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CN102730825A - 采用浸没式中空纤维超滤膜的改进型cast设备及工艺 - Google Patents

采用浸没式中空纤维超滤膜的改进型cast设备及工艺 Download PDF

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CN102730825A
CN102730825A CN2012102041933A CN201210204193A CN102730825A CN 102730825 A CN102730825 A CN 102730825A CN 2012102041933 A CN2012102041933 A CN 2012102041933A CN 201210204193 A CN201210204193 A CN 201210204193A CN 102730825 A CN102730825 A CN 102730825A
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CN
China
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hollow fiber
several
fiber ultrafiltration
submerged hollow
membrane
Prior art date
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Pending
Application number
CN2012102041933A
Other languages
English (en)
Inventor
严俊泉
徐炎华
张颖
焦建文
仲巍巍
朱明新
曹春秋
钱健
乔春光
杨裕起
邓伯林
张效刚
贾伯林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yangzhou Jieyuan Discharge Water Co ltd
Pacific Water Treatment Engineering Co ltd
Nanjing Tech University
Original Assignee
Yangzhou Jieyuan Discharge Water Co ltd
Pacific Water Treatment Engineering Co ltd
Nanjing Tech University
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Publication date
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    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage

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Abstract

采用浸没式中空纤维超滤膜的改进型CAST设备及工艺，它涉及污水处理技术领域。它的生化曝气风机(1)与数个池体(2)连接，数个浸没式中空纤维超滤膜(3)分别设置在数个池体(2)内部的末端，数个浸没式中空纤维超滤膜(3)分别与数个阀门(5)连接，数个阀门(5)均与超滤抽吸泵(6)连接，膜擦洗曝气风机(4)与数个池体(2)连接。它的改造工艺为：采用浸没式中空纤维超滤膜(3)代替CAST工艺中的滗水器，并省去原CAST工艺中的沉淀阶段，使得一个运行周期仅由进水、曝气、抽吸出水三个阶段组成。它能提高污水的处理效果和效率，缩短周期时间，提高容积利用率。

Description

采用浸没式中空纤维超滤膜的改进型CAST设备及工艺
技术领域：
本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种采用浸没式中空纤维超滤膜的改进型CAST设备及工艺。
背景技术：
CAST工艺由澳大利亚Goronsy教授开发而成，是循环式活性污泥法(Cyclic Activated Sludge Technology)的简称。CAST工艺在一个(或多个平行运行)反应容积可变的池子中，完成生物降解过程和泥水分离过程，按“充水-排水”以及“曝气-非曝气”顺序完成处理过程并不断重复进行，是一种可适用于各种规模的污水处理方法，在实践中已经得到了大量的应用。
但CAST工艺也有其不足之处。如图1，CAST工艺每一个操作循环由四至五个阶段组成：进水、曝气、沉淀、滗水、闲置(视具体运行条件而定)。循环开始时，由于充水，池子中的水位由某一最低水位开始上升，经过一定时间的曝气和混合后，停止曝气，以使活性污泥进行絮凝并在一个静止的环境中沉淀。在完成沉淀阶段后，由一个移动式撇水堰排出已处理的上清液，使水位下降至池子所设定的最低水位，然后再重复上述过程，为保持池子中有一个合适的污泥浓度，需要根据产生的污泥量排出相应的剩余污泥。这样，由于是按周期运行，CAST工艺运行周期较长，其容积利用率也较低。
随着社会的进步，国家对环境保护越来越重视，现有大部分污水处理厂的出厂水水质指标都已经偏低，如何尽量少地对现有污水处理厂进行必要的改造便有效提高处理后出厂水水质，是很多污水处理厂(包括采用CAST工艺的污水处理厂)都面临的难题。
发明内容：
本发明的目的是提供一种采用浸没式中空纤维超滤膜的改进型CAST设备及工艺，它能提高污水的处理效果和效率，缩短周期时间，提高容积利用率。
为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用如下技术方案：它包含生化曝气风机1、池体2、浸没式中空纤维超滤膜3、膜擦洗曝气风机4、阀门5、超滤抽吸泵6，生化曝气风机1与数个池体2连接，数个浸没式中空纤维超滤膜3分别设置在数个池体2内部的末端，数个浸没式中空纤维超滤膜3分别与数个阀门5连接，数个阀门5均与超滤抽吸泵6连接，膜擦洗曝气风机4与数个池体2连接。
它的改造工艺为：采用浸没式中空纤维超滤膜3代替CAST工艺中的滗水器，并省去原CAST工艺中的沉淀阶段，使得一个运行周期仅由进水、曝气、抽吸出水三个阶段组成。
所述的浸没式中空纤维超滤膜3抽吸出水采用序批式。
本发明通过生化曝气风机1对池体2中的污水进行曝气处理，曝气处理后的污水顺流进入池体2的末端，超滤抽吸泵6抽吸池体2中的污水，抽吸后的水即处理后的出水；浸没式中空纤维超滤膜3抽吸出水采用序批式，可有效地减缓膜污染的速度，延长膜的维护性清洗周期以及恢复性清洗周期，膜擦洗曝气风机4对浸没式中空纤维超滤膜3进行持续或间隙曝气，起到擦洗超滤膜的作用，消除、延缓膜的污染。
本发明既具备CAST工艺的独立性和简易可操控性，满足工艺的脱氮除磷效果，同时又提高了系统的耐冲击负荷能力和出水稳定性。
本发明的优点如下：
A、将原CAST工艺中沉淀、排放阶段直接用超滤膜组件抽吸出水取代，省略了沉淀阶段，可有效缩短原CAST工艺的周期时间。
B、原CAST工艺中的污泥浓度一般在3-4g/L左右，而改造后工艺污水处理过程中污泥浓度可以提高数倍至10-12g/L，因而在进水水质不变的情况下，容积负荷可有效提高1.5倍以上，在污水处理厂现有建筑规模不变的情况下，污水处理的总规模可相应增大1.5倍以上。
C、用浸没式中空纤维超滤膜代替滗水器，出水水质优于原CAST滗水装置出水，必要时再辅以化学除磷手段，完全可以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准。
D、废除了原有滗水器，浸没式中空纤维超滤膜直接置于原CAST池末端，无需污泥浓缩回流。
E、超滤膜抽吸出水采用序批式，可有效地减缓膜污染的速度，延长膜的维护性清洗周期以及恢复性清洗周期。
F、池体共用一台超滤抽吸泵和膜擦洗曝气风机，经过土建改造两个或数个池体也可以共用一只超滤膜组件，从而减少设备投资。
本发明能提高污水的处理效果和效率，缩短周期时间，提高容积利用率。
附图说明：
图1为背景技术的结构示意图，
图2为本发明的结构示意图。
具体实施方式：
参看图2，本具体实施方式采用如下技术方案：它包含生化曝气风机1、池体2、浸没式中空纤维超滤膜3、膜擦洗曝气风机4、阀门5、超滤抽吸泵6，生化曝气风机1与数个池体2连接，数个浸没式中空纤维超滤膜3分别设置在数个池体2内部的末端，数个浸没式中空纤维超滤膜3分别与数个阀门5连接，数个阀门5均与超滤抽吸泵6连接，膜擦洗曝气风机4与数个池体2连接。
它的改造工艺为：采用浸没式中空纤维超滤膜3代替CAST工艺中的滗水器，并省去原CAST工艺中的沉淀阶段，使得一个运行周期仅由进水、曝气、抽吸出水三个阶段组成。
所述的浸没式中空纤维超滤膜3抽吸出水采用序批式。
本具体实施方式通过生化曝气风机1对池体2中的污水进行曝气处理，曝气处理后的污水顺流进入池体2的末端，超滤抽吸泵6抽吸池体2中的污水，抽吸后的水即处理后的出水；浸没式中空纤维超滤膜3抽吸出水采用序批式，可有效地减缓膜污染的速度，延长膜的维护性清洗周期以及恢复性清洗周期，膜擦洗曝气风机4对浸没式中空纤维超滤膜3进行持续或间隙曝气，起到擦洗超滤膜的作用，消除、延缓膜的污染。
本具体实施方式既具备CAST工艺的独立性和简易可操控性，满足工艺的脱氮除磷效果，同时又提高了系统的耐冲击负荷能力和出水稳定性。
本具体实施方式的优点为：
A、将原CAST工艺中沉淀、排放阶段直接用超滤膜组件抽吸出水取代，省略了沉淀阶段，可有效缩短原CAST工艺的周期时间。
B、原CAST工艺中的污泥浓度一般在3-4g/L左右，而改造后工艺污水处理过程中污泥浓度可以提高数倍至10-12g/L，因而在进水水质不变的情况下，容积负荷可有效提高1.5倍以上，在污水处理厂现有建筑规模不变的情况下，污水处理的总规模可相应增大1.5倍以上。
C、用浸没式中空纤维超滤膜代替滗水器，出水水质优于原CAST滗水装置出水，必要时再辅以化学除磷手段，完全可以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准。
D、废除了原有滗水器，超滤膜直接置于原CAST池末端，无需污泥浓缩回流。
E、超滤膜抽吸出水采用序批式，可有效地减缓膜污染的速度，延长膜的维护性清洗周期以及恢复性清洗周期。
F、池体共用一台超滤抽吸泵和膜擦洗曝气风机，经过土建改造两个或数个池体也可以共用一只超滤膜组件，从而减少设备投资。
本具体实施方式能提高污水的处理效果和效率，缩短周期时间，提高容积利用率。

Claims (3)

1.采用浸没式中空纤维超滤膜的改进型CAST设备及工艺，其特征在于它包含生化曝气风机(1)、池体(2)、浸没式中空纤维超滤膜(3)、膜擦洗曝气风机(4)、阀门(5)、超滤抽吸泵(6)，生化曝气风机(1)与数个池体(2)连接，数个浸没式中空纤维超滤膜(3)分别设置在数个池体(2)内部的末端，数个浸没式中空纤维超滤膜(3)分别与数个阀门(5)连接，数个阀门(5)均与超滤抽吸泵(6)连接，膜擦洗曝气风机(4)与数个池体(2)连接。
2.根据权利要求1所述的采用浸没式中空纤维超滤膜的改进型CAST设备及工艺，其特征在于它的改造工艺为：采用浸没式中空纤维超滤膜(3)代替CAST工艺中的滗水器，并省去原CAST工艺中的沉淀阶段，使得一个运行周期仅由进水、曝气、抽吸出水三个阶段组成。
3.根据权利要求1所述的采用浸没式中空纤维超滤膜的改进型CAST设备及工艺，其特征在于所述的浸没式中空纤维超滤膜(3)抽吸出水采用序批式。
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Title
董黎静等: ""SMBR用于生活污水的处理及膜的清洗"", 《环境工程》, vol. 24, no. 5, 31 October 2006 (2006-10-31) *

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