱状纤维填料。本实用新型所述填料设置在所述第二支架上。

本实用新型原则上对所述好氧区的具体尺寸没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本实用新型为进一步保证污水处理效果，提高污水处理设备的处理效率、稳定性和出水水质，同时实现集成化，节约占地面积，所述好氧区的长度优选为3.6～6m，更优选为4.1～5.5m，更优选为4.6～5m。所述好氧区的高度优选为2.6～3m，更优选为2.7～2.9m，更优选为2.75～2.85m。所述好氧区的宽度优选为2.5～3m，更优选为2.6～2.9m，更优选为2.7～2.8m。

在本实用新型中，好氧区内置曝气盘与生物填料，通过设备间内风机曝气，维持好氧区所需溶解氧浓度，好氧区中含有大量的活性污泥微生物，活性污泥在好氧环境下进行有氧呼吸，降解和吸附水中有机污染物质，进一步把有机物分解为无机物，以达到水质净化的目的。在本实用新型中，污水在该区停留时间5h，内置柱状纤维填料、曝气***。

在本实用新型中，所述一体化污水处理设备中，包括MBR膜组件，所述MBR膜组件设置在所述好氧区内。

本实用新型原则上对所述MBR膜组件的配套设置关系没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本实用新型为进一步保证污水处理效果，提高污水处理设备的处理效率、稳定性和出水水质，同时实现集成化，节约占地面积，所述MBR膜组件优选设置在所述第二曝气***远离好氧区进水口的一侧。更优选的，本实用新型所述MBR膜组件底部还可以设置有曝气装置。在本实用新型中，曝气装置为膜组架曝气，使膜丝不断抖动，有效的防止膜丝的污堵。

本实用新型原则上对所述MBR膜组件具体的设置关系和选择没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本实用新型为进一步保证污水处理效果，提高污水处理设备的处理效率、稳定性和出水水质，同时实现集成化，节约占地面积，所述MBR膜组件优选为内出外进式MBR膜组件。进一步的，本实用新型所述MBR膜组件的出水口优选设置在所述MBR膜组件的顶部。同时，所述MBR膜组件的出水口优选与所述设备出水口相连接。在本实用新型中，所述MBR膜组件优选包括MBR中空纤维膜，更优选为日本三菱化学MBR膜产品，具体可以为日本三菱中空纤维膜。具体的，所述MBR膜组件上部优选设置有抽吸泵，与MBR膜组件的出水口相连接，从而实现MBR膜组件的内出外进。

本实用新型原则上对所述MBR膜组件的具体尺寸没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本实用新型为进一步保证污水处理效果，提高污水处理设备的处理效率、稳定性和出水水质，同时实现集成化，节约占地面积，所述MBR膜组件的长度优选为1.6～3.1m，更优选为1.8～2.9m，更优选为2.0～2.7m，更优选为2.2～2.5m。所述MBR膜组件的高度优选为2.4～3m，更优选为2.5～2.9m，更优选为2.6～2.8m。所述MBR膜组件的宽度优选为1.4～1.6m，更优选为1.42～1.57m，更优选为1.45～1.55m。

在本实用新型中，所述一体化污水处理设备中，优选还包括回流泵。

本实用新型原则上对所述回流泵的具体设置关系和选择没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本实用新型为进一步保证污水处理效果，提高污水处理设备的处理效率、稳定性和出水水质，同时实现集成化，节约占地面积，所述回流泵优选设置在MBR膜组件远离好氧区进水口的一侧，更优选与MBR膜组件相邻设置。本实用新型所述回流泵的出液口优选与所述好氧区相连接，即回流泵出口管路的出液口与好氧区相连接，更具体的，所述回流泵的出液口优选设置在所述一体化污水处理设备的进水口与第一支架之间。从而实现将部分好氧区底部的混合液回流至缺氧区，混合液中含有大量硝态氮，用以缺氧池脱氮，之后污水再次进入好氧区，进而实现循环处理。本实用新型所述回流泵可以为潜水泵。

特别的，在本实用新型中，随着一体化污水处理设备的长时间连续运转，好氧区底部的污泥逐渐增加，为了更好的实现一体化污水处理设备的连续运转，保证处理效率、稳定性和出水水质，所述回流泵优选还与所述一体化污水处理设备的排泥口相连接，从而实现在一体化污水处理设备点检或停车清理时，将缺氧区底部的污泥进行排出。

在本实用新型中，MBR膜区内置于好氧池，膜组件采用日本三菱中空纤维膜，能够高效的进行固液分离，分离效果远好于传统沉淀池，出水悬浮物和浊度接近于零，可直接回用，实现了污水资源化。回流泵将部分混合液回流至缺氧区，混合液中含有大量硝态氮，用以缺氧池脱氮，之后污水再次进入好氧区，进行循环处理。

在本实用新型中，所述一体化污水处理设备中，优选还包括鼓风机。

本实用新型原则上对所述鼓风机的具体设置关系和选择没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本实用新型为进一步保证污水处理效果，提高污水处理设备的处理效率、稳定性和出水水质，同时实现集成化，节约占地面积，所述鼓风机优选设置在所述一体化污水处理设备的顶部，具体可以为缺氧区的上方。本实用新型所述鼓风机分别优选与第一曝气***、第二曝气***和曝气装置相连接，从而为曝气***和曝气装置提供气源。

在本实用新型中，曝气风机一方面用来给好氧区曝气，以维持好氧区溶解氧浓度，而缺氧区则采用间歇曝气，既维持缺氧的状态，又能保持污水的和反硝化菌悬浮状态，减小沉降；另一方面为膜组架曝气，使膜丝不断抖动，有效的防止膜丝的污堵。本实用新型所采用的提供空气的曝气风机设备可以为侧流式风机，同样也可采用罗茨鼓风机等不同种类的风机。而且，本实用新型在反应区底部的第一曝气***、第二曝气***和曝气装置中，所选用的曝气材料可以为曝气盘，也可直接采用曝气管进行曝气。

在本实用新型中，所述一体化污水处理设备中，优选还包括加药***。

本实用新型原则上对所述加药***的具体设置关系没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本实用新型为进一步保证污水处理效果，提高污水处理设备的处理效率、稳定性和出水水质，同时实现集成化，节约占地面积，所述加药***设置在所述一体化污水处理设备的顶部。更优选的，所述加药***的进水口与所述MBR膜组件的出水口相连接。即加药***的水源采用MBR膜组件的出水口产出的处理后的清水，从而实现加药***水源上的自给自足。本实用新型所述加药***的药液出口优选与所述好氧区相连通。即加药***的药液出口管路的出液口与好氧区相连通，更具体的，所述加药***的药液出口优选设置在所述好氧区第二支架的上方。本实用新型所述加药***的药剂优选包括除磷剂。在本实用新型中，加药***是为了向好氧区投加药剂，有效的去除污水中的磷。

参看图1，图1为本实用新型提供的一体化污水处理设备的工艺流程的示意图。

参看图2，图2为本实用新型提供的一体化污水处理设备的工艺流程图。

其中，1为壳体、2为进水管道、3为缺氧区、4为第一曝气安装管道、5为第一曝气盘、6为第一支架、7为反硝化菌填料、8为鼓风机、9为MBR膜区、10为膜组架、11为抽吸泵、12为加药罐，13为加药泵、14为回流泵、15为隔板、16为污水回流管、17为污泥管、18为加药管、19为空气管道、20为出水管、21为好氧区。

本实用新型上述步骤提供的MBR一体化污水处理器工艺原理是将膜组件与生物反应池集成一体化设备，包括主体反应区，设备区以及相应管道设施，污水在经过前端预处理，然后进入该设备生化区，进行生化处理，最后经过MBR膜反应器，出水达标排放。该一体化污水处理设备结合间歇曝气和间歇进水完成脱氮除磷全过程，去除有机物，并通过日本三菱化学MBR膜产品组件进行泥水分离。本实用新型通过选择特定的连接关系和尺寸设计，加大了污水的停留时间，使得总停留时间达到8小时，这样充分应对低温或低碳源，以及水质冲击的问题，确保了运行稳定性；大大加强了脱氮能力，设有独立的缺氧区，即大容量反硝化区，并有内置的大回流比回流***，污泥回流比高达300％，脱氮效果好；优化设计了曝气***，使***溶解氧在1到2mg/l，曝气量小，节能；污水停留时间长，泥龄长，污泥接近零排放，实现有机污泥***内自消化；出水水质好，优选采用了三菱MBR膜技术，为特殊的复合网状孔结构，不断丝，不用反洗，几乎不用体外清洗，实现无人值守。

本实用新型自动化程度高，设备高度集成化、智能化，大大节省了后期人员管理费用，降低了运营成本，可实现无人值守，运营维护方便。本实用新型可采用先进的MBR膜工艺，复合网状孔结构，通过特定的设置方式，自带曝气***，化学清洗周期长，不断丝，不用反洗，几乎不用体外清洗。污泥负荷高，接近于零排放，并且能够高效的进行固液分离，分离效果远好于传统沉淀池，出水悬浮物和浊度接近于零，可直接回用，实现了污水资源化。

本实用新型提供的一体化污水处理设备，对污水的处理，能够实现有机污泥近零排放，污水除磷和污泥同步脱氮，从而使污水达标排放。具有停留时间长，稳定性好，污泥负荷高，容积负荷高，出水水质好，大幅减少了占地面积，节省土建投资等优势；而且采用MBR膜强制分离，不仅出水清澈，MBR膜技术还可以进一步采用PLC控制技术，使设备高度集成化、智能化，自动化程度高。

本实用新型提供了一种一体化污水处理设备，将处理流程紧密的结合在一起，形成一体化设备，大大节省了占地面积及管道工程量，因此，降低了建设成本，主要应用于城镇及农村生活污水的处理与回用，外观简洁大方。

实验结果表明，采用本实用新型提供的一体化MBR污水处理设备，出水水质均能满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级标准A标准。

为了进一步说明本实用新型，以下结合实施例对本实用新型提供的一种一体化污水处理设备进行详细描述，但是应当理解，这些实施例是在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，只是为进一步说明本实用新型的特征和优点，而不是对本实用新型权利要求的限制，本实用新型的保护范围也不限于下述的实施例。

实施例1

参看图3，图3为本实用新型提供的一体化污水处理设备的剖面结构示意图。其中，1为壳体、2为进水管道、3为缺氧区、4为第一曝气安装管道、5为第一曝气盘、6为第一支架、7为反硝化菌填料、8为鼓风机、9为MBR膜区、10为膜组架、11为抽吸泵、12为加药罐，13为加药泵、14为回流泵、15为隔板、16为污水回流管、17为污泥管、18为加药管、19为空气管道、20为出水管、21为好氧区。

本实用新型提供的MBR一体化污水处理器技术方案是将膜组件与生物反应池集成一体化。具体处理工艺和流程如下：

将所有工艺流程结合在壳体1内部，污水由进水管道2首先进入缺氧区3，缺氧区3内置曝气安装管道4与曝气盘5组成的曝气***以及填料支架6与填料7，风机8在设备间通过空气管道19进行曝气，以使污水得到充分的搅拌，反硝化菌在缺氧环境下，利用污水中的有机污染物作为碳源，将大量的硝态氮还原成氮气，完成脱氮过程。与此同时，BOD5浓度下降。缺氧区与好氧区中间有一隔板15，缺氧区出水通过隔板15上方孔洞进入好氧区21，内置曝气盘与生物填料，同样通过设备间内风机8曝气，维持好氧区21所需溶解氧浓度，好氧区21中含有大量的活性污泥微生物，活性污泥在好氧环境下进行有氧呼吸，降解和吸附水中有机污染物质，进一步把有机物分解为无机物，以达到水质净化的目的。经过好氧区21处理后的水再次进入MBR膜区9，MBR膜区9内置于好氧区21，然后由膜组架10底部进水，顶部由抽吸泵11抽出水经出水管20出水，与此同时，其中一部分进入到加药罐12，加药罐12号中含有所需添加的药剂，药剂通过加药泵13经加药管18加药到出水管道20，MBR膜区通过风机进行曝气，从而使膜丝不断抖动，以去除掉膜片上所吸附的污泥，防止膜丝污堵，污水经此过程处理后，由抽吸泵11抽出排放。回流泵14将部分混合液回流至缺氧区，混合液中含有大量硝态氮，用以缺氧池脱氮，进行循环处理。污泥经回流泵从污泥管17排出。该区采用先进膜工艺，应用日本三菱中空纤维膜，能够高效的进行固液分离，分离效果远好于传统沉淀池，出水悬浮物和浊度接近于零，可直接回用，实现了污水资源化。第四部分为设备间，设备间位于污水处理区上方，内置曝气风机，加药装置与抽吸泵。曝气风机一方面用来给好氧区曝气，以维持好氧区溶解氧浓度，另一方面为膜组架曝气，使膜丝不断抖动，有效的防止膜丝的污堵。加药装置是为了向好氧区投加药剂，有效的去除污水中的磷。膜出水经抽吸泵排出设备。至此，出水以能达到相关排放标准，进行排放。

参看图4，图4为本实用新型提供的一体化污水处理设备的底层平面布置示意图。其中，2为进水管道、4为第一曝气安装管道、5为第一曝气盘、10为膜组架、14为回流泵。

参看图5，图5为本实用新型提供的一体化污水处理设备的顶部平面布置示意图。其中，8为鼓风机、11为抽吸泵、12为加药罐，13为加药泵、16为污水回流管、17为污泥管、18为加药管、19为空气管道、20为出水管。

对本实用新型实施例1提供的一体化污水处理设备进行的污水处理过程进行监测。

参见表1，表1为本实用新型实施例1中的进水水质。

表1进水水质

参见表2，表2为经过本实用新型提供的一体化污水处理设备污水处理后的出水水质。

表2出水水质

由表2可以看出，本实用新型一体化污水处理设备处理后的清水完全符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级标准A标准。

以上对本实用新型提供的一种MBR一体化污水处理设备进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想，包括最佳方式，并且也使得本领域的任何技术人员都能够实践本实用新型，包括制造和使用任何装置或***，和实施任何结合的方法。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。本实用新型专利保护的范围通过权利要求来限定，并可包括本领域技术人员能够想到的其他实施例。如果这些其他实施例具有不是不同于权利要求文字表述的结构要素，或者如果它们包括与权利要求的文字表述无实质差异的等同结构要素，那么这些其他实施例也应包含在权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种一体化污水处理设备，其特征在于，包括设备进水口；

与所述进水口相连通的缺氧区；

与所述缺氧区的出水口相连接的好氧区；

所述好氧区内设置有MBR膜组件；

与所述MBR膜组件相连接的设备出水口。

2.根据权利要求1所述的一体化污水处理设备，其特征在于，所述一体化污水处理设备还包括回流泵；

所述回流泵设置在MBR膜组件远离好氧区进水口的一侧；

所述回流泵的出液口与所述好氧区相连接；

所述缺氧区和所述好氧区相邻设置；

所述缺氧区与所述好氧区之间设置有隔板；

所述缺氧区的出水口设置在隔板的上部。

3.根据权利要求2所述的一体化污水处理设备，其特征在于，所述缺氧区内设置有反硝化菌填料；

所述缺氧区内还设置有第一支架和/或第一曝气***；

所述第一支架位于第一曝气***的上方；

所述好氧区内设置有好氧活性污泥；

所述好氧区内还设置有第二支架和/或第二曝气***；

所述第二支架位于第二曝气***的上方。

4.根据权利要求3所述的一体化污水处理设备，其特征在于，所述第一曝气***包括第一曝气盘和第一曝气安装管道；

所述第一曝气盘和第一曝气安装管道相连接；

所述第一曝气***设置在缺氧区底部；

所述反硝化菌填料设置在所述第一支架上；

所述第一曝气***为间歇曝气***。

5.根据权利要求3所述的一体化污水处理设备，其特征在于，所述第二曝气***包括第二曝气盘和第二曝气安装管道；

所述第二曝气盘和第二曝气安装管道相连接；

所述第二曝气***设置在好氧区底部；

所述好氧活性污泥还可以设置在所述第二支架上；

所述第二曝气***为连续曝气***。

6.根据权利要求3所述的一体化污水处理设备，其特征在于，所述MBR膜组件设置在所述第二曝气***远离好氧区进水口的一侧；

所述MBR膜组件底部设置有曝气装置；

所述MBR膜组件为内出外进式MBR膜组件；

所述MBR膜组件的出水口设置在所述MBR膜组件的顶部；

所述MBR膜组件的出水口与所述设备出水口相连接。

7.根据权利要求3所述的一体化污水处理设备，其特征在于，所述一体化污水处理设备还包括鼓风机；

所述鼓风机设置在所述一体化污水处理设备的顶部；

所述鼓风机分别与第一曝气***、第二曝气***和曝气装置相连接；

所述回流泵的出液口设置在所述一体化污水处理设备的进水口与第一支架之间；

所述回流泵还与所述一体化污水处理设备的排泥口相连接。

8.根据权利要求1～7任意一项所述的一体化污水处理设备，其特征在于，所述一体化污水处理设备还包括加药***；

所述加药***设置在所述一体化污水处理设备的顶部；

所述加药***的进水口与所述MBR膜组件的出水口相连接；

所述加药***的药液出口与所述好氧区相连通。

9.根据权利要求1～7任意一项所述的一体化污水处理设备，其特征在于，所述MBR膜包括MBR中空纤维膜；

所述一体化污水处理设备还包括外壳；

所述一体化污水处理设备的进水口设置在缺氧区上部的一侧；

所述一体化污水处理设备的进水口与隔板相对设置。

10.根据权利要求1所述的一体化污水处理设备，其特征在于，所述一体化污水处理设备的长度为11～18m；

所述一体化污水处理设备的高度为3～4m；

所述一体化污水处理设备的宽度为2.5～3m；

所述缺氧区的长度为3.6～6m；

所述缺氧区的高度为2.6～3m；

所述缺氧区的宽度为2.5～3m；

所述好氧区的长度为7.3～12m；

所述好氧区的高度为2.6～3m；

所述好氧区的宽度为2.5～3m；

所述MBR膜组件的长度为1.6～3.1m；

所述MBR膜组件的高度为2.4～3m；

所述MBR膜组件的宽度为1.4～1.6m。

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