一种采用自来水厂污泥减少MBR反应器中膜堵塞及除磷的方法

摘要

一种采用自来水厂污泥减少MBR反应器中膜堵塞及除磷的方法，所述方法包括如下步骤：取自来水厂污泥；取正常运行但产生膜堵塞情况的一体式MBR反应器；将自来水厂污泥按100mg/L～1000mg/L的添加量加入反应器中，稳定运行10～30天后，在反应器内获得好氧颗粒污泥、膜堵塞减少、膜通量增大并达到除磷效果。本发明利用自来水厂固体废弃物，利用剩余絮凝及无极颗粒剂，投入至曝气池或反应器中，促进反应器中好氧污泥颗粒化减少污泥絮体，并加大水力剪切减少膜表面污染，增大膜通量，同时达到除磷。

说明书

技术领域

本发明涉及一种采用自来水厂污泥减少MBR反应器中膜堵塞及除磷的方法。

技术背景

随着我国污水处理技术的不断发展，将活性污泥法和膜分离技术相结合的新型水处理技术MBR工艺正受到越来越多的关注和研究。MBR工艺主要由膜分离组件及生物反应器两部分组成，主要分为曝气膜-生物反应器、萃取膜-生物反应器和固液分离型膜-生物反应器，其根据膜组件和生物反应器的组合形式分为分置式、一体式以及复合式三种基本类型。MBR工艺具有出水水质稳定、剩余污泥量少、分实现泥水分离、阻隔微生物，占地面积小、维护简单等特点，可以小型化、模块化。但因现阶段技术限制及生物处理的自身特点，膜分离单元表面容易附着生长微生物，从而造成MBR的堵塞，易出现膜污染，影响MBR的膜通量及处理效率。

磷作为污水达标排放的重点控制指标之一，是各种水处理技术的难点，现行的除磷技术主要为物化除磷及生物除磷，物化除磷需要添加药剂而提升水处理成本；生物除磷由于其低成本的特性而广受欢迎，但在技术上有一定的难度。生物除磷其主要原理是在聚磷菌在厌氧条件下释磷而在好氧条件下大量吸磷，这需要一定的厌氧好氧交替的条件。由于MBR工艺的特性，很难做到生物除磷，反应器内易产生磷的富集，因此需要外加各类除磷药剂来达到除磷的效果，造成了处理成本的增加。

发明内容

为克服现有MBR反应器中膜堵塞和不能有效生物除磷问题，本发明提供一种简单、经济、有效的利用自来水厂污泥减少MBR反应器中膜堵塞及除磷的方法。

为了解决前述问题提供如下的技术方案：

一种采用自来水厂污泥减少MBR反应器中膜堵塞及除磷的方法，

包括如下步骤：

(1)取自来水厂污泥；

(2)取正常运行但产生膜堵塞情况的一体式MBR反应器；

(3)将步骤(1)中所述的自来水厂污泥按100mg/L～1000mg/L的添加量加入反应器中，稳定运行10～30天后，在反应器内获得好氧颗粒污泥、膜堵塞减少、膜通量增大并达到除磷效果。

进一步，所述步骤(1)中，取自来水厂出厂污泥。

更进一步，所述步骤(3)中，自来水厂污泥添加方式为连续性添加。

本发明的技术构思为：利用自来水厂污泥促进好氧污泥颗粒化，减少絮状污泥，膜的堵塞源；利用自来水厂污泥中剩余的絮凝剂起到化学除磷的效果，并为好氧污泥的颗粒化提供凝结剂；利用自来水厂污泥中大量的无机颗粒，一方面为好氧污泥颗粒化提供晶核，另一方面强化水力剪切，对污染的膜进行物理冲刷，减少膜堵塞。同时也将自来水厂污泥进行资源化处理，获得一定的经济效益。

本发明的有益效果主要体现在：

(1)利用凝结核机理，将自来水厂污泥直接投至MBR反应器中，利用其含有的大量无机颗粒作为晶核促进好氧污泥颗粒化。

(2)废物资源化，利用自来水厂污泥中的絮凝剂除磷的同时促进好氧颗粒污泥的形成。

(3)操作简单，无须各种预处理，直接将自来水厂出厂污泥投放，工艺简单，成本低。

(4)有效减缓MBR膜的堵塞，颗粒化后相比普通活性污泥，延长膜利用时间。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此。

实例1

一种采用自来水厂污泥减少MBR反应器中膜堵塞及除磷的方法，包括如下步骤：

(1)取自来水厂污泥；

(2)取正常运行但产生一定程度膜堵塞情况的一体式MBR反应器，反应器有效体积21L，膜通量35L/m²/h，TP为10mg/L持续曝气，进水为配置污水；

(3)将步骤(1)中所述的自来水厂污泥按每天100mg/L的添加量一次性加入反应器中，稳定运行30天后，在反应器内获得好氧颗粒污泥、膜堵塞减少、膜通量变为40L/m²/h，反应器中TP为1mg/L。

实例2

一种采用自来水厂污泥减少MBR反应器中膜堵塞及除磷的方法，包括如下步骤：

(1)取自来水厂污泥；

(2)取正常运行但产生一定程度膜堵塞的一体式MBR反应器，反应器有效体积21L，膜通量30L/m²/h，TP为10mg/L持续曝气，进水为配置污水；

(3)将步骤(1)中所述的自来水厂污泥按每天500mg/L的添加量一次性加入反应器中，稳定运行14天后，在反应器内获得好氧颗粒污泥、膜堵塞减少、膜通量变为45L/m²/h，反应器中TP为0.8mg/L。

实例3

一种采用自来水厂污泥减少MBR反应器中膜堵塞及除磷的方法，包括如下步骤：

(1)取自来水厂污泥；

(2)取正常运行但产生一定程度膜堵塞的一体式MBR反应器，反应器有效体积21L，膜通量35L/m²/h，TP为10mg/L持续曝气，进水为配置污水；

(3)将步骤(1)中所述的自来水厂污泥按每天1000mg/L的添加量一次性加入反应器中，稳定运行10天后，在反应器内获得好氧颗粒污泥、膜堵塞减少、膜通量变为48L/m²/h，反应器中TP为0.3mg/L。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。