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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(43)申请公布日(21)申请号201610750955.8(22)申请日2016.08.30(71)申请人广德清源水处理设备有限公司地址242200安徽省宣城市广德县桃州镇白桥村昝埠61号(72)发明人孙术杰 黄骏 (74)专利代理机构北京高航知识产权代理有限公司11530代理人赵永强(51)Int.Cl.C02F3/30(2006.01)(54)发明名称一种污水净化除污系统与其操作方法(57)摘要本发明公开了一种污水净化除污系统与其操作方法，包括进水口、预脱硝池、厌氧池、缺氧池、好氧池、膜池和出水口；首先打开容器，使固定化微生物球流入系统中，然后将使用时间长的固定化微生物球进行收集，重新制作，此外根据膜池中的水流速调节膜组件间接性压缩与恢复的周期与大小；一种污水净化除污系统与其操作方法中所使用的固定化微生物球能够保持住微生物的活性，降低膜污染；磁场的作用能使固定化微生物球处于悬浮状态，还能够提高微生物活性；固定化微生物球能够回收利用，从而使固定化微生物球中的微生物始终处于高活性状态，通过膜组件间接性压缩与恢复的过程中，使污泥难以附着在膜表面，而且能够去除已经附着于膜组件表面的污泥。权利要求书2页说明书9页附图5页CN106186326A2016.12.07CN106186326A1.一种污水净化除污系统，其特征在于：包括进水口（1）、预脱硝池（2）、厌氧池（3）、缺氧池（4）、好氧池（5）、膜池（6）和出水口（7）；污水从进水口（1）进入，依次通过预脱硝池（2）、厌氧池（3）、缺氧池（4）、好氧池（5）、膜池（6），最后从出水口（7）排出，所述的好氧池（5）中的混合液能够回流至缺氧池（4），所述的膜池（6）中的固定化微生物球（17）一部分回流到预脱硝池（2），另一部分排出；所述的预脱硝池（2）包括出水管（8）、进水管（9）、容器（10）和磁场发生器（11）；所述的厌氧池（3）中包括出水管（8）、进水管（9）和磁场发生器（11）；所述的缺氧池（4）中包括出水管（8）、进水管（9）、磁场发生器（11）和曝气装置（13）；所述的好氧池（5）中包括出水管（8）、进水管（9）、磁场发生器（11）、回流管（12）和曝气装置（13）；所述的膜池（6）中包括出水管（8）、进水管（9）、回流管（12）、曝气装置（13）、膜组件（18）和收集装置（14）；所述的容器（10）用于盛装固定化微生物球（17）；所述的膜池（6）的底部设有收集装置（14），用于收集固定化微生物球（17）；所述的膜池（6）的底部连接回流管（12），用于将一部分的固定化微生物球（17）回流至预脱硝池（2）中；所述的固定化微生物球（17）包括磁介质（15）和活性污泥（16），所述的磁介质（15）不带有磁性，但是能够在磁场的作用下发生磁化，所述的活性污泥（16）富含微生物；所述的活性污泥（16）包裹着磁介质（15），形成球状；所述的磁场发生器（11）产生磁场，进而使固定化微生物球（17）在所述的一种污水净化除污系统中处于悬浮状态；所述的膜组件（18）包括膜本体（19）、顶盖（23）、底座（26）和弹簧（28），所述的所述的膜本体（19）包括输水管（20）、出水口（21）和膜（22），所述的顶盖（23）内设置有电磁铁（24）和流速测量仪（25），所述的电磁铁（24）为中空环形结构，中间穿过输水管（20），所述的电磁铁（24）连接导线，导线连接交流电电源，从而使电磁铁（24）产生间歇性的磁性，吸引位于底座（26）的磁介质（27），所述的磁介质（27）能够被电磁铁（24）吸引；所述的流速测量仪（25）用于测量污水水流流速；所述的弹簧（28）位于膜（22）内，输水管（20）的四周，所述的弹簧（28）连接顶盖（23）与底座（26），所述的顶盖（23）内的电磁铁（24）间接性的吸引位于底座（26）内的磁介质（27），在吸引的过程中压缩弹簧（28），使膜（22）也产生间接性的压缩，通过膜（22）间歇性的压缩与恢复原状的过程中，使污泥难以附着在膜（22）表面，而且能够去除已经附着于膜（22）表面的污泥；通过在不同水流流速与交流电压的情况下，检测不同周期的交流电的较佳除污效果，得出如下公式：当0≤v＜0.5m/s时，T=900s；当0.5≤v＜1.0m/s时，T=600s；当1.0≤v＜1.5m/s时，T=300s；I=600v；其中：T为交流电周期，单位为s；I为交流电大小，单位为mA；v为污水水流速度，单位为m/s。2.根据权利要求1所述的一种污水净化除污系统，其特征在于：所述的一种污水净化除污系统中的固定化微生物球（17）的制备与回收是通过将富含微生物的活性污泥（16）通过权 利 要 求 书1/2页2CN106186326A2溶剂溶解成粘稠状后与磁介质（15）充分混合，再将混合物通过模具制作成小球并进行风干；再将风干后的小球置于磁场之中，在磁场的作用力下，内部含有磁介质（15）的小球与内部不含有磁介质（15）的小球分离，内部含有磁介质（15）的小球即为固定化微生物球（17）；将固定化微生物球（17）用于所述的一种污水净化除污系统中，且在所述的一种污水净化除污系统周围通过设置磁场发生器（11）产生磁场，使固定化微生物球（17）在所述的一种污水净化除污系统中处于悬浮状态；固定化微生物球（17）在长时间使用中，表面的活性污泥（16）渐渐失去活性，流入到周围不设置有磁场的膜池（6）中的固定化微生物球（17）通过自身的重力下沉到底部进行回收，最后将回收的固定化微生物球（17）通过浸泡，碾压，离心的方式回收磁介质（15）；再将回收到的磁介质（15）与活性污泥（16）充分混合重新制成固定化微生物球（17）。3.根据权利要求2所述的一种污水净化除污系统，其特征在于：所述的固定化微生物球（17）的直径为3~16mm。4.根据权利要求1所述的一种污水净化除污系统，其特征在于：所述的磁介质（15）为金属镍。5.根据权利要求4所述的一种污水净化除污系统，其特征在于：所述的金属镍为经过钝化处理后的金属镍。6.根据权利要求4所述的一种污水净化除污系统，其特征在于：所述的磁介质（15）的直径为0.3~2mm。7.根据权利要求1所述的一种污水净化除污系统，其操作方法为：第一步、打开容器（10），使固定化微生物球（17）流入到所述的一种污水净化除污系统中；第二步、打开磁场发生器（11）和曝气装置（13），使所述的一种污水净化除污系统内部产生磁场，进而使固定化微生物球（17）在所述的一种污水净化除污系统中处于悬浮状态；第三步、将膜池（6）中的出水管（8）连接上输水管（20）一端的出水口（21）；第四步、打开管道阀门，污水从进水口（1）流入到所述的一种污水净化除污系统中；第五步、将所述的膜组件（18）放置于膜池（6）中，位于顶盖（23）内的流速测速仪（25）能够检测出水流速度；第六步、将电磁铁（24）连接的导线连接上交流电源，并通过流速测速仪（25）能够检测出水流速度大小，结合公式调节交流电的周期与大小，使电磁铁（24）在交流电的作用下，产生间歇性的磁性，吸引磁介质（27），在吸引的过程中压缩弹簧（28），使膜（22）也产生间接性的压缩，通过膜（22）间歇性的压缩与恢复原状的过程中，使污泥难以附着在膜（22）表面，而且能够去除已经附着于膜（22）表面的污泥；第七步、污水经过所述的一种污水净化除污系统中的膜池（6）过滤后排出；固定化微生物球（17）在所述的一种污水净化除污系统中使用一段时间后流入到周围不设置有磁场的膜池（6）中，通过自身的重力下沉到膜池（6）底部，并进入收集装置（14）中，部分固定化微生物球（17）通过回流管（12）回流至预脱硝池（2）中。权 利 要 求 书2/2页3CN106186326A3一种污水净化除污系统与其操作方法技术领域[0001]本发明涉及污水处理领域，具体为一种污水净化除污系统。背景技术[0002]我国是一个水资源分布极不平衡的国家，各个地方拥有的水资源很不均衡，总体上是一个缺水国家，全国有70%的城市处于缺水状态；同时我国还是一个水污染严重的国家，每年因为水污染造成的损失约占GDP的2%，水污染情况不断加剧，使得污水处理和再生行业受到空前的关注。[0003]预脱硝池中一部分固定化微生物球是由膜池回流过来的，预脱硝池用于去除固定化微生物球中携带的硝酸盐，从而使固定化微生物球在厌氧池中释放磷的效率大大提高；厌氧池中主要用于释放磷，同时部分有机物进行氨化，也能去除水中的COD；缺氧池中主要用于脱氮，硝态氮通过内循环由好氧池回流至缺氧池；好氧池用于去除水中BOD、氨氮有机物以及硝化和吸收磷，将水中有机物分解为无机物；膜池用于净化水，经过膜池过滤后的水可以直接排出。[0004]在污水处理领域中，膜起着很大的作用，如何提高膜的过滤效率，以及膜净化污水时间久了出现的污泥附着在膜表面的解决方案都是需要考虑与亟待解决的，常用的用高压气体或水流从膜内部进行冲击，对膜造成的危害较大，采用不同周期与大小的交流电使电磁铁产生间歇性的磁性，可以更加有效地使污泥难以附着在膜表面，而且能够去除已经附着于膜表面的污泥。发明内容[0005]本发明的目的在于提供一种污水净化除污系统与其操作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。[0006]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种污水净化除污系统，包括进水口、预脱硝池、厌氧池、缺氧池、好氧池、膜池和出水口；污水从进水口进入，依次通过预脱硝池、厌氧池、缺氧池、好氧池、膜池，最后从出水口排出，所述的好氧池中的混合液能够回流至缺氧池，所述的膜池中的固定化微生物球一部分回流到预脱硝池，另一部分排出；所述的预脱硝池包括出水管、进水管、容器和磁场发生器；所述的厌氧池中包括出水管、进水管和磁场发生器；所述的缺氧池中包括出水管、进水管、磁场发生器和曝气装置；所述的好氧池中包括出水管、进水管、磁场发生器、回流管和曝气装置；所述的膜池中包括出水管、进水管、回流管、曝气装置、膜组件和收集装置；所述的容器用于盛装固定化微生物球；所述的膜池的底部设有收集装置，用于收集固定化微生物球；所述的膜池的底部连接回流管，用于将一部分的固定化微生物球回流至预脱硝池中；所述的固定化微生物球包括磁介质和活性污泥，所述的磁介质不带有磁性，但是能够在磁场的作用下发生磁化，所述的活性污泥富含微生物；所述的活性污泥包裹着磁介质，形说 明 书1/9页4CN106186326A4成球状；所述的磁场发生器产生磁场，进而使固定化微生物球在所述的一种污水净化除污系统中处于悬浮状态；所述的膜组件包括膜本体、顶盖、底座和弹簧，所述的所述的膜本体包括输水管、出水口和膜，所述的顶盖内设置有电磁铁和流速测量仪，所述的电磁铁为中空环形结构，中间穿过输水管，所述的电磁铁连接导线，导线连接交流电电源，从而使电磁铁产生间歇性的磁性，吸引位于底座的磁介质，所述的磁介质能够被电磁铁吸引；所述的流速测量仪用于测量污水水流流速；所述的弹簧位于膜内，输水管的四周，所述的弹簧连接顶盖与底座，所述的顶盖内的电磁铁间接性的吸引位于底座内的磁介质，在吸引的过程中压缩弹簧，使膜也产生间接性的压缩，通过膜间歇性的压缩与恢复原状的过程中，使污泥难以附着在膜表面，而且能够去除已经附着于膜表面的污泥；通过在不同水流流速与交流电压的情况下，检测不同周期的交流电的较佳除污效果，得出如下公式：当0≤v＜0.5m/s时，T=900s；当0.5≤v＜1.0m/s时，T=600s；当1.0≤v＜1.5m/s时，T=300s；I=600v；其中：T为交流电周期，单位为s；I为交流电大小，单位为mA；v为污水水流速度，单位为m/s。[0007]优选的，所述的一种污水净化除污系统中的固定化微生物球的制备与回收是通过将富含微生物的活性污泥通过溶剂溶解成粘稠状后与磁介质充分混合，再将混合物通过模具制作成小球并进行风干；再将风干后的小球置于磁场之中，在磁场的作用力下，内部含有磁介质的小球与内部不含有磁介质的小球分离，