膜分离活性污泥处理方法及膜分离活性污泥处理装置制造方法及图纸

技术编号:8676390 阅读:188 留言:0更新日期:2013-05-08 18:55
本发明专利技术提供膜分离活性污泥处理方法及膜分离活性污泥处理装置。其中,将污水导入厌氧槽中,使其与厌氧槽内的厌氧性微生物反应来分解污浊物质;将在所述厌氧槽中处理过的厌氧处理水导入好氧槽中,在含有好氧性微生物的活性污泥的共存下利用曝气机构对厌氧处理水进行曝气,通过在曝气气氛下使所述厌氧处理水与好氧性微生物反应来分解该厌氧处理水中的污浊物质,同时利用设在所述好氧槽内的膜分离单元对所述厌氧处理水进行固液分离,从所述好氧槽排出透过了过滤膜的处理水;检测在所述好氧槽内生成的氮氧化物,在氮氧化物的检测值超过阈值时,增加所述曝气机构对厌氧处理水的曝气量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及为了对下水或エ厂废水进行深度处理而在好氧槽内一边进行曝气ー边进行膜分离的膜分离活性污泥处理方法及膜分离活性污泥处理装置
技术介绍
根据2003年的下水道法修正(Sewage Law amendment Act 2003),以环境保护为目的对下水的二次处理(secondary treatment)附加深度处理(advanced treatment)在进行。深度处理工艺有多种方式,但作为其中I种,膜分离活性污泥法(membrane separationbioreactor)エ艺引人注目。膜分离活性污泥法エ艺是在生物反应槽(bioreactor)的好氧槽(aerobictreatment tank)中设置膜分离单兀(membrane separation unit),米用膜分离单元在曝气下通过固液分离对污水进行深度浄化的エ艺。在如此的膜分离活性污泥法エ艺中,如果为了提高处理效率而增加好氧槽内的曝气量,则能量消耗量増大,不仅使能量成本上升,而且还使用于驱动电动式曝气装置的用电量増加,其结果是发电导致的CO2产生量増加,从而增加环境负荷。因此,在膜分离活性污泥法エ艺中需要尽量减小曝气所需的能量消耗量。但是,在膜分离活性污泥法エ 艺中,如果为了降低能量消耗量而将好氧槽内的曝气量抑制在过低,则在膜分离单元中产生污垢。如果在膜分离单元中产生污垢,则膜通量(membrane flux)减小,处理效率下降,使运转成本增大化。此外,如果将好氧槽内的曝气量抑制在过低,则有大量产生ー氧化ニ氮(N2O)的问题。ー氧化ニ氮(N2O)是温室效应为CO2的310倍的环境负荷极大的温室效应气体,因而在例如东京都下水道局(TokyoMetropolitanGovernment Bureau of Sewage)的“Earth Plan 2010”中提倡极力抑制其向环境的扩散。如此在膜分离活性污泥法エ艺中,能量消耗量的削減和N2O的生成及污垢的产生具有折衷选择关系。从这样的背景出发,希望开发可尽量抑制能量消耗量,而且同时能够极力抑制N2O的生成及污垢的产生的膜分离活性污泥法エ艺。
技术实现思路
本专利技术的目的在于,提供ー种在膜分离活性污泥法エ艺中,能够在谋求削减曝气所需的能量消耗量,抑制污垢的产生的同时,抑制N2O的产生的膜分离活性污泥处理方法及膜分离活性污泥处理装置。附图说明图1是表示实施方式的膜分离活性污泥处理装置的构成方框图。图2是对污水进行曝气、搅拌的导管式曝气器的一部分进行切ロ而示出的方框剖视图。图3是表示实施方式的膜分离活性污泥处理方法的流程图。具体实施例方式以下,参照附图对多种优选的实施方式进行说明。在以下的实施方式中对下水处理厂的膜分离活性污泥法工艺的例子进行说明。如图1所示,本实施方式的膜分离活性污泥处理装置I从上游侧依次具备滤网2、作为最初沉淀池的流量调节槽3、分配槽4及生物反应槽(bioreactor) 10。在生物反应槽10的下游侧设有未图示的消毒设备,消毒设备进一步与未图示的放流部连接。另外,膜分离活性污泥处理装置I还具备絮凝剂注入设备11、N2O传感器12、贮水罐13、药液注入设备14及控制器20作为周边附带设备。这些装置或设备类通过配管管线或配线管线相互连接。在配管管线的适当位置分别安装有各种泵Pl P8、阀V1、鼓风机BI B3、传感器12、16 19及未图示的各种传感器。从包含N2O传感器12的这些传感器分别向控制器20发送信号。基于这些输入信号,控制器20分别向泵等驱动源发送控制信号,由此可统括地控制装置I的整体。滤网2是用于从由下水处理厂的泵站(日语原文为> 7°棟)的泵Pl通过管线LI输送来的污水中除去砂粒或金属粒子这样的固体成分的过滤器。流量调节槽3是接收通过了滤网2的污水,在静置规定时间后,使悬浮固体物质(suspended solid:SS)沉淀的槽。流量调节槽3具有大容量且宽阔的建筑面积,因此作为对送向下游侧的送水流量进行调节的最初沉淀池(primary settler)发挥作用。例如,即使在雨天时从泵站送来的污水的流入量急剧增加时,也可使流入的大量污水不向体系外溢出而储存在流量调节槽3中,从流量调节槽3以大致固定的流量向分配槽4输送污水。在流量调节槽3中设有挡板,上清水越过挡板,通过溢出管线L2流入分配槽4。在流量调节槽3的底部连通有未图示的污泥排出管线,可定期地或随时地排出沉淀的污泥。分配槽4将在流量调节槽3中经过了一次处理的污水适当地分配给生物反应槽10的各槽。分配槽4和生物反应槽内的厌氧槽(anaerobic treatmenttank)5通过管线L3连接,在管线L3上安装有泵P2。此外,分配槽4和生物反应槽内的无氧槽(anoxic treatmenttank) 6通过管线L4连接,在管线L4上安装有泵P3。当控制器20将按照工艺配方的分配量所对应的控制信号分别发送给泵P2、P3时,可通过驱动泵P2、P3的驱动分别向厌氧槽5和无氧槽6分配所希望的分配量的一次处理水。生物反应槽10是利用微生物的分解作用对污水进行净化处理的反应容器,包含厌氧槽5、无氧槽6及好氧槽7。在生物反`应槽10中,将厌氧槽5配置在前段,将无氧槽6配置在中段,将好氧槽7配置在后段。在厌氧槽5与无氧槽6之间设有第I挡板10a。此外,在无氧槽6与好氧槽7之间设有第2挡板10b。污水越过第I挡板IOa (溢出),从厌氧槽5流入无氧槽6,接着越过第2挡板IOb (溢出),从无氧槽6流入好氧槽7。厌氧槽5是为了在正常运转时后段的无氧槽6内的厌氧性微生物能够充分有助于反应而使污水中的溶解氧量降低的槽。可是,在本实施方式中,为了对后段的好氧槽7中的N2O的过剩产生或膜分离单元91、92的污垢的发生进行处置,在厌氧槽5内设置第I导管式曝气器(Draft Tube Aerator,以下称为DTA) 50,通过DTA 50能够对厌氧槽5内的污水进行补充曝气。这里所谓利用第I DTA 50的补充曝气,指的是在非正常运转时除了好氧槽7内的曝气,另外在厌氧槽5内也对污水进行暂时的曝气。无氧槽6是为了在正常运转时使厌氧性微生物达到活性而调整到厌氧处理气氛(ORP值为负侧)、在污水中实质上无溶解氧的状态下使厌氧性微生物分解污浊物质的槽。这里所谓0RP,指的是氧化还原电位(Oxidation-Reduction potential)。可以说在污水的ORP值为负时该污水处于还原状态,在污水的ORP值为正时该污水处于氧化状态。即,曝气充分的、处于好氧状态的污水的电位高(正的ORP值),与此相反,没有曝气的、处于厌氧的状态的污水的电位低(负的ORP值)。可是,在本实施方式中,为了对后段的好氧槽7中的N2O的过剩产生或膜分离单元91、92的污垢的产生进行处置,在无氧槽6内设有第2DTA60,通过DTA 60能够对无氧槽6内的污水进行补充曝气。这里所谓利用第2DTA 60的补充曝气,指的是在非正常运转时除了好氧槽7内的曝气,另外在无氧槽6内也对污水进行暂时的曝气。絮凝剂注入设备11是将无机系絮凝剂及/或有机系絮凝剂投入厌氧槽5中的设备。作为无机系絮凝剂投入氯化铁、硫酸鉄、氯化铝等,作为有机系絮凝剂将合成高分子系絮凝剂从絮凝剂注入设本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种膜分离活性污泥处理方法,其是采用具有厌氧槽和好氧槽的生物反应槽对污水进行净化处理的膜分离活性污泥处理方法,其特征在于,(a)将污水导入厌氧槽中,使其与厌氧槽内的厌氧性微生物反应来分解污浊物质,由此提供厌氧处理水;(b)将所述厌氧处理水从厌氧槽导入好氧槽中,将所述厌氧处理水送至好氧槽内的膜分离单元,在含有好氧性微生物的活性污泥的存在下利用曝气机构对所述厌氧处理水进行曝气,通过在曝气气氛下使所述厌氧处理水与好氧性微生物反应来分解该厌氧处理水中的污浊物质,并且利用设在所述好氧槽内的膜分离单元对所述厌氧处理水进行固液分离,从所述好氧槽排出透过了所述膜分离单元的过滤膜的处理水;(c)检测在所述好氧槽内生成的氮氧化物,在氮氧化物的检测值超过阈值时,增加所述曝气机构对厌氧处理水的曝气量。

【技术特征摘要】
2011.11.08 JP 2011-244534;2012.11.02 JP 2012-24251.一种膜分离活性污泥处理方法,其是采用具有厌氧槽和好氧槽的生物反应槽对污水进行净化处理的膜分离活性污泥处理方法,其特征在于, Ca)将污水导入厌氧槽中,使其与厌氧槽内的厌氧性微生物反应来分解污浊物质,由此提供厌氧处理水; (b)将所述厌氧处理水从厌氧槽导入好氧槽中,将所述厌氧处理水送至好氧槽内的膜分离单元,在含有好氧性微生物的活性污泥的存在下利用曝气机构对所述厌氧处理水进行曝气,通过在曝气气氛下使所述厌氧处理水与好氧性微生物反应来分解该厌氧处理水中的污浊物质,并且利用设在所述好氧槽内的膜分离单元对所述厌氧处理水进行固液分离,从所述好氧槽排出透过了所述膜分离单元的过滤膜的处理水; (c)检测在所述好氧槽内生成的氮氧化物,在氮氧化物的检测值超过阈值时,增加所述曝气机构对厌氧处理水的曝气量。2.根据权利要求1所述的方法,其中, 分别设定用于判定是否在所述膜分离单元的过滤膜上产生了污垢的膜差压的阈值及膜通量的阈值; 在所述工序(c)之前,对所述膜分离单元的膜差压及膜通量中的至少一方进行检测,在膜差压的检测值超过所述膜差压的阈值或膜通量的检测值低于所述膜通量的阈值时,停止向所述膜分离单元的送水,并且对所述过滤膜进行水清洗或药液清洗,清除在所述过滤膜上产生的污垢。3.根据权利要求2所述的方法,其中, 采集所述膜分离单 元中有无污垢产生与膜差压的相关数据,从采集的相关数据求出没有产生污垢的膜差压的最大容许量值,将求出的值作为所述膜差压的阈值以可以随时读取的方式保存;且 采集所述膜分离单元中有无污垢产生与膜通量的相关数据,从采集的相关数据求出没有产生污垢的膜通量的最小容许量值,将求出的值作为所述膜通量的阈值以可以随时读取的方式保存。4.根据权利要求1所述的方法,其中, 在所述好氧槽内还设有辅助散气装置; 除了利用所述曝气机构对所述膜分离单元直接进行曝气以外,还利用所述辅助散气装置对所述好氧槽内进行曝气。5.一种膜分离活性污泥处理装置,其特征在于,其具有: 厌氧槽,其通过...

【专利技术属性】
技术研发人员:毛受卓山中理吉泽直人木内智明
申请(专利权)人:株式会社东芝
类型:发明
国别省市:

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