專利名稱:具備膜分離槽的內(nèi)部循環(huán)型序批式反應(yīng)裝置及水處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及內(nèi)部循環(huán)型序批式反應(yīng)裝置(Inner circulation type sequencingbatch reactor)及利用了它的水處理方法,更為詳細地講,涉及反應(yīng)槽分成兩 個設(shè)置并可實現(xiàn)物質(zhì)在兩槽之間可順利移動的內(nèi)部循環(huán)型序批式反應(yīng)裝置及利用它提高 流入原水中存在的如氮與磷那樣的污染物質(zhì)的除去效率,尤其是具備膜分離槽從而通過對 處理水的固液分離能夠?qū)崿F(xiàn)水質(zhì)改善的具備膜分離槽的內(nèi)部循環(huán)型序批式反應(yīng)裝置及利 用了它的水處理方法。
背景技術(shù):
最近我國(韓國)因人口的增加以及都市的集中化、產(chǎn)業(yè)的急速發(fā)展,環(huán)境污染日 趨嚴重,水質(zhì)環(huán)境的毀損已成深刻的問題。尤其,氮、磷等營養(yǎng)鹽類流入河川、湖沼等而引發(fā) 富營養(yǎng)化,從而發(fā)生因魚貝類的死而引起的水生態(tài)系統(tǒng)的破壞、水資源有效利用價值的跌 落、自來水處理費用的上升等問題。另外,上述營養(yǎng)鹽類中的氮在下水、廢水中主要以有機 氮與氨性氮的形態(tài)存在,這種形態(tài)的氮在排放到水中后,經(jīng)亞硝酸性氮(N02-N)的形態(tài)轉(zhuǎn) 換為硝酸性氮(N03-N),在這過程中溶解氧被消耗,導(dǎo)致降低水質(zhì)的問題。因而,為了解決 這種問題開發(fā)了旨在通過物理、化學(xué)或者生物學(xué)單元工程同時除去氮和磷的裝置,但存在 不切合污、廢水中有機物含量少的我國實情的問題。
發(fā)明內(nèi)容
要解決的技術(shù)問題因而,本發(fā)明是為了解決上述的問題而提出的,其目的在于提供一種通過有效地 利用包含在流入原水中的有機物,即便對流入原水的污染物質(zhì)濃度及流量變化也是高效率 的、不僅能夠提高氮與磷的除去效率而且利用攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置和返送器能夠削減內(nèi)部 循環(huán)所需的動力費的、具備膜分離槽的內(nèi)部循環(huán)型序批式反應(yīng)裝置及利用了它的水處理方法。另外,另一目的在于提供一種對于已除去有機物和氮及磷的處理水執(zhí)行利用了分 離膜的固液分離工序從而能夠改善水質(zhì)的、具備膜分離槽的內(nèi)部循環(huán)型序批式反應(yīng)裝置及 利用了它的水處理方法。解決問題的技術(shù)方案根據(jù)本發(fā)明所要解決的課題的具備膜分離槽的內(nèi)部循環(huán)型序批式反應(yīng)裝置,是用 于處理流入原水中存在的氮和磷的序批式反應(yīng)裝置,其特征在于,構(gòu)成為包括容納流入原 水并作為厭氧槽或者無氧槽運轉(zhuǎn)的多目的槽;與上述多目的槽連通,將從多目的槽流入的 反應(yīng)液容納并在按照時序進行處理的主反應(yīng)槽;與上述主反應(yīng)槽連通,容納上述主反應(yīng)槽 的處理水,具備用于除去處理水內(nèi)的固態(tài)物質(zhì)的分離膜并通過它排放濾液的膜分離槽;用 于使反應(yīng)液從上述多目的槽向主反應(yīng)槽循環(huán)的攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置;以及用于將上述主反 應(yīng)槽的反應(yīng)液向上述多目的槽返送的返送器。
另一方面,根據(jù)本發(fā)明所要解決的課題的利用了具備膜分離槽的內(nèi)部循環(huán)型序批 式反應(yīng)裝置的水處理方法,是用于處理流入原水中存在的氮和磷的水處理方法,其特征在 于,構(gòu)成為包括a)使原水向多目的槽流入并在厭氧狀態(tài)下進行運轉(zhuǎn),從而在誘導(dǎo)磷釋放 的同時除去有機物的步驟;b)在進行上述a)步驟過程中,利用攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置一邊攪 拌主反應(yīng)槽一邊將多目的槽的反應(yīng)液向主反應(yīng)槽轉(zhuǎn)送的步驟;c)對流入有多目的槽的反 應(yīng)液的主反應(yīng)槽以好氧狀態(tài)和厭氧狀態(tài)反復(fù)進行運轉(zhuǎn),而誘導(dǎo)脫氮反應(yīng)及脫磷反應(yīng),并利 用返送器將主反應(yīng)槽的反應(yīng)液向多目的槽返送的步驟;以及d)脫氮反應(yīng)及脫磷反應(yīng)結(jié)束 后,將主反應(yīng)槽的處理液向膜分離槽轉(zhuǎn)送,在膜分離槽利用分離膜執(zhí)行處理水的固液分離, 排放所過濾的濾液的步驟。發(fā)明效果如在前面詳細說明,本發(fā)明的具備膜分離槽的內(nèi)部循環(huán)型序批式反應(yīng)裝置及利用 了它的水處理方法,不同于一般的序批式反應(yīng)裝置,將反應(yīng)槽分成2個即起作為流量調(diào)整 槽、厭氧槽或者無氧槽的作用的多目的槽和進行一般的序批式反應(yīng)的主反應(yīng)槽,并在兩槽 之間執(zhí)行分階段、流入/返送運轉(zhuǎn),因而具有對于流入原水的有機物濃度及流量的變化可 進行靈活的運轉(zhuǎn),在得到穩(wěn)定的處理效率的同時通過在上述多目的槽中的微生物的作用, 能夠縮短在主反應(yīng)槽的反應(yīng)所需的處理時間,提高污染物質(zhì)的處理效率這樣的效果。另外,利用攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置和返送器使反應(yīng)液在主反應(yīng)槽與多目的槽之間循 環(huán),并將脫氮、脫磷反應(yīng)所需的碳源及時適量供給并混合,從而解決在序批式反應(yīng)的末尾容 易發(fā)生的碳源不足的問題,因而具有提高氮、磷的處理效率,削減兩槽的反應(yīng)液循環(huán)所需的 動力費的效果。尤其,通過上述的多目的槽與主反應(yīng)槽之間的處理工序排出的處理水為,轉(zhuǎn)送到 膜分離槽,并通過利用了分離膜的固液分離工序向外部排放,因而具有能夠?qū)崿F(xiàn)比過去更 為優(yōu)秀的水質(zhì)改善的效果。
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的具備膜分離槽的內(nèi)部循環(huán)型序批式反應(yīng)裝置的圖。圖2是表示根據(jù)本發(fā)明較佳實施例的攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置的構(gòu)成的圖。圖3a是表示在圖2的攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置中外部液體被截流時內(nèi)部液體的攪拌 運轉(zhuǎn)狀態(tài)的圖。圖3b是表示在圖2的攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置中流入外部液體時液體轉(zhuǎn)送及攪拌運 轉(zhuǎn)的狀態(tài)的圖。圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置的構(gòu)成的圖。圖中10是多目的槽,20是主反應(yīng)槽,30是膜分離槽,40是攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置,50是返 送器,60是污泥排出單元。
具體實施例方式下面根據(jù)附圖進一步詳細說明本發(fā)明。圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的具備膜分離槽的內(nèi)部循環(huán)型序批式反應(yīng)裝置的圖。
如在上述圖1中所示,本發(fā)明的具備膜分離槽的內(nèi)部循環(huán)型序批式反應(yīng)裝置由進 行對流入原水的一系列處理工序的多目的槽10及主反應(yīng)槽20構(gòu)成,并構(gòu)成為兩槽10、20 之間的物質(zhì)的循環(huán)通過返送器50及攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置40實現(xiàn)。另外,在上述主反應(yīng)槽20最終處理的處理水經(jīng)膜分離槽30而除去固態(tài)物質(zhì)后最 終向外部排放。根據(jù)本發(fā)明,通過將本應(yīng)在進行序批式反應(yīng)工序的主反應(yīng)槽20中進行的反應(yīng)由 多目的槽10在空間上分離并分擔(dān),而構(gòu)成為隨流入原水的有機物濃度及流量變化調(diào)節(jié)兩 槽10、20之間的物質(zhì)循環(huán)量及頻度,使得氮和磷的處理效率極大化。首先,具體觀察進行對流入原水的反應(yīng)的上述多目的槽10及主反應(yīng)槽20。上述多目的槽10空有一定空間,容納從下水管渠(未圖示)流入的原水,來自上 述下水管渠的原水的流入地點可以是上述多目的槽10的上部,當(dāng)然,原水流入地點的高度 可以隨所敷設(shè)的下水管渠的深度而不同。上述多目的槽10的大小構(gòu)成為占全體槽容積的大致30 %,主反應(yīng)槽20的大小構(gòu) 成為占全體槽容積的大致70%,與流入的原水進行了厭氧反應(yīng)的多目的槽10內(nèi)的反應(yīng)液 通過攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置40向主反應(yīng)槽20轉(zhuǎn)送,含有經(jīng)在上述主反應(yīng)槽20中的好氧反應(yīng) 而生成的硝酸性氮的主反應(yīng)槽20內(nèi)的反應(yīng)液通過返送器返送到多目的槽10,從而形成反 應(yīng)液的循環(huán)。此時,在本發(fā)明中,流入原水從上述下水管渠通過流入管100流入上述多目的槽 10,自多目的槽10至主反應(yīng)槽20,根據(jù)流入原水的有機物濃度而進行間歇或者連續(xù)注入。 在上述主反應(yīng)槽20最終處理的處理水在通過上述膜分離槽30的分離膜31過濾后,通過濾 液泵32與排放管33間歇排出。上述主反應(yīng)槽20內(nèi),在下部設(shè)有用于產(chǎn)生曝氣的第一散氣管70,從而在主反應(yīng)槽 20能夠進行好氧反應(yīng)。另外,在微生物反應(yīng)過程中生成的剩余污泥用設(shè)置在主反應(yīng)槽20的污泥排出單 元60抽出并向外部排出,從而無需增加上述多目的槽10與主反應(yīng)槽20內(nèi)的微生物濃度即 可維持兩槽所需的一定程度的微生物濃度。這里,上述污泥排出單元60如上所述,將包含在主反應(yīng)槽20與多目的槽10之間 的循環(huán)工序中產(chǎn)生的微生物在內(nèi)的剩余污泥向外部排出,而根據(jù)本發(fā)明的較佳實施例的上 述污泥排出單元60則如圖1所示被構(gòu)成為,當(dāng)流入上述多目的槽10的原水中微生物的負 荷量較低時,包含微生物的上述剩余污泥的一部分能夠流入上述多目的槽10。具體地講,上述污泥排出單元60包括被設(shè)置成與上述主反應(yīng)槽20下部連通并可 開關(guān)的污泥排出管61 ;與上述污泥排出管61連接的、用于吸入主反應(yīng)槽20的剩余污泥并 通過上述污泥排出管61排出的污泥排出泵62。另外,上述污泥排出單元60具備污泥返送管63,用于使向外部排出的剩余污泥的 一部分流入上述多目的槽10。上述污泥返送管63被構(gòu)成為,被設(shè)置成與上述多目的槽10 下部及污泥排出管61連通并可開關(guān),使得通過上述污泥排出管61排出的包含微生物的剩 余污泥的一部分重新返送到多目的槽10,從而在上述多目的槽10能夠調(diào)節(jié)不足的微生物 的負荷量。另一方面,上述多目的槽10內(nèi)的反應(yīng)液通過攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置40在主反應(yīng)槽20的厭氧反應(yīng)時間流入主反應(yīng)槽20,上述主反應(yīng)槽20的反應(yīng)液通過返送器50與返送管51 返送到上述多目的槽10。兩槽10、20之間的注入及返送不是以時間間隔先、后進行,而是以 考慮注入和返送量而設(shè)定的時間同時進行相互循環(huán)。在上述主反應(yīng)槽20進行厭氧反應(yīng)時,為了攪拌內(nèi)部液體(主反應(yīng)槽內(nèi)的反應(yīng)液) 需要具備攪拌裝置,為了將多目的槽10內(nèi)的反應(yīng)液轉(zhuǎn)送到主反應(yīng)槽20需要具備另設(shè)的泵, 但是,根據(jù)本發(fā)明的攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置40,能夠在進行攪拌的同時將多目的槽10的反應(yīng) 液向主反應(yīng)槽20轉(zhuǎn)送,因而無需設(shè)置另設(shè)的泵,由此,能夠削減運轉(zhuǎn)泵的動力費。圖2是表示根據(jù)本發(fā)明較佳實施例的攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置的構(gòu)成的圖,圖3a是表 示在圖2的攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置中外部液體被截流時的內(nèi)部液體的攪拌運轉(zhuǎn)狀態(tài)的圖,圖 3b是表示在圖2的攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置中流入外部液體時的液體轉(zhuǎn)送及攪拌運轉(zhuǎn)的狀態(tài) 的圖。參照圖2至圖3b說明上述的攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置40的構(gòu)成,該裝置包括根據(jù)液 體轉(zhuǎn)送進行與否可變換速度的可變速型水中驅(qū)動裝置41 ;從上述可變速型水中驅(qū)動裝置 41沿水平傳遞旋轉(zhuǎn)力的水中驅(qū)動裝置軸42 ;設(shè)置在軸42末端的攪拌及液體轉(zhuǎn)送葉輪43 ; 構(gòu)成為在上述軸42與葉輪43的外部沿水中驅(qū)動裝置41與下述的套筒44連接部位48以 一定長度配置,使為提高攪拌力而研制的直徑互不相同的2個圓筒連接,以使攪拌液從其 間流入的攪拌液導(dǎo)向二級套筒44 ;為了使外部液體流入而在上述可變速型驅(qū)動裝置41與 導(dǎo)向二級套筒44之間的周邊以一定弧長設(shè)置的梯形柱狀的外部液體吸入室45 ;與上述吸 入室45連接,并且一側(cè)向上述多目的槽10的下部延伸,以使從吸入室45流入的多目的槽 10的外部液體向主反應(yīng)槽20轉(zhuǎn)送的外部液體流入管46 ;以及設(shè)置在上述流入管46中間而 能夠控制流入進行與否的外部液體流入控制自動閥47。如圖3a所示,這種攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置40在關(guān)閉狀態(tài)下僅執(zhí)行內(nèi)部液體(主反 應(yīng)槽內(nèi)的反應(yīng)液)的攪拌功能,如圖3b所示,在開放狀態(tài)下連同液體轉(zhuǎn)送一起執(zhí)行攪拌運轉(zhuǎn)。圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置40的圖,如圖4所 示,根據(jù)本實施例的攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置40構(gòu)成如下上述外部液體吸入室45由一對構(gòu) 成,在各個外部液體吸入室45分別連接外部液體流入控制自動閥47與外部液體流入管46。由此,根據(jù)本實施例的攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置40,由于一對外部液體吸入室45這樣 的構(gòu)成,能夠提供更有效的液體轉(zhuǎn)送與攪拌運轉(zhuǎn)的執(zhí)行。另一方面,觀察上述返送器50的話,返送室51被配置在上述主反應(yīng)槽20內(nèi)部而 容納主反應(yīng)槽20的反應(yīng)液,且被構(gòu)成為一部分開口而能夠使上述反應(yīng)液流入。另外,與上 述返送室51連接的返送管52被構(gòu)成為其一側(cè)貫通上述返送室51的底面而使容納在返送 室51中的反應(yīng)液可通過自然流下的力轉(zhuǎn)送,另一側(cè)從上述主反應(yīng)槽20內(nèi)部與上述多目的 槽10連通。而且,返送器提升裝置53設(shè)置在上述主反應(yīng)槽20內(nèi)部靠近上述多目的槽10 的側(cè)面上端,使連接有上述返送管52的返送室51垂直移動,從而能夠根據(jù)主反應(yīng)槽20的 水位變化利用自然流下的力來返送反應(yīng)液。由此,上述返送器50構(gòu)成為上述返送室51能夠通過設(shè)置在上述主反應(yīng)槽20的上 端的返送器提升裝置53垂直移動,僅憑自然流下的力即可使兩槽10、20內(nèi)反應(yīng)液相互移動 而無需使用另設(shè)的泵,從而能夠使得用于反應(yīng)液循環(huán)的動力消耗最小化,使得維修簡單。
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下面,通過根據(jù)本發(fā)明的反應(yīng)裝置的多目的槽10與主反應(yīng)槽20的功能與相互作 用來具體說明水處理方法。首先,上述主反應(yīng)槽20由隨時間的經(jīng)過變換為厭氧(流入)、好氧、厭氧(流入)、 好氧、……厭氧、好氧以及向膜分離槽轉(zhuǎn)送處理水的形態(tài)的一個運轉(zhuǎn)周期(Cycle)構(gòu)成,氮 在厭氧狀態(tài)下發(fā)生脫氮最終以氮氣(N2)被除去。但是,反應(yīng)液內(nèi)的有機物不僅在厭氧狀態(tài)下被除去,在與氮的最終除去無關(guān)的好 氧狀態(tài)下也被除去。因而為了提高氮除去效率,應(yīng)做到在上述主反應(yīng)槽20處于好氧狀態(tài)時 有機物幾乎不被除去,在發(fā)生脫氮的厭氧狀態(tài)下使有機物的幾乎所有量被利用、除去。為了達到這種目的,通過適當(dāng)供給上述主反應(yīng)槽20所需的碳源(有機物)而解決 一般的序批式反應(yīng)工序的問題即碳源不足的問題,從而能夠得到穩(wěn)定的處理效率。另一方面,在如設(shè)有分流式下水管渠的區(qū)域那樣流入有機物的濃度較高的情況 下,使反應(yīng)液不僅在厭氧時間段還在好氧時間段流入主反應(yīng)槽,以在好氧時間段也進行有 機物的除去。此時,當(dāng)然要按照流入有機物濃度的大小調(diào)節(jié)在好氧時間段流入的水量。在上述主反應(yīng)槽20前端配置多目的槽10的理由在于,在上述多目的槽10內(nèi)促進 通過厭氧反應(yīng)的初期流入水內(nèi)有機物的水解,從而在提高磷的釋放效果的同時,使從主反 應(yīng)槽20向多目的槽10轉(zhuǎn)送的返送水的NO3-N(硝酸性氮)脫氮(N2)化,以除去氮。由于在 多目的槽10的NO3-N的除去會降低主反應(yīng)槽20的NO3-N濃度,因而能夠與此相應(yīng)地防止磷 的除去率在主反應(yīng)槽20因NO3-N的影響而下降。另外,雖然在厭氧狀態(tài)發(fā)生磷的釋放,但在NO3-N存在的情況下,微生物將 NO3-N作為最終電子受體使用,從而引起磷的攝取而非磷的釋放。另外,在脫氮微生物群 (Pseudomonas)與磷的除去率高的微生物(Acinetobacter)之間在基質(zhì)攝取方面存在競爭 關(guān)系,因而在主反應(yīng)槽20的厭氧時間段NO3-N越增加則假單胞菌(Pseudomonas)的生長就 越被促進,不動桿菌(Acinetobacter)的生長就越降低。此時,為了使磷的除去率極大化, 應(yīng)使不動桿菌(Acinetobacter)在主反應(yīng)槽20比假單胞菌(Pseudomonas)更為優(yōu)勢種。因而,位于上述多目的槽10后端的主反應(yīng)槽20,通過在厭氧狀態(tài)下將流入水內(nèi)有 機物作為碳源利用的脫氮化反應(yīng),除去有機物及氮,并發(fā)生磷的釋放。另外,由于在上述主 反應(yīng)槽20的好氧狀態(tài)下無流入水的流入,因而進行槽內(nèi)的殘留有機物的除去及硝化反應(yīng), 發(fā)生磷的吸收。在主反應(yīng)槽20的好氧狀態(tài)下,有機物濃度越低,硝化微生物的優(yōu)勢率就越 增加。另外,就上述主反應(yīng)槽20的環(huán)境而言,厭氧、好氧狀態(tài)隨時間反復(fù)變化,因而在這 種環(huán)境下比起其他微生物增殖相對有利的假單胞菌(Pseudomonas)成為優(yōu)勢種,從而可提 高磷的除去率。通過將磷的除去率高的這種微生物在已發(fā)生磷的吸收的主反應(yīng)槽20的最 后步驟即好氧反應(yīng)或者處理水排出時間之后立即當(dāng)作污泥除去,從而磷最終被除去。另一方面,在上述主反應(yīng)槽20運轉(zhuǎn)的一個周期內(nèi)執(zhí)行的最后步驟即在好氧反應(yīng) 或者處理水排出時間期間內(nèi),為了提高污染物質(zhì)的除去效率,避免發(fā)生反應(yīng)液從多目的槽 10到主反應(yīng)槽20的流入或者返送,在此期間連續(xù)流入上述多目的槽10的原水暫時貯存在 多目的槽10中。因而位于上述主反應(yīng)槽20的前端的多目的槽10的一部分空間還起到流 量調(diào)節(jié)槽的作用。下面的表1是表示上述主反應(yīng)槽20的運轉(zhuǎn)形態(tài)(一個周期)的基本設(shè)定的表,重點突出了上述主反應(yīng)槽20的反應(yīng)期的運轉(zhuǎn)形態(tài)中從多目的槽10向主反應(yīng)槽20的分階段 流入和從主反應(yīng)槽20向多目的槽10的返送的一面。表 1
區(qū)分主反應(yīng)槽的經(jīng)時反應(yīng)順序厭氧1 (流入)好氧1厭氧2好氧2厭氧3好氧3向膜分離槽 _舍送處理水000分階段流入及循環(huán)時機流入及 循環(huán) (約 60%)流入及 循環(huán) (約 35%)流入 (約 5%). .______ ..... _
1.分階段流入及循環(huán)時機是指,使反應(yīng)液從多目的槽向主反應(yīng)槽流入,或
者在流入的同時向多目的槽返送而進行循環(huán)。
2.流入及循環(huán)率(%)隨流入原水的污染物質(zhì)負荷量而不同。 一 3. “0”表示形成分階段流入及循環(huán)的時機。________I上述表1所示的運轉(zhuǎn)模式的時間間隔可根據(jù)流入原水的污染物濃度及流入流量 的變化設(shè)定成如表2中的例。表權(quán)利要求
1.一種具備膜分離槽的內(nèi)部循環(huán)型序批式反應(yīng)裝置,用于處理流入原水中存在的氮和 磷,其特征在于,包括容納流入原水并作為厭氧槽或者無氧槽運轉(zhuǎn)的多目的槽;與上述多目的槽連通,將從多目的槽流入的反應(yīng)液容納并在按照時序進行處理的主反 應(yīng)槽;與上述主反應(yīng)槽連通,容納上述主反應(yīng)槽的處理水,具備用于除去處理水內(nèi)的固態(tài)物 質(zhì)的分離膜并通過它排放濾液的膜分離槽;用于使反應(yīng)液從上述多目的槽向主反應(yīng)槽循環(huán)的攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置;以及 用于將上述主反應(yīng)槽的反應(yīng)液向上述多目的槽返送的返送器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具備膜分離槽的內(nèi)部循環(huán)型序批式反應(yīng)裝置,其特征在于, 上述攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置包括可進行速度變換的可變速型水中驅(qū)動裝置;從上述可變速型水中驅(qū)動裝置沿水平傳遞旋轉(zhuǎn)力的水中驅(qū)動裝置軸; 設(shè)置在上述軸末端的攪拌及液體轉(zhuǎn)送葉輪;構(gòu)成為在上述軸和葉輪外部沿水中驅(qū)動裝置與套筒的連接部位以一定長度配置,使直 徑互不相同的2個圓筒連接,以使攪拌液從其間流入的攪拌液導(dǎo)向二級套筒;為了使外部液體流入而在上述可變速型驅(qū)動裝置與上述導(dǎo)向二級套筒之間的周邊以 一定弧長設(shè)置的梯形柱狀的外部液體吸入室;與上述吸入室連接,并且一側(cè)向上述多目的槽的下部延伸,以使從吸入室流入的多目 的槽的外部液體向主反應(yīng)槽轉(zhuǎn)送的外部液體流入管;以及設(shè)置在上述流入管中間而能夠控制流入進行與否的外部液體流入控制自動閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具備膜分離槽的內(nèi)部循環(huán)型序批式反應(yīng)裝置,其特征在于, 上述返送器包括配置在上述主反應(yīng)槽內(nèi)部,使主反應(yīng)槽的反應(yīng)液流入并容納的返送室; 一側(cè)貫通上述返送室的底面,另一側(cè)從上述主反應(yīng)槽內(nèi)部向上述多目的槽連通的返送 管;以及設(shè)置在上述主反應(yīng)槽內(nèi)部靠近上述多目的槽的側(cè)面上端,使上述返送室垂直移動,從 而根據(jù)主反應(yīng)槽的水位變化利用自然流下的力返送反應(yīng)液的返送器提升裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具備膜分離槽的內(nèi)部循環(huán)型序批式反應(yīng)裝置,其特征在于, 進一步包括污泥排出單元,該污泥排出單元包括設(shè)置成與上述主反應(yīng)槽下部連通并可開關(guān)的污泥排出管;與上述污泥排出管連接,吸入上述主反應(yīng)槽的剩余污泥并通過上述 污泥排出管排出的污泥排出泵;以及為了使通過上述污泥排出管向外部排出的剩余污泥的 一部分流入上述多目的槽,而設(shè)置成與上述膜分離槽下部及污泥排出管連通并可開關(guān)的污 泥返送管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具備膜分離槽的內(nèi)部循環(huán)型序批式反應(yīng)裝置,其特征在于, 上述膜分離槽進一步包括吸入從上述分離膜處理的濾液的濾液泵;以及與上述分離膜連接,且用于通過上述濾液泵將所吸入的濾液向外部排出的排放管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具備膜分離槽的內(nèi)部循環(huán)型序批式反應(yīng)裝置,其特征在于,進一步包括分別設(shè)置在上述主反應(yīng)槽及膜分離槽下部的第一散氣管和第二散氣管;以及與上述第一散氣管及第二散氣管連接,且用于吸入外部空氣而向各個散氣管供給空氣 的空氣泵。
7.一種利用了具備膜分離槽的內(nèi)部循環(huán)型序批式反應(yīng)裝置的水處理方法,用于處理流 入原水中存在的氮和磷,其特征在于,包括a)使原水向多目的槽流入并在厭氧狀態(tài)下進行運轉(zhuǎn),從而在誘導(dǎo)磷的釋放的同時除去 有機物的步驟;b)在進行上述a)步驟過程中,利用攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置一邊攪拌主反應(yīng)槽一邊將多 目的槽的反應(yīng)液向主反應(yīng)槽轉(zhuǎn)送的步驟;c)使流入有多目的槽的反應(yīng)液的主反應(yīng)槽以好氧狀態(tài)和厭氧狀態(tài)反復(fù)進行運轉(zhuǎn),而誘 導(dǎo)脫氮反應(yīng)及脫磷反應(yīng),并利用返送器將主反應(yīng)槽的反應(yīng)液向多目的槽返送的步驟;以及d)脫氮反應(yīng)及脫磷反應(yīng)結(jié)束后,將主反應(yīng)槽的處理液向膜分離槽轉(zhuǎn)送,在膜分離槽利 用分離膜執(zhí)行處理水的固液分離,排放所過濾的濾液的步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用了具備膜分離槽的內(nèi)部循環(huán)型序批式反應(yīng)裝置的水處 理方法,其特征在于,上述c)步驟包括在厭氧時間,在每一厭氧時間段將上述多目的槽的反應(yīng)液向主反應(yīng)槽分階段注入,而 供給用于主反應(yīng)槽的脫氮反應(yīng)的有機物的步驟;以及將包含硝酸性氮的主反應(yīng)槽的反應(yīng)液向上述多目的槽返送,而誘導(dǎo)在多目的槽的脫氮 反應(yīng)的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及內(nèi)部循環(huán)型序批式反應(yīng)裝置及利用了它的水處理方法。所述內(nèi)部循環(huán)型序批式反應(yīng)裝置,用于處理流入原水中存在的氮和磷,其特征在于,包括容納流入原水并作為厭氧槽或者無氧槽運轉(zhuǎn)的多目的槽;與上述多目的槽連通,將從多目的槽流入的反應(yīng)液容納并在按照時序進行處理的主反應(yīng)槽;與上述主反應(yīng)槽連通,容納上述主反應(yīng)槽的處理水,具備用于除去處理水內(nèi)的固態(tài)物質(zhì)的分離膜并通過它排放濾液的膜分離槽;用于使反應(yīng)液從上述多目的槽向主反應(yīng)槽循環(huán)的攪拌及液體轉(zhuǎn)送裝置;以及用于將上述主反應(yīng)槽的反應(yīng)液向上述多目的槽返送的返送器。根據(jù)本發(fā)明,不僅能夠提高氮與磷的除去效率而且能夠削減內(nèi)部循環(huán)所需的動力費。
文檔編號C02F3/30GK102107986SQ201010120479
公開日2011年6月29日 申請日期2010年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月24日
發(fā)明者盧鉉哲, 崔圣華, 成昌慶, 樸寶裴, 權(quán)泰玉, 李炳熙, 李龍云, 白光浩, 裵俊日, 金英俊, 金貴龍 申請人:Ja建設(shè)株式會社