專利名稱：臭氧催化氧化生物流化床污水處理裝置及其處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)，特別是涉及一種臭氧催化氧化生物流化床污水處理裝 置及其處理方法的技術(shù)。
背景技術(shù)：
生物流化床技術(shù)是70年代初期發(fā)展起來的，它以生物膜法為基礎(chǔ)，吸取了化工操 作中的流態(tài)化技術(shù)，成為一種高效的污水處理技術(shù)，是生物膜法的重要突破。1973年美國Jeris Johns等人成功開發(fā)了缺氧生物流化床技術(shù)，用于去除B0D5和 NH3-N的硝化處理。1975年，美國Ecolotrol公司開發(fā)了 HY-FIO生物流化床工藝，用于廢水 的二、三級處理。美國Dorr-Oliver公司在流化床的實用性方面做了許多研究，尤其是充 氧器與進水分布系統(tǒng)上取得了很大的進展。英國水研究中心和美國水研究中心又分別對充 氧方式進行改進，并成功地用于缺氧-好氧兩段流化床對污水進行全面的二級處理，包括 有機碳的去除和脫氮。目前，生物流化床技術(shù)在制藥、化工等行業(yè)排放的不易生化降解的污 水處理和食品、啤酒等行業(yè)排放的高濃度有機污水的處理中均得到了較為成功的應(yīng)用。但 是，由于單獨利用流化床工藝進行污水深度處理，其脫氮往往需要添加碳源，因此其運行成 本及運行能耗均較高，而且還會帶來二次污染。臭氧催化氧化屬于高級氧化技術(shù)的一種，具有去除污染物效果好、無二次污染、能 將難生化的大分子有機物變?yōu)橐咨男》肿游镔|(zhì)，易在生產(chǎn)中應(yīng)用等優(yōu)點。臭氧催化氧 化技術(shù)在飲用水處理、高濃度有機污水處理工程中，都已經(jīng)有廣泛的應(yīng)用。但是，由于僅僅 利用臭氧催化氧化處理污水，將有機物直接礦化既不容易實現(xiàn)，運行成本和電耗也太高，因 此不適用于污水深度處理。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種運行成 本及運行能耗低，能有效避免二次污染的臭氧催化氧化生物流化床污水處理裝置及其處理 方法。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所提供的一種臭氧催化氧化生物流化床污水處理 裝置，包括兩個三相生物流化床、一空壓機，所述兩個三相生物流化床分別為缺氧流化床和 好氧流化床，所述缺氧流化床的下端設(shè)有一進水口，其上端設(shè)有一出水口，所述好氧流化床 的下端設(shè)有一進水口、一進氣口，其上端設(shè)有一出水口，其進水口連通缺氧流化床的出水 口，其進氣口連通空壓機的出氣口，其特征在于還包括一臭氧氧化塔、一硝化液回流泵、一 硝化液回流管，所述臭氧氧化塔內(nèi)裝填有催化劑并通入臭氧，其下端設(shè)有一進水口，其上端 設(shè)有一出水口，其出水口連通缺氧流化床的進水口 ；
所述好氧流化床的出水口經(jīng)排水管道通至外部； 所述三相生物流化床包括外筒、內(nèi)筒、分離筒和隔離筒；
所述外筒分成上下兩段，分別為外筒上段和外筒下段，且外筒上段和外筒下段均為豎直的直筒，外筒上段的內(nèi)徑大于外筒下段的內(nèi)徑，外筒上段的下沿經(jīng)一圈網(wǎng)狀細格柵連接 外筒下段的上沿，所述網(wǎng)狀細格柵的柵面為由上至下向內(nèi)傾斜的斜面，且在網(wǎng)狀細格柵的 正下方設(shè)有一圈污泥槽，該污泥槽底部設(shè)有排泥管；
所述內(nèi)筒為上下兩端開口的直筒，豎直插設(shè)于外筒下段內(nèi)并固定，且內(nèi)筒的內(nèi)腔及內(nèi)、 外筒之間的間隙中均填充有多孔輕質(zhì)填料；
所述分離筒和隔離筒均為上下兩端開口的筒體，均豎直插設(shè)于外筒上段內(nèi)并固定，且 隔離筒套設(shè)在分離筒外部，隔離筒與分離筒之間及隔離筒與外筒之間均留有間隙；
所述分離筒和隔離筒的下端筒口齊平且均為喇叭形口，并低于網(wǎng)狀細格柵的下沿或與 之齊平，隔離筒的上端筒口與外筒上段的上端筒口齊平，分離筒的上端筒口低于隔離筒的 上端筒口 ；
所述分離筒的下端筒口正對內(nèi)筒的上端筒口，且其下端筒口的口徑大于內(nèi)筒上端筒口 的口徑；
所述隔離筒的筒壁上設(shè)有出流孔，所述出流孔低于分離筒的上端且高于分離筒的下
端；
所述分離筒、隔離筒和外筒上段構(gòu)成三相分離器，所述外筒上段的上部設(shè)有一出水堰， 所述出水堰高于隔離筒筒壁上的出流孔；
所述缺氧流化床內(nèi)的多孔輕質(zhì)填料表面生長有用于水體脫氮反硝化的生物膜，所述好 氧流化床內(nèi)的多孔輕質(zhì)填料表面生長有用于水體有機物濃度降解及氨氮硝化的生物膜； 所述缺氧流化床的進水口連通其內(nèi)筒的下端筒口，其出水口連通其出水堰； 所述好氧流化床的進水口連通其內(nèi)筒的下端筒口，其出水口連通其出水堰，其進氣口 經(jīng)一內(nèi)曝氣管通至其內(nèi)筒的下端筒口，其外筒下段的上部設(shè)有一貫穿其筒壁的外曝氣管， 該外曝氣管的一端管口位于其外筒下段與內(nèi)筒之間的間隙中且朝向下方，另一端管口連通 空壓機的出氣口，所述內(nèi)曝氣管位于內(nèi)筒下端筒口處的管口朝向上方；
所述硝化液回流管的一端管口接至硝化液回流泵的進水口，另一端管口接至好氧流化 床的出水口，所述硝化液回流泵的出水口連接到缺氧流化床的進水口。
本發(fā)明所提供的臭氧催化氧化生物流化床污水處理裝置的處理方法，其特征在 于，具體步驟如下
1)臭氧氧化塔通過其進水口引入外部污水源的水體，并利用其內(nèi)部的催化劑和通入的 臭氧對引入的水體進行催化氧化處理，處理完畢后通過其出水口將水體排出；
其中，催化氧化處理是指利用臭氧和催化劑提高水體的BOD濃度，使水體的BOD與COD 之比達到預(yù)設(shè)值，以提升水體的可生化性，該預(yù)設(shè)值在處理前預(yù)先設(shè)定；
2)由臭氧氧化塔排出的水體在缺氧流化床的進水口處與硝化液回流泵泵回的水體混 合后注入缺氧流化床；
3)缺氧流化床利用其內(nèi)部多孔輕質(zhì)填料表面生長的生物膜對注入的水體進行脫氮反 硝化處理，處理完畢后通過其出水口將水體排入好氧流化床；
其中，脫氮反硝化處理是指在無空氣注入缺氧流化床的情況下，缺氧流化床內(nèi)生物膜 中的微生物在缺氧狀態(tài)下利用水體中的硝態(tài)氮產(chǎn)生反硝化脫氮反應(yīng)，使水體內(nèi)的氮含量達 到預(yù)設(shè)值，該預(yù)設(shè)值在處理前預(yù)先設(shè)定；
4)好氧流化床利用其內(nèi)部多孔輕質(zhì)填料表面生長的生物膜對注入的水體進行有機物濃度降解及氨氮硝化處理，使水體中的有機物濃度達到預(yù)設(shè)值，以達到出水排放指標(biāo)，并使 水體中的氨氮氧化為硝態(tài)氮，處理完畢后的水體漫過其出水堰后通過其出水口分兩路排 出，其中一路由硝化液回流泵泵回缺氧流化床，另一路排放至外部； 其中，水體中的有機物濃度預(yù)設(shè)值在處理前預(yù)先設(shè)定；
其中，好氧流化床對注入的水體進行有機物濃度降解處理時，利用空壓機向好氧流化 床的進氣口及其外筒下段與內(nèi)筒之間的間隙中輸入壓縮空氣。進一步的，好氧流化床出水口所排放的水體的回流比在3009Γ400%之間。進一步的，水體的BOD與COD之比的預(yù)設(shè)值大于等于0. 4。進一步的，水體內(nèi)的氮含量預(yù)設(shè)值為總氮量小于1. 5mg/L。進一步的，水體中的有機物濃度預(yù)設(shè)值為COD值小于20 mg/L。本發(fā)明提供的臭氧催化氧化生物流化床污水處理裝置及其處理方法，先利用臭氧 氧化塔對水體進行催化氧化處理，能提高污水中可降解有機物的比例，當(dāng)用于二級出水的 深度處理時，可以不加或少加生物脫氮所需碳源，能有效降低運行成本，避免因添加碳源造 成的二次污染，并在脫氮反硝化處理中充分利用了硝化液回流泵的動力，在有機物濃度降 解處理中充分利用了壓縮空氣的動力，其運行能耗也較低，具有出水總氮濃度低、有機物濃 度低的特點，其出水可達到地表三類水質(zhì)，能直接回用，且設(shè)施占地面積小、活性污泥濃度 高、剩余污泥產(chǎn)量低等優(yōu)特點。


圖1是本發(fā)明實施例的臭氧催化氧化生物流化床污水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明實施例的臭氧催化氧化生物流化床污水處理裝置中的缺氧流化床的結(jié) 構(gòu)示意圖3是本發(fā)明實施例的臭氧催化氧化生物流化床污水處理裝置中的好氧流化床的結(jié) 構(gòu)示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合

對本發(fā)明的實施例作進一步詳細描述，但本實施例并不用于限 制本發(fā)明，凡是采用本發(fā)明的相似結(jié)構(gòu)及其相似變化，均應(yīng)列入本發(fā)明的保護范圍。如圖1所示，本發(fā)明實施例所提供的一種臭氧催化氧化生物流化床污水處理裝 置，包括兩個三相生物流化床、一空壓機4，所述兩個三相生物流化床分別為缺氧流化床2 和好氧流化床3，所述缺氧流化床2的下端設(shè)有一進水口，其上端設(shè)有一出水口，所述好氧 流化床3的下端設(shè)有一進水口、一進氣口，其上端設(shè)有一出水口，其進水口連通缺氧流化床 2的出水口，其進氣口連通空壓機4的出氣口，其特征在于還包括一臭氧氧化塔1、一硝化 液回流泵6、一硝化液回流管7，所述臭氧氧化塔1內(nèi)裝填有催化劑并通入臭氧，其下端設(shè)有 一進水口，其上端設(shè)有一出水口，其出水口連通缺氧流化床2的進水口 ；
所述好氧流化床3的出水口經(jīng)排水管道通至外部；
如圖2-圖3所示，所述三相生物流化床包括外筒、內(nèi)筒23、分離筒M和隔離筒25 ； 所述外筒分成上下兩段，分別為外筒上段21和外筒下段22，且外筒上段21和外筒下段 22均為豎直的直筒，外筒上段21的內(nèi)徑大于外筒下段22的內(nèi)徑，外筒上段21的下沿經(jīng)一圈網(wǎng)狀細格柵27連接外筒下段22的上沿，所述網(wǎng)狀細格柵27的柵面為由上至下向內(nèi)傾斜 的斜面，且在網(wǎng)狀細格柵27的正下方設(shè)有一圈污泥槽觀，該污泥槽觀底部設(shè)有排泥管四；
所述內(nèi)筒23為上下兩端開口的直筒，豎直插設(shè)于外筒下段22內(nèi)并固定，且內(nèi)筒23的 內(nèi)腔及內(nèi)、外筒之間的間隙中均填充有多孔輕質(zhì)填料26 ；
所述分離筒M和隔離筒25均為上下兩端開口的筒體，均豎直插設(shè)于外筒上段21內(nèi)并 固定，且隔離筒25套設(shè)在分離筒M外部，隔離筒25與分離筒M之間及隔離筒25與外筒 之間均留有間隙；
所述分離筒M和隔離筒25的下端筒口齊平且均為喇叭形口，并低于網(wǎng)狀細格柵27的 下沿或與之齊平，隔離筒25的上端筒口與外筒上段21的上端筒口齊平，分離筒M的上端 筒口低于隔離筒25的上端筒口 ；
所述分離筒M的下端筒口正對內(nèi)筒23的上端筒口，且其下端筒口的口徑大于內(nèi)筒23 上端筒口的口徑；
所述隔離筒25的筒壁上設(shè)有出流孔，所述出流孔低于分離筒M的上端且高于分離筒 24的下端；
所述分離筒24、隔離筒25和外筒上段21構(gòu)成三相分離器，所述外筒上段21的上部設(shè) 有一出水堰20，所述出水堰20高于隔離筒25筒壁上的出流孔；
所述缺氧流化床2內(nèi)的多孔輕質(zhì)填料沈表面生長有用于水體脫氮反硝化的生物膜，所 述好氧流化床3內(nèi)的多孔輕質(zhì)填料沈表面生長有用于水體有機物濃度降解及氨氮硝化的 生物膜；
所述缺氧流化床2的進水口連通其內(nèi)筒的下端筒口，其出水口連通其出水堰；
所述好氧流化床3的進水口連通其內(nèi)筒的下端筒口，其出水口連通其出水堰，其進氣 口經(jīng)一內(nèi)曝氣管通至其內(nèi)筒的下端筒口，其外筒下段的上部設(shè)有一貫穿其筒壁的外曝氣管 5，該外曝氣管5的一端管口位于其外筒下段與內(nèi)筒23之間的間隙中且朝向下方，另一端管 口連通空壓機4的出氣口，所述內(nèi)曝氣管位于內(nèi)筒下端筒口處的管口朝向上方；
所述硝化液回流管7的一端管口接至硝化液回流泵6的進水口，另一端管口接至好氧 流化床3的出水口，所述硝化液回流泵6的出水口連接到缺氧流化床2的進水口。本發(fā)明實施例中，所述臭氧氧化塔內(nèi)的催化劑是錳、銅氧化物，及由鉀、鎂、鋇氧化 物混合而成的催化助劑；所述缺氧流化床內(nèi)的多孔輕質(zhì)填料上生長的生物膜上生長有反硝 化細菌，所述反硝化細菌包括假單胞菌屬、反硝化桿菌屬、螺旋菌屬和無色桿菌屬等；所述 好氧流化床內(nèi)的多孔輕質(zhì)填料上生長的生物膜上生長有產(chǎn)堿桿菌屬、芽孢桿菌屬、黃桿菌 屬及動膠桿菌屬的細菌。本發(fā)明實施例所提供的臭氧催化氧化生物流化床污水處理裝置的處理方法，具體 步驟如下
1)臭氧氧化塔通過其進水口引入外部污水源的水體，并利用其內(nèi)部的催化劑和通入的 臭氧對引入的水體進行催化氧化處理，處理完畢后通過其出水口將水體排出；
其中，催化氧化處理是指利用臭氧和催化劑提高水體的BOD (生化需氧量)濃度，使水 體的BOD (生化需氧量)與COD (化學(xué)需氧量)之比達到預(yù)設(shè)值，以提升水體的可生化性，該 預(yù)設(shè)值在處理前預(yù)先設(shè)定；
2)由臭氧氧化塔排出的水體在缺氧流化床的進水口處與硝化液回流泵泵回的水體混合后注入缺氧流化床；
3)缺氧流化床利用其內(nèi)部多孔輕質(zhì)填料表面生長的生物膜對注入的水體進行脫氮反 硝化處理，處理完畢后通過其出水口將水體排入好氧流化床；
其中，脫氮反硝化處理是指在無空氣注入缺氧流化床的情況下，缺氧流化床內(nèi)生物膜 中的微生物在缺氧狀態(tài)下利用水體中的硝態(tài)氮產(chǎn)生反硝化脫氮反應(yīng)，使水體內(nèi)的氮含量達 到預(yù)設(shè)值，該預(yù)設(shè)值在處理前預(yù)先設(shè)定，其值為總氮量小于1. 5mg/L ；
4)好氧流化床利用其內(nèi)部多孔輕質(zhì)填料表面生長的生物膜對注入的水體進行有機物 濃度降解及氨氮硝化處理，使水體中的有機物濃度達到預(yù)設(shè)值，以達到出水排放指標(biāo)，并使 水體中的氨氮氧化為硝態(tài)氮，處理完畢后的水體漫過其出水堰后通過其出水口分兩路排 出，其中一路由硝化液回流泵泵回缺氧流化床，另一路排放至外部；
其中，好氧流化床出水口所排放的水體的回流比在3009Γ400%之間，即好氧流化床出 水口所排放的水體中，由硝化液回流泵泵回缺氧流化床的水量是排放至外部的水量的3、 倍；
其中，水體中的有機物濃度預(yù)設(shè)值在處理前預(yù)先設(shè)定，其預(yù)設(shè)值為COD值小于20 mg/
L；
其中，好氧流化床對注入的水體進行有機物濃度降解處理時，利用空壓機向好氧流化 床的進氣口及其外筒下段與內(nèi)筒之間的間隙中輸入壓縮空氣。本發(fā)明實施例中，水體的BOD (生化需氧量)與COD (化學(xué)需氧量)之比的預(yù)設(shè)值大 于等于0. 40，實際應(yīng)用中水體的BOD與COD之比的預(yù)設(shè)值也可以設(shè)置為大于等于0. 3。本發(fā)明實施例中，利用臭氧和催化劑提高水體的BOD (生化需氧量)濃度，及缺氧 狀態(tài)下的反硝化脫氮反應(yīng)，好氧狀態(tài)下的有機物濃度降解及氨氮硝化處理，均為現(xiàn)有技術(shù)。本發(fā)明實施例中，所述缺氧流化床的工作原理如下
在硝化液回流泵的作用下，進入缺氧流化床的水體從下至上流過其內(nèi)筒，從其內(nèi)筒上 端筒口流出的水體分成兩部分，其中的一部分進入外筒下段與內(nèi)筒之間的間隙內(nèi)，另一部 分進入三相分離器，進入外筒下段與內(nèi)筒之間的間隙內(nèi)的水體向下回流至內(nèi)筒的下端筒 口，與外部進入的水體混合后重新進入內(nèi)筒，進入三相分離器的水體在三相分離器的作用 下，水、污泥及由水體帶入的部分多孔輕質(zhì)填料得以分離，分離后的多孔輕質(zhì)填料依自重回 落入外筒下段，分離后的污泥與水自分離筒的上端筒口排入隔離筒與分離筒之間的間隙 內(nèi)，該間隙內(nèi)的水和污泥分成兩部分，其中的一部分回流入外筒下段，再次參與循環(huán)，另一 部分從隔離筒筒壁上的出流孔流至隔離筒與外筒之間的間隙內(nèi)以沉淀方式進一步分離，由 于污泥的比重大于水的比重，而出水堰高于隔離筒筒壁上的出流孔，因此隔離筒與外筒之 間的間隙內(nèi)的水體中的污泥基本都位于水體的中低位，而其中的水則位于水體的高位，其 中的大部分污泥通過網(wǎng)狀細格柵沉淀至污泥槽中，再通過排泥管排入外部的污泥處理裝 置，小部分污泥通過隔離筒的下端筒口與外筒之間的間隙回落入外筒下段，其中的部分水 漫過出水堰后從出水口排入好氧流化床；
本發(fā)明實施例中，所述好氧流化床的工作原理如下
利用空壓機向好氧流化床輸入壓縮空氣，空壓機輸入的壓縮空氣分成兩路，其中一路 經(jīng)好氧流化床的進氣口及內(nèi)曝氣管進入其內(nèi)筒，另一路經(jīng)外曝氣管進入其外筒下段與內(nèi)筒 之間的間隙中；同時進入好氧流化床的水體也進入其內(nèi)筒，并在注入內(nèi)筒的壓縮空氣帶動下從下至上流過其內(nèi)筒，從其內(nèi)筒上端筒口流出的水體分成兩部分，其中的一部分進入外 筒下段與內(nèi)筒之間的間隙內(nèi)，另一部分進入三相分離器，進入外筒下段與內(nèi)筒之間的間隙 內(nèi)的水體在注入該間隙中的壓縮空氣帶動下向下回流至內(nèi)筒的下端筒口，與外部進入的水 體混合后重新進入內(nèi)筒，進入三相分離器的水體在三相分離器的作用下，水、污泥、氣體及 由水體帶入的部分多孔輕質(zhì)填料得以分離，分離后的多孔輕質(zhì)填料依自重回落入外筒下 段，分離后的氣體自分離筒的上端筒口、隔離筒的上端筒口排出至外部，分離后的污泥與水 自分離筒的上端筒口排入隔離筒與分離筒之間的間隙內(nèi)，該間隙內(nèi)的水和污泥分成兩部 分，其中的一部分回流入外筒下段，再次參與循環(huán)，另一部分從隔離筒筒壁上的出流孔流至 隔離筒與外筒之間的間隙內(nèi)，以沉淀方式進一步分離，該部分水體中由于污泥的比重大于 水的比重，而出水堰高于隔離筒筒壁上的出流孔，因此隔離筒與外筒之間的間隙內(nèi)的水體 中的污泥基本都位于水體的中低位，而其中的水則位于水體的高位，該部分水體中的大部 分污泥通過網(wǎng)狀細格柵沉淀至污泥槽中，再通過排泥管排入外部的污泥處理裝置，該部分 水體中的小部分污泥通過隔離筒的下端筒口與外筒之間的間隙回落入外筒下段，該部分水 體中的部分水漫過出水堰后從出水口排出，出水口排出的大部分水體經(jīng)硝化液回流管、硝 化液回流泵泵回缺氧流化床的進水口再次參與循環(huán)，其余小部分水體排至外部。
權(quán)利要求
1.一種臭氧催化氧化生物流化床污水處理裝置，包括兩個三相生物流化床、一空壓機， 所述兩個三相生物流化床分別為缺氧流化床和好氧流化床，所述缺氧流化床的下端設(shè)有一 進水口，其上端設(shè)有一出水口，所述好氧流化床的下端設(shè)有一進水口、一進氣口，其上端設(shè) 有一出水口，其進水口連通缺氧流化床的出水口，其進氣口連通空壓機的出氣口，其特征在 于還包括一臭氧氧化塔、一硝化液回流泵、一硝化液回流管，所述臭氧氧化塔內(nèi)裝填有催 化劑并通入臭氧，其下端設(shè)有一進水口，其上端設(shè)有一出水口，其出水口連通缺氧流化床的 進水口 ；所述好氧流化床的出水口經(jīng)排水管道通至外部； 所述三相生物流化床包括外筒、內(nèi)筒、分離筒和隔離筒；所述外筒分成上下兩段，分別為外筒上段和外筒下段，且外筒上段和外筒下段均為豎 直的直筒，外筒上段的內(nèi)徑大于外筒下段的內(nèi)徑，外筒上段的下沿經(jīng)一圈網(wǎng)狀細格柵連接 外筒下段的上沿，所述網(wǎng)狀細格柵的柵面為由上至下向內(nèi)傾斜的斜面，且在網(wǎng)狀細格柵的 正下方設(shè)有一圈污泥槽，該污泥槽底部設(shè)有排泥管；所述內(nèi)筒為上下兩端開口的直筒，豎直插設(shè)于外筒下段內(nèi)并固定，且內(nèi)筒的內(nèi)腔及內(nèi)、 外筒之間的間隙中均填充有多孔輕質(zhì)填料；所述分離筒和隔離筒均為上下兩端開口的筒體，均豎直插設(shè)于外筒上段內(nèi)并固定，且 隔離筒套設(shè)在分離筒外部，隔離筒與分離筒之間及隔離筒與外筒之間均留有間隙；所述分離筒和隔離筒的下端筒口齊平且均為喇叭形口，并低于網(wǎng)狀細格柵的下沿或與 之齊平，隔離筒的上端筒口與外筒上段的上端筒口齊平，分離筒的上端筒口低于隔離筒的 上端筒口 ；所述分離筒的下端筒口正對內(nèi)筒的上端筒口，且其下端筒口的口徑大于內(nèi)筒上端筒口 的口徑；所述隔離筒的筒壁上設(shè)有出流孔，所述出流孔低于分離筒的上端且高于分離筒的下端；所述分離筒、隔離筒和外筒上段構(gòu)成三相分離器，所述外筒上段的上部設(shè)有一出水堰， 所述出水堰高于隔離筒筒壁上的出流孔；所述缺氧流化床內(nèi)的多孔輕質(zhì)填料表面生長有用于水體脫氮反硝化的生物膜，所述好 氧流化床內(nèi)的多孔輕質(zhì)填料表面生長有用于水體有機物濃度降解及氨氮硝化的生物膜； 所述缺氧流化床的進水口連通其內(nèi)筒的下端筒口，其出水口連通其出水堰； 所述好氧流化床的進水口連通其內(nèi)筒的下端筒口，其出水口連通其出水堰，其進氣口 經(jīng)一內(nèi)曝氣管通至其內(nèi)筒的下端筒口，其外筒下段的上部設(shè)有一貫穿其筒壁的外曝氣管， 該外曝氣管的一端管口位于其外筒下段與內(nèi)筒之間的間隙中且朝向下方，另一端管口連通 空壓機的出氣口，所述內(nèi)曝氣管位于內(nèi)筒下端筒口處的管口朝向上方；所述硝化液回流管的一端管口接至硝化液回流泵的進水口，另一端管口接至好氧流化 床的出水口，所述硝化液回流泵的出水口連接到缺氧流化床的進水口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臭氧催化氧化生物流化床污水處理裝置的處理方法，其特征 在于，具體步驟如下1)臭氧氧化塔通過其進水口引入外部污水源的水體，并利用其內(nèi)部的催化劑和通入的 臭氧對引入的水體進行催化氧化處理，處理完畢后通過其出水口將水體排出；其中，催化氧化處理是指利用臭氧和催化劑提高水體的BOD濃度，使水體的BOD與COD 之比達到預(yù)設(shè)值，以提升水體的可生化性，該預(yù)設(shè)值在處理前預(yù)先設(shè)定；2)由臭氧氧化塔排出的水體在缺氧流化床的進水口處與硝化液回流泵泵回的水體混 合后注入缺氧流化床；3)缺氧流化床利用其內(nèi)部多孔輕質(zhì)填料表面生長的生物膜對注入的水體進行脫氮反 硝化處理，處理完畢后通過其出水口將水體排入好氧流化床；其中，脫氮反硝化處理是指在無空氣注入缺氧流化床的情況下，缺氧流化床內(nèi)生物膜 中的微生物在缺氧狀態(tài)下利用水體中的硝態(tài)氮產(chǎn)生反硝化脫氮反應(yīng)，使水體內(nèi)的氮含量達 到預(yù)設(shè)值，該預(yù)設(shè)值在處理前預(yù)先設(shè)定；4)好氧流化床利用其內(nèi)部多孔輕質(zhì)填料表面生長的生物膜對注入的水體進行有機物 濃度降解及氨氮硝化處理，使水體中的有機物濃度達到預(yù)設(shè)值，以達到出水排放指標(biāo)，并使 水體中的氨氮氧化為硝態(tài)氮，處理完畢后的水體漫過其出水堰后通過其出水口分兩路排 出，其中一路由硝化液回流泵泵回缺氧流化床，另一路排放至外部；其中，水體中的有機物濃度預(yù)設(shè)值在處理前預(yù)先設(shè)定；其中，好氧流化床對注入的水體進行有機物濃度降解處理時，利用空壓機向好氧流化 床的進氣口及其外筒下段與內(nèi)筒之間的間隙中輸入壓縮空氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于好氧流化床出水口所排放的水體的回流 比在300% 400%之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于水體的BOD與COD之比的預(yù)設(shè)值大于等 于 0. 4。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于水體內(nèi)的氮含量預(yù)設(shè)值為總氮量小于 1. 5mg/L。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于水體中的有機物濃度預(yù)設(shè)值為COD值小 于 20 mg/Lo
全文摘要
一種臭氧催化氧化生物流化床污水處理裝置及其處理方法，涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，所解決的是降低運行成本及運行能耗，避免二次污染的技術(shù)問題。該裝置包括兩個三相生物流化床、一空壓機、一臭氧氧化塔，所述兩個三相生物流化床分別為缺氧流化床和好氧流化床，所述臭氧氧化塔、缺氧流化床、好氧流化床依次串接，所述好氧流化床的進氣口連通空壓機的出氣口；該裝置先利用臭氧氧化塔對水體進行催化氧化處理，再利用缺氧流化床對水體進行脫氮反硝化處理，然后再利用好氧流化床對水體進行有機物濃度降解處理，處理完畢后的大部分水體由硝化液回流泵泵回缺氧流化床，小部分水體排放至外部。本發(fā)明提供的裝置及方法，能有效實現(xiàn)脫氮并避免二次污染。
文檔編號C02F9/14GK102079613SQ201010600498
公開日2011年6月1日 申請日期2010年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月22日
發(fā)明者何以嘉, 張彤炬, 林玉姣, 顧源興 申請人:上海廣聯(lián)建設(shè)發(fā)展有限公司