实用专利-有机废水处理系统

BFBR立体生态污水处理技术介绍

BFbr技术主要应用于生活污水或类似的有机废水处理，生化处理系统由连续串联的6-12级(具体级数根据进出水水质要求确定)生物反应器组成。通过工程技术措施(包括布设曝气系统、设置人工生物填料、种植挺水植物、配置回流泵及搅拌机等)，创造有利于微生物生长繁殖的良好环境，加速微生物繁殖及新陈代谢生理功能，利用反应池内存有的大量微生物，氧化分解污水中有机物，并将其转化为稳定的无机物，从而实现去除污水中有机物污染物的目的。

BFbr处理系统属典型的全固定生物膜反应器，具有固定生物膜所有优点。BFbr技术的不同点在于，在反应系统植入先进的生态工程技术，通过所嵌入挺水植物，即可利用植物生长去除部分有机物，又可利用植物根系构建生物载体，从而达到减少剩余污泥量和净化污水处理过程所产生的臭味，改善生化单元小气候和景观环境的目的。

工程经验表明，我国可供BFbr技术选用的挺水植物多达一百五十多种，是生态工程技术得以成功使用的坚实基础。

一、植物净化原理

(1)引入植物，构建生态系统

1、通过引入植物，分段分级构建适宜生物生长繁殖的生态系统，使等级较高和生命周期较长的微生物(如轮虫，线虫，熊虫等)可在生物膜上附着生长，提高生物量。研究表明，该生态系统中微生物种类超过三千种，可分解部分难降解的有机物。

2、庞大的植物根系悬浮在反应器内，为高级动物和微生物提供健康的生长栖息地，所形成的生态系统不仅稳定，且非常有活力，在生物有机体自我合成和太阳光能的作用下，最大限度的降解污染物。

3、植物根系有着更高数量级的比表面积，能附着更多的生物量，所形成的生物膜结构疏松，在生物膜内层之间也能够发生质量传递，这些疏松的结构能够为高等猎食性生物提供栖息地。

4、沼生植物(芦苇，莎草及香蒲等等)能够将氧输送到它们的根系，增加生物膜的活性。

5、植物在根部表面可分泌少量有机酸，作为生物膜的食物，这点很重要。因为贫营养阶段，它能帮助细菌存活下来，使污水负荷重置时有大量的细菌保留在系统里，具有更好地灵活性。

科技成果——FMBR兼氧膜生物反应器技术

技术开发单位

江西金达莱环保股份有限公司

适用范围

FMBR技术适于城市黑臭水体防治，镇村污水治理，高速公路服务区、景区等不便于接入管网的分散式污水治理，及印染、食品、养殖等有机工业废水治理。

依托FMBR技术开发出处理规模为15m3/d、50m3/d、100m3/d、200m3/d、300m3/d、500m3/d的傻瓜相机式系列化FMBR装备，该技术应用不受规模限制，处理规模可通过多个设备灵活组合，或通过土建方式建设，该技术实现了无人值守。

成果简介

FMBR技术是对传统MBR技术的全面提升，其主要贡献是发现并应用了能够同步处理污水、污泥的复合菌群及控制条件，且不产生异味，经权威专家鉴定认为，该技术先进、成熟、创新点突出，达到国际领先水平。

工艺流程

污水格网FMBR出水

污水经格网/格栅等去除漂浮垃圾等大颗粒悬浮物后，经提升泵提升进入FMBR设备，污水内C、N、P等污染物经FMBR设备内培养的高浓度复合兼性菌群分解代谢去除后，经膜分离出水。

关键技术 FMBR技术是对传统MBR技术的全面提升，其通过创建兼氧环境，利用微生物共生原理，使微生物形成食物链，实现有机废水中的C、N、P在同一单元同步去除，同时基本实现了日常运行过程中不排有机剩余污泥，实现污水的高效处理；同时利用互联网技术，实现污水处理设施的远程监控和故障自动报警，独创的“远程监控+流动4S站”管理模式，在无人值守条件下，实现污水处理设施的高效、精确管理。与目前主流技术相比，具有以下几个方面的优势：

1、流程短、管理简单，使用大众化。本技术将传统污水处理工艺中的5-6个环节缩减为1个，操作简便，不需专业人员管理，可实现无人值守。

2、环境友好。本技术日常运行中不外排有机污泥，无异味，对周边环境影响小，可就近建设、就近处理、就近回用。

3、资源消耗少：与传统技术相比，FMBR达准四类水质的资源消耗大幅降低，处理单元减少80%，日常排泥减少95%，占地减少75%，总投资减少60%，能耗比MBR减少50%。

高浓度有机废水处理技术典型案例

 厌氧浮动生物膜反应器处理高浓度有机废水

由上流式厌氧污泥床(UASB)与厌氧过滤器(AF)两种工艺结合的反应器近年来应用较多，其积累微生物能力强，启动速度快，运行中填料上附着的生物膜对降解有机物起着相当的作用，同时可避免滤池堵塞，是一种高效、稳定、易于管理的厌氧处理系统。一般将保留了UASB三相分离器的污泥床加填料的装置称为污泥床过滤器，将不带三相分离器的污泥床-滤层反应器称为厌氧复合床反应器。

1 试验材料与方法

1.1 悬浮生物膜填料

FBM用天津市科林思有限公司的聚丙烯材料制成，其密度为0.92kg/m3，可在水中漂浮或随水体流动。该填料形似拉西环，但环内有十字形支撑，外侧沿径向有许多长约0.5mm的芒刺，环的直径为11mm，高度10mm，比表面积约为527m2/m3。

1.2 试验装置及工艺流程

厌氧浮动床生物膜反应器用有机玻璃柱制成，直径14.7cm，总高度100cm，有效高度79.5cm，总容积17.01L，有效容积13.48L。AFBBR内填料的填充率为50%，即FBM占据了一半的有效容积。

AFBBR处理高浓度有机废水试验的工艺流程如图1所示。泵入高位槽的废水经过计量阀由底部进AFBBR，处理后的水由上部排出，在生物降解过程中产生的气体从反应器顶部排出，悬浮在上部的填料由于上向水流和气体的作用而不停地上下浮动或轻微滚动。

2 试验方法

2.1 挂膜与启动

厌氧生物膜反应器存在的一个突出问题是挂膜困难，启动时间长。在本试验中，首先将填料进行好氧预挂膜，利用好氧微生物繁殖快并生成多糖物质的性能，在较短时间内填料表面形成一层生物膜即膜基，改善了填料的表面性能，有利于厌氧微生物的附着、生长、缩短了反应器的启动时间。

好氧污泥取自邯郸市东郊污水厂氧化沟。污泥与填料静态接触24h后，将污 泥全部排掉， 投加生活污水连续运行5～6d后，填料内外表面形成一层均匀生物膜。经好氧预挂膜后的填料与5 L厌氧污泥静态接触24h，然后将污泥排掉，连续投加葡萄糖废水。反应器启动开始采用的有机负荷为2kgCOD/(m3•d)，水力负荷为1m3/（m3•d）。2～3d后，好氧膜脱落，填料表面变黑，1周后发现填料内表面形成一薄层生物膜。将水力负荷控制在0.5m 3/(m3•d)，有机负荷为1kgCOD/(m3•d)，经过2周培养，膜生长均匀良好，COD去除率可达到70%以上。此后，水力负荷增到1m3/（m3•d），进水浓度从2000mg/L逐渐升至6000mg/L，经过50d的运行COD去除率可达到90%以上，反应器底部出现大量0.5mm左右颗粒污泥，AFBBR运行稳定。

说 明 书 摘 要

本实用新型涉及一种有机废水处理系统，包括废水池、过滤装置及回用池，所述过滤装置包括高效曝气生物滤池及管式膜过滤器，该高效曝气生物滤池的进水端与废水池管道连接，该高效生物滤池的出水端与管式膜过滤器管道连接；藉此，通过高效曝气生物滤池及管式膜过滤器组合而成一种高效率滤除有机废水的过滤装置，其中由高效曝气生物滤池起到预处理作用，用来降解有机废水中的有机成份，并去除有机废水中氨氮等污染物，然后经管式膜过滤器去除颗粒、悬浮物等杂质，以提供优于沉淀池的过滤效果，保证出水稳定达标并实现回用。本实用新型结构简单、操作方便，实用性强。

权 利 要 求 书

1、一种有机废水处理系统，包括废水池、中间池、过滤装置及回用池，其特征在于：所述过滤装置包括曝气生物滤池及管式膜过滤器，该曝气生物滤池的进水端与废水池管道连接，该生物滤池的出水端与管式膜过滤器管道连接。

2、根据权利要求1所述的有机废水处理系统，其特征在于：所述曝气生物滤池与废水池之间的管道上安装有第一抽水泵。

3、根据权利要求1所述的有机废水处理系统，其特征在于：所述曝气生物滤池与管式膜过滤器之间还设有中间过渡池，该中间过渡池与管式膜过滤器之间的管道上安装有第二抽水泵。

说 明 书

有机废水处理系统

技术领域

本实用新型涉及污水处理设备领域技术，尤其是指一种有机废水处理系统。

背景技术

电子行业废水处理经过多年的发展，目前得到长足的进展；关于废水回用、废水处理技术已达到一个相当的水平。其中COD处理既是重点也是难点；传统的处理方法A2/O+化学沉淀之工艺组合，存在处理流程长、占地面积大、出水水质达不到回用要求等问题；近年来，膜生物分离技术由于结合膜过滤及活性污泥生物法的优点，取代沉淀池并有效提高反应池内生物浓度及加大生物处理能力，得到了广泛的应用，然而对于目前复杂的工业水源水质的变化，尤其是中高浓度的难降解的工业有机废水，膜生物分离技术容易产生污堵，仍有待改良之空间。