一种微藻-厌氧MBR耦合装置及其使用方法

一种微藻-厌氧mbr耦合装置及其使用方法
技术领域
1.本发明涉及一种微藻-厌氧mbr耦合装置及其使用方法，属于水处理技术领域。


背景技术：

2.随着我国城市化进程不断加快，水资源更加短缺，污水中氮源和磷源未实现资源化而排放补充河流水，会造成河流的富营养化，造成河流“水华”频发。因此，污水资源化显得尤为重要，污水处理技术历经百年发展，为了达到国家规定排放或回用水质标准衍生出众多工艺，在污水资源化进程上做出了卓越贡献。
3.传统处理方法(氧化沟、序批式活性污泥法等)大多是资源回收效率低的消耗型工艺，对于污水中含碳、氮、磷元素的资源未能有效提用，造成大量能源的浪费。另外，深度处理工艺往往因为流程复杂而不能实现一体化，造成土地浪费、管理不便等共性问题。因此，亟需一种可以实现资源回收、污水多功能利用、一体化的污水处理设备。


技术实现要素：

4.本发明是为了解决上述技术问题，进而提供了一种微藻-厌氧mbr耦合装置及其使用方法。
5.本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
6.技术方案一：一种微藻-厌氧mbr耦合装置，包括主箱体、第一集水箱及第二集水箱，其中所述主箱体内通过两个第一隔板并列分隔设置有反硝化室、上流式厌氧污泥床室及微藻-厌氧mbr室，其中所述反硝化室及所述微藻-厌氧mbr室均为顶端开口式结构，所述上流式厌氧污泥床室为顶端封闭式结构且其内设置有三相分离器，上流式厌氧污泥床室的顶端连通设置有气体管道，反硝化室的底部连接设置有第一进水管，上流式厌氧污泥床室的底部连接设置有第二进水管，
7.所述微藻-厌氧mbr室内通过第二隔板并列分隔设置有微藻-厌氧mbr调节室及微藻-厌氧mbr膜滤室，所述上流式厌氧污泥床室与所述微藻-厌氧mbr调节室之间通过溢流管连通，且所述溢流管高于三相分离器设置，所述微藻-厌氧mbr膜滤室内设置有mbr，所述第一集水箱与所述mbr之间通过第一出水管连接，所述第二集水箱与所述反硝室之间通过第二出水管连接，所述反硝室的底部、所述上流式厌氧污泥床室的底部、所述微藻-厌氧mbr调节室的底部以及所述微藻-厌氧mbr膜滤室的底部均设置有穿孔排泥管，所述第一出水管与所述反硝化室的下部之间连接设置有回流管，所述回流管上设置有回流泵。
8.技术方案二：一种微藻-厌氧mbr耦合装置，包括主箱体、第一集水箱及第二集水箱，其中所述主箱体内通过两个第一隔板并列分隔设置有反硝化室、上流式厌氧污泥床室及微藻-厌氧mbr室，其中所述反硝化室及所述微藻-厌氧mbr室均为顶端开口式结构，所述上流式厌氧污泥床室为顶端封闭式结构且其内设置有三相分离器，上流式厌氧污泥床室的顶端连通设置有气体管道，反硝化室的底部连接设置有第一进水管，上流式厌氧污泥床室的底部连接设置有第二进水管，
9.所述微藻-厌氧mbr室内通过第二隔板及第三隔板分隔设置有微藻-厌氧mbr藻室及微藻-厌氧mbr调节室，其中所述微藻-厌氧mbr藻室的上部与所述微藻-厌氧mbr调节室的上部连通设置，微藻-厌氧mbr藻室与微藻-厌氧mbr膜滤室之间通过连接管通，所述上流式厌氧污泥床室与所述微藻-厌氧mbr调节室之间通过溢流管连通，且所述溢流管高于三相分离器设置，所述微藻-厌氧mbr膜滤室内设置有mbr，所述第一集水箱与所述mbr之间通过第一出水管连接，所述第二集水箱与所述反硝室之间通过第二出水管连接，所述反硝室的底部、所述上流式厌氧污泥床室的底部、所述微藻-厌氧mbr调节室的底部以及所述微藻-厌氧mbr藻室的底部均设置有穿孔排泥管，所述第一出水管与所述反硝化室的下部之间连接设置有回流管，所述回流管上设置有回流泵。
10.进一步地，所述第二隔板与所述上流式厌氧污泥床室之间设置有第四隔板，且所述第四隔板与所述第二隔板上下错位布置。
11.进一步地，所述上流式厌氧污泥床室的中部设置有布水器。
12.进一步地，所述反硝室的底部、所述上流式厌氧污泥床室的底部、所述微藻-厌氧mbr调节室的底部以及所述微藻-厌氧mbr膜滤室的底部均布置有倾斜布置的挡泥板。
13.进一步地，每个出水管上均设置有液体流量计、排气阀及出水阀。
14.进一步地，所述mbr为ssmbr，其内的紫外线灯与平板膜板并列交错布置。
15.进一步地，所述mbr下方设置有曝气装置。
16.技术方案三：一种上述技术方案一所述耦合装置的使用方法，通过第一进水管及第二进水管向反硝化室及上流式厌氧污泥床室内供浓水，上流式厌氧污泥床室内的浓水经三相分离器进行固液气分离，污泥受三相分离器阻挡沉淀，并经穿孔排泥管排出，分离出的气体经气体管道排出收集；
17.上流式厌氧污泥床室出水通过溢流管进入微藻-厌氧mbr调节室，在上流式厌氧污泥床室中未充分沉淀的污泥在微藻-厌氧mbr调节室继续沉淀，通过其下方穿孔排泥管排出污泥；
18.待微藻-厌氧mbr膜滤室中的平板膜板上形成3cm厚的藻类附着物时，开启紫外线灯，紫外线灯波段设置在254nm，设置紫外线强度为1.00mw/cm2，紫外线照射周期为每照射150s关闭10d，定期开启微藻-厌氧mbr膜滤室内的曝气装置对平板膜板进行反冲洗，并通过下方的穿孔排泥管收集富磷絮状藻类沉淀；
19.控制回流阀开合度以控制膜滤后出水与回流的比例。
20.技术方案四：一种上述技术方案二所述耦合装置的使用方法，通过第一进水管及第二进水管向反硝化室及上流式厌氧污泥床室内供浓水，上流式厌氧污泥床室内的浓水经三相分离器进行固液气分离，污泥受三相分离器阻挡沉淀，并经穿孔排泥管排出，分离出的气体经气体管道排出收集；
21.上流式厌氧污泥床室出水通过溢流管进入微藻-厌氧mbr调节室，在上流式厌氧污泥床室中未充分沉淀的污泥在微藻-厌氧mbr调节室继续沉淀，通过其下方穿孔排泥管排出污泥；
22.微藻-厌氧mbr调节室的出水进入微藻-厌氧mbr藻室，微藻-厌氧mbr藻室内的小球藻光合作用吸收水中的含磷化合物，形成的富磷藻类通过其下方的穿孔排泥管排出；
23.控制回流阀开合度以控制膜滤后出水与回流的比例。
24.本发明与现有技术相比具有以下效果：
25.一、在反硝化室将部分浓水和微藻-厌氧mbr膜滤室过滤后的污水混合均匀，为反硝化细菌提供充足的碳源，不需要额外投加有机物，实现了碳源资源化利用，克服了传统工艺资源的浪费，提高反硝化的效果和强化微生物对硝化物的去除；
26.通过微藻-厌氧mbr膜滤室出水及回流反硝化室实现深度脱氮，实现污水多功能化利用和氮源资源化的回收；
27.二、实现了对污水碳源的回收，上流式厌氧污泥床室的厌氧污泥厌氧反应，将污水中的碳源化合物转化为甲烷等可再生资源，实现了污水碳源回收利用；
28.三、实现了对污水磷源的回收，菌藻共生系统通过微藻的快速生长来吸收氮和磷，转化为生物质，用于能源化或者生物肥料的制取，实现了碳源能源化、氮磷资源回收及闭环利用；
29.四、实现了对出水的多功能利用，在第一集水箱中储存含硝酸盐的出水，可用于农田灌溉等用水；在第二集水箱中中含氮化合物得到进一步去除，可用于景观用水等要求更高的场所；
30.五、实现了对污水碳、氮、磷元素的深度处理和资源化利用，传统工艺设备多是采用独立单元分别通过管道连接，占地面积大，且处理流程复杂，本发明将设备整体体积大大缩小，处理流程更加简单；
31.六、微藻-厌氧mbr膜滤室内的菌藻共生系统中，微藻通过光合作用生成氧气和有机物，强化微藻-厌氧mbr膜滤室微生物捕食和运动，微生物活动反哺微藻提供二氧化碳作为碳源，菌藻共生改善微藻-厌氧mbr生物滤饼层层理特性，提升膜通量。
32.七、通过本发明的耦合装置能够实现碳、氮、磷元素高效资源化于一体，能同步高效去除水中多种污染物的同时，有效收集甲烷、富磷小球藻等资源，具有污水中碳、氮、磷元素资源化程度高、净水效率高、能耗低、操作简单、一体化装置等优势。
附图说明
33.图1为具体实施方式一的微藻-厌氧mbr耦合装置的结构示意图；
34.图2为具体实施方式二的微藻-厌氧mbr耦合装置的结构示意图。
具体实施方式
35.具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，一种微藻-厌氧mbr耦合装置，包括主箱体1、第一集水箱2及第二集水箱3，其中所述主箱体1内通过两个第一隔板4并列分隔设置有反硝化室5、上流式厌氧污泥床室6及微藻-厌氧mbr室7，其中所述反硝化室5及所述微藻-厌氧mbr室7均为顶端开口式结构，所述上流式厌氧污泥床室6为顶端封闭式结构且其内设置有三相分离器8，上流式厌氧污泥床室6的顶端连通设置有气体管道9，反硝化室5的底部连接设置有第一进水管10，上流式厌氧污泥床室6的底部连接设置有第二进水管11，
36.所述微藻-厌氧mbr室7内通过第二隔板12并列分隔设置有微藻-厌氧mbr调节室13及微藻-厌氧mbr膜滤室14，所述上流式厌氧污泥床室6与所述微藻-厌氧mbr调节室13之间通过溢流管15连通，且所述溢流管15高于三相分离器8设置，所述微藻-厌氧mbr膜滤室14内设置有mbr16，所述第一集水箱2与所述mbr16之间通过第一出水管17连接，所述第二集水箱
3与所述反硝室之间通过第二出水管18连接，所述反硝室的底部、所述上流式厌氧污泥床室6的底部、所述微藻-厌氧mbr调节室13的底部以及所述微藻-厌氧mbr膜滤室14的底部均设置有穿孔排泥管19，所述第一出水管17与所述反硝化室5的下部之间连接设置有回流管20，所述回流管20上设置有回流泵21。
37.所述mbr16为膜-生物反应器(membranebio-reactor,mbr)。
38.所述穿孔排泥管19为穿孔排泥管19，上流式厌氧污泥床室6、微藻-厌氧mbr调节室13及反硝化室5内的穿孔排泥管19用于排出装置内多余的污泥，微藻-厌氧mbr膜滤室14内的穿孔排泥管19用于排出反冲洗后的小球藻絮状沉淀。每个穿孔排泥管19均对应通过放空管22与主箱体1外部空间连通，且所述放空管22上设置有放空阀23。通过设置放空管22及放空阀23实现对穿孔排泥管19内多余的污泥进行排放。
39.三相分离器8布置在上流式厌氧污泥床室6的中部，
40.第二隔板12的高度低于溢流管15的进水口设置，保证上流式厌氧污泥床室6内的水顺利进入微藻-厌氧mbr调节室13。
41.浓水通过第一进水管10及第二进水管11分别连通至上流式厌氧污泥床室6及反硝化室5内。
42.微藻-厌氧mbr膜滤室14中的一部分出水通过第一出水管17流入第一集水箱2内，另一部分出水通过回流管20上回流至反硝化室5。
43.所述回流泵21由生物质能供电装置供电。
44.第一进水管10及第二进水管11均与总进水管24连通，且所述总进水管24上设置有止回阀26。每个进水管上均设置有进水阀。进水管路内的浓水即为原水。
45.所述第二隔板12与所述上流式厌氧污泥床室6之间设置有第四隔板31，且所述第四隔板31与所述第二隔板12上下错位布置。如此设计，通过错位布置的第二隔板12与第四隔板31，使微藻-厌氧mbr调节室13内形成u形通道，
46.所述上流式厌氧污泥床室6的中部设置有布水器32。如此设计，实现向上流式厌氧污泥床室6内均匀布水。
47.所述反硝室的底部、所述上流式厌氧污泥床室6的底部、所述微藻-厌氧mbr调节室13的底部以及所述微藻-厌氧mbr膜滤室14的底部均布置有倾斜布置的挡泥板33。如此设计，挡泥板33优选呈v形布置，穿孔排泥管19布置在挡泥板33的低位端，便于污泥排出
48.每个出水管上均设置有液体流量计34、排气阀35及出水阀36。如此设计，便于监测出水管流量及实现出水管上的排气及出水控制。
49.所述mbr16为ssmbr，其内的紫外线灯37与平板膜板38并列交错布置。如此设计，所述ssmbr即为self-sustainablembr，为自持膜生物反应器。也可为pmbr，即为passivembr。通过本发明的耦合装置，实现了定向培养小球藻。水中微囊藻光合作用会产生藻毒素，对水质产生隐患，而小球藻可以抗衰老，通过紫外线灯37和平板膜“三明治”式排列方式，紫外线灯37与平板膜板38组成平板膜板38模块，紫外线灯37与平板膜板38间距为10cm，通过紫外线灯37照射平板膜板38上的藻。紫外线灯37波段设置在254nm，设置紫外线强度为1.00mw/cm2，紫外线照射周期为每照射150s关闭10d。实现小球藻与微囊藻群落比99:1，实现了以小球藻为生物主体，从而使出水水质更加安全。
50.所述mbr16下方设置有曝气装置39。如此设计，通过曝气装置39进行程序性曝气，
形成均匀微小气泡反向冲洗吸附在mbr16的超滤膜上的小球藻絮状沉淀。曝气装置39通过供气管路与空气泵40连接，且所述供气管路上设置有气体流量计41及空气阀42。所述空气泵40由生物质能供电装置供电。
51.具体实施方式二：结合图2说明本实施方式，一种微藻-厌氧mbr耦合装置，包括主箱体1、第一集水箱2及第二集水箱3，其中所述主箱体1内通过两个第一隔板4并列分隔设置有反硝化室5、上流式厌氧污泥床室6及微藻-厌氧mbr室7，其中所述反硝化室5及所述微藻-厌氧mbr室7均为顶端开口式结构，所述上流式厌氧污泥床室6为顶端封闭式结构且其内设置有三相分离器8，上流式厌氧污泥床室6的顶端连通设置有气体管道9，反硝化室5的底部连接设置有第一进水管10，上流式厌氧污泥床室6的底部连接设置有第二进水管11，
52.所述微藻-厌氧mbr室7内通过第二隔板12及第三隔板27分隔设置有微藻-厌氧mbr藻室28及微藻-厌氧mbr调节室13，其中所述微藻-厌氧mbr藻室28的上部与所述微藻-厌氧mbr调节室13的上部连通设置，微藻-厌氧mbr藻室28与微藻-厌氧mbr膜滤室14之间通过连接管29通，所述上流式厌氧污泥床室6与所述微藻-厌氧mbr调节室13之间通过溢流管15连通，且所述溢流管15高于三相分离器8设置，所述微藻-厌氧mbr膜滤室14内设置有mbr16，所述第一集水箱2与所述mbr16之间通过第一出水管17连接，所述第二集水箱3与所述反硝室之间通过第二出水管18连接，所述反硝室的底部、所述上流式厌氧污泥床室6的底部、所述微藻-厌氧mbr调节室13的底部以及所述微藻-厌氧mbr藻室28的底部均设置有穿孔排泥管19，所述第一出水管17与所述反硝化室5的下部之间连接设置有回流管20，所述回流管20上设置有回流泵21。
53.所述mbr16为膜-生物反应器(membranebio-reactor,mbr)。
54.所述穿孔排泥管19为穿孔排泥管19，上流式厌氧污泥床室6、微藻-厌氧mbr调节室13及反硝化室5内的穿孔排泥管19用于排出装置内多余的污泥，微藻-厌氧mbr藻室28内的穿孔排泥管19用于排出富磷藻类。本发明设立了独立微藻-厌氧mbr藻室28，小球藻培养与收集更加稳定。每个穿孔排泥管19均对应通过放空管22与主箱体1外部空间连通，且所述放空管22上设置有放空阀23。通过设置放空管22及放空阀23实现对穿孔排泥管19内多余的污泥进行排放。
55.三相分离器8布置在上流式厌氧污泥床室6的中部，
56.第二隔板12的高度低于溢流管15的进水口设置，保证上流式厌氧污泥床室6内的水顺利进入微藻-厌氧mbr调节室13。
57.浓水通过第一进水管10及第二进水管11分别连通至上流式厌氧污泥床室6及反硝化室5内。
58.微藻-厌氧mbr膜滤室14中的一部分出水通过第一出水管17流入第一集水箱2内，另一部分出水通过回流管20上回流至反硝化室5。
59.所述回流泵21由生物质能供电装置供电。
60.所述连接管29连接设置在微藻-厌氧mbr藻室28的上部。连接管29上设置有连接阀30。
61.第一进水管10路及第二进水管11路均与总进水管24路连通，且所述总进水管24路上设置有止回阀26。每个进水管路上均设置有进水阀。进水管路内的浓水即为原水。
62.取消了紫外线灯37与实现反冲洗的曝气装置39，大大节约了运行维护成本。
63.mbr16中的平板膜板38可以替换为中空纤维膜板。
64.通过上流式厌氧污泥床室6中的不同微生物与有机物反应，将有机物转化成沼气等可再生资源，实现对碳源资源化的回收。
65.所述第二隔板12与所述上流式厌氧污泥床室6之间设置有第四隔板31，且所述第四隔板31与所述第二隔板12上下错位布置。如此设计，通过错位布置的第二隔板12与第四隔板31，使微藻-厌氧mbr调节室13内形成u形通道，
66.所述上流式厌氧污泥床室6的中部设置有布水器32。如此设计，实现向上流式厌氧污泥床室6内均匀布水。
67.所述反硝室的底部、所述上流式厌氧污泥床室6的底部、所述微藻-厌氧mbr调节室13的底部以及所述微藻-厌氧mbr膜滤室14的底部均布置有倾斜布置的挡泥板33。如此设计，挡泥板33优选呈v形布置，穿孔排泥管19布置在挡泥板33的低位端，便于污泥排出
68.每个出水管上均设置有液体流量计34、排气阀35及出水阀36。如此设计，便于监测出水管流量及实现出水管上的排气及出水控制。
69.其它组成与连接关系与具体实施方式一相同。
70.具体实施方式三：结合图1说明本实施方式，一种上述具体实施方式一所述耦合装置的使用方法，通过第一进水管10及第二进水管11向反硝化室5及上流式厌氧污泥床室6内供浓水，上流式厌氧污泥床室6内的浓水经三相分离器8进行固液气分离，污泥受三相分离器8阻挡沉淀，并经穿孔排泥管19排出，分离出的气体经气体管道9排出收集；根据浓水水质不同，污水处理过程中，可通过污水处理实时检测装置检测反硝化室5内的bod5/tn比例，大于5时将进水阀的开合度微调小，小于3将进水阀的开合度微调大。分离出的气体为甲烷等气体资源。
71.上流式厌氧污泥床室6出水通过溢流管15进入微藻-厌氧mbr调节室13，在上流式厌氧污泥床室6中未充分沉淀的污泥在微藻-厌氧mbr调节室13继续沉淀，通过其下方穿孔排泥管19排出污泥；
72.待微藻-厌氧mbr膜滤室14中的平板膜板38上形成3cm厚的藻类附着物时，开启紫外线灯37，紫外线灯37波段设置在254nm，设置紫外线强度为1.00mw/cm2，紫外线照射周期为每照射150s关闭10d，定期开启微藻-厌氧mbr膜滤室14内的曝气装置39对平板膜板38进行反冲洗，并通过下方的穿孔排泥管19收集富磷絮状藻类沉淀；曝气装置39的开启周期视实际情况而定，可以一周、两周或一个月为一周期。
73.控制回流阀开合度以控制膜滤后出水与回流的比例。第一集水箱2中的水已去除大部分有机污染物、含磷化合物，含有一定硝化物，可用于田野灌溉、景观用水等用途；回流水及第一进水管10内的浓水进入反硝化室5，实现混合液的脱氮效果，反硝化室5的出水进入第二集水箱3，可用于更高水质要求的用途。
74.具体实施方式四：结合图2说明本实施方式，一种上述具体实施方式二所述耦合装置的使用方法，通过第一进水管10及第二进水管11向反硝化室5及上流式厌氧污泥床室6内供浓水，上流式厌氧污泥床室6内的浓水经三相分离器8进行固液气分离，污泥受三相分离器8阻挡沉淀，并经穿孔排泥管19排出，分离出的气体经气体管道9排出收集；根据浓水水质不同，污水处理过程中，可通过污水处理实时检测装置检测反硝化室5内的bod5/tn比例，大于5时将进水阀的开合度微调小，小于3将进水阀的开合度微调大。分离出的气体为甲烷等
气体资源。
75.上流式厌氧污泥床室6出水通过溢流管15进入微藻-厌氧mbr调节室13，在上流式厌氧污泥床室6中未充分沉淀的污泥在微藻-厌氧mbr调节室13继续沉淀，通过其下方穿孔排泥管19排出污泥；
76.微藻-厌氧mbr调节室13的出水进入微藻-厌氧mbr藻室28，微藻-厌氧mbr藻室28内的小球藻光合作用吸收水中的含磷化合物，形成的富磷藻类通过其下方的穿孔排泥管19排出；
77.控制回流阀开合度以控制膜滤后出水与回流的比例。第一集水箱2中的水已去除大部分有机污染物、含磷化合物，含有一定硝化物，可用于田野灌溉、景观用水等用途；回流水及第一进水管10内的浓水进入反硝化室5，实现混合液的脱氮效果，反硝化室5的出水进入第二集水箱3，可用于更高水质要求的用途。

技术特征：
1.一种微藻-厌氧mbr耦合装置，其特征在于：包括主箱体(1)、第一集水箱(2)及第二集水箱(3)，其中所述主箱体(1)内通过两个第一隔板(4)并列分隔设置有反硝化室(5)、上流式厌氧污泥床室(6)及微藻-厌氧mbr室(7)，其中所述反硝化室(5)及所述微藻-厌氧mbr室(7)均为顶端开口式结构，所述上流式厌氧污泥床室(6)为顶端封闭式结构且其内设置有三相分离器(8)，上流式厌氧污泥床室(6)的顶端连通设置有气体管道(9)，反硝化室(5)的底部连接设置有第一进水管(10)，上流式厌氧污泥床室(6)的底部连接设置有第二进水管(11)，所述微藻-厌氧mbr室(7)内通过第二隔板(12)并列分隔设置有微藻-厌氧mbr调节室(13)及微藻-厌氧mbr膜滤室(14)，所述上流式厌氧污泥床室(6)与所述微藻-厌氧mbr调节室(13)之间通过溢流管(15)连通，且所述溢流管(15)高于三相分离器(8)设置，所述微藻-厌氧mbr膜滤室(14)内设置有mbr(16)，所述第一集水箱(2)与所述mbr(16)之间通过第一出水管(17)连接，所述第二集水箱(3)与所述反硝室之间通过第二出水管(18)连接，所述反硝室的底部、所述上流式厌氧污泥床室(6)的底部、所述微藻-厌氧mbr调节室(13)的底部以及所述微藻-厌氧mbr膜滤室(14)的底部均设置有穿孔排泥管(19)，所述第一出水管(17)与所述反硝化室(5)的下部之间连接设置有回流管(20)，所述回流管(20)上设置有回流泵(21)。2.一种微藻-厌氧mbr耦合装置，其特征在于：包括主箱体(1)、第一集水箱(2)及第二集水箱(3)，其中所述主箱体(1)内通过两个第一隔板(4)并列分隔设置有反硝化室(5)、上流式厌氧污泥床室(6)及微藻-厌氧mbr室(7)，其中所述反硝化室(5)及所述微藻-厌氧mbr室(7)均为顶端开口式结构，所述上流式厌氧污泥床室(6)为顶端封闭式结构且其内设置有三相分离器(8)，上流式厌氧污泥床室(6)的顶端连通设置有气体管道(9)，反硝化室(5)的底部连接设置有第一进水管(10)，上流式厌氧污泥床室(6)的底部连接设置有第二进水管(11)，所述微藻-厌氧mbr室(7)内通过第二隔板(12)及第三隔板(27)分隔设置有微藻-厌氧mbr藻室(28)及微藻-厌氧mbr调节室(13)，其中所述微藻-厌氧mbr藻室(28)的上部与所述微藻-厌氧mbr调节室(13)的上部连通设置，微藻-厌氧mbr藻室(28)与微藻-厌氧mbr膜滤室(14)之间通过连接管(29)通，所述上流式厌氧污泥床室(6)与所述微藻-厌氧mbr调节室(13)之间通过溢流管(15)连通，且所述溢流管(15)高于三相分离器(8)设置，所述微藻-厌氧mbr膜滤室(14)内设置有mbr(16)，所述第一集水箱(2)与所述mbr(16)之间通过第一出水管(17)连接，所述第二集水箱(3)与所述反硝室之间通过第二出水管(18)连接，所述反硝室的底部、所述上流式厌氧污泥床室(6)的底部、所述微藻-厌氧mbr调节室(13)的底部以及所述微藻-厌氧mbr藻室(28)的底部均设置有穿孔排泥管(19)，所述第一出水管(17)与所述反硝化室(5)的下部之间连接设置有回流管(20)，所述回流管(20)上设置有回流泵(21)。3.根据权利要求1或2所述的一种微藻-厌氧mbr耦合装置，其特征在于：所述第二隔板(12)与所述上流式厌氧污泥床室(6)之间设置有第四隔板(31)，且所述第四隔板(31)与所述第二隔板(12)上下错位布置。4.根据权利要求1或2所述的一种微藻-厌氧mbr耦合装置，其特征在于：所述上流式厌氧污泥床室(6)的中部设置有布水器(32)。5.根据权利要求1或2所述的一种微藻-厌氧mbr耦合装置，其特征在于：所述反硝室的底部、所述上流式厌氧污泥床室(6)的底部、所述微藻-厌氧mbr调节室(13)的底部以及所述
微藻-厌氧mbr膜滤室(14)的底部均布置有倾斜布置的挡泥板(33)。6.根据权利要求1或2所述的一种微藻-厌氧mbr耦合装置，其特征在于：每个出水管上均设置有液体流量计(34)、排气阀(35)及出水阀(36)。7.根据权利要求1所述的一种微藻-厌氧mbr耦合装置，其特征在于：所述mbr(16)为ssmbr，其内的紫外线灯(37)与平板膜板(38)并列交错布置。8.根据权利要求7所述的一种微藻-厌氧mbr耦合装置，其特征在于：所述mbr(16)下方设置有曝气装置(39)。9.一种上述权利要求1所述耦合装置的使用方法，其特征在于：通过第一进水管(10)及第二进水管(11)向反硝化室(5)及上流式厌氧污泥床室(6)内供浓水，上流式厌氧污泥床室(6)内的浓水经三相分离器(8)进行固液气分离，污泥受三相分离器(8)阻挡沉淀，并经穿孔排泥管(19)排出，分离出的气体经气体管道(9)排出收集；上流式厌氧污泥床室(6)出水通过溢流管(15)进入微藻-厌氧mbr调节室(13)，在上流式厌氧污泥床室(6)中未充分沉淀的污泥在微藻-厌氧mbr调节室(13)继续沉淀，通过其下方穿孔排泥管(19)排出污泥；待微藻-厌氧mbr膜滤室(14)中的平板膜板(38)上形成3cm厚的藻类附着物时，开启紫外线灯(37)，紫外线灯(37)波段设置在254nm，设置紫外线强度为1.00mw/cm2，紫外线照射周期为每照射150s关闭10d，定期开启微藻-厌氧mbr膜滤室(14)内的曝气装置(39)对平板膜板(38)进行反冲洗，并通过下方的穿孔排泥管(19)收集富磷絮状藻类沉淀；控制回流阀开合度以控制膜滤后出水与回流的比例。10.一种上述权利要求2所述耦合装置的使用方法，其特征在于：通过第一进水管(10)及第二进水管(11)向反硝化室(5)及上流式厌氧污泥床室(6)内供浓水，上流式厌氧污泥床室(6)内的浓水经三相分离器(8)进行固液气分离，污泥受三相分离器(8)阻挡沉淀，并经穿孔排泥管(19)排出，分离出的气体经气体管道(9)排出收集；上流式厌氧污泥床室(6)出水通过溢流管(15)进入微藻-厌氧mbr调节室(13)，在上流式厌氧污泥床室(6)中未充分沉淀的污泥在微藻-厌氧mbr调节室(13)继续沉淀，通过其下方穿孔排泥管(19)排出污泥；微藻-厌氧mbr调节室(13)的出水进入微藻-厌氧mbr藻室(28)，微藻-厌氧mbr藻室(28)内的小球藻光合作用吸收水中的含磷化合物，形成的富磷藻类通过其下方的穿孔排泥管(19)排出；控制回流阀开合度以控制膜滤后出水与回流的比例。

技术总结
一种微藻-厌氧MBR耦合装置及其使用方法，属于水处理技术领域。本发明解决了现有的污水处理技术对污水中碳、氮、磷元素资源化程度低的问题。主箱体内通过两个第一隔板并列分隔设置有反硝化室、上流式厌氧污泥床室及微藻-厌氧MBR室，上流式厌氧污泥床室的顶端连通设置有气体管道，反硝化室的底部连接设置有第一进水管，上流式厌氧污泥床室的底部连接设置有第二进水管。通过本发明的耦合装置能够实现碳、氮、磷元素高效资源化于一体，能同步高效去除水中多种污染物的同时，有效收集甲烷、富磷小球藻等资源，具有污水中碳、氮、磷元素资源化程度高、净水效率高、能耗低、操作简单、一体化装置等优势。置等优势。置等优势。


技术研发人员：张浩 王金龙 梁恒 余张杰 李瑞玲 王鹤松 唐小斌 张晗 姚杰 白朗明 李圭白
受保护的技术使用者：哈尔滨工业大学
技术研发日：2023.06.25
技术公布日：2023/8/16