專利名稱：改進的水解酸化池的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于污水處理、環(huán)境保護技術領域，是對污水處理中水解酸化池的改進，具體涉及一種可省略沉淀池實現(xiàn)污泥回流、以進水混合攪拌反應、靜止沉淀、泥水分離、污泥回流和出水為基本運行過程的水解酸化池。
背景技術：
傳統(tǒng)的污水處理工藝一般采用初沉池作為預處理系統(tǒng)，以去除污水中的懸浮物和顆粒物質(zhì)，提高污水的可生化性并減小后續(xù)處理工藝的有機負荷，但初沉池主要靠物理作用對污水進行預處理，無法改善污水的可生化性，其出水中仍含有大量難降解物質(zhì)，占地面積較大。從20世紀80年代以來，我國一些污水處理工藝中開始用水解酸化池作為預處理工藝。常規(guī)水解酸化工藝通常分泥法(懸浮生長方式)和膜法(附著生長方式)兩大類，其泥法工藝的厭氧水解池通過維持池內(nèi)高濃度厭氧生物即活性污泥來吸附分解CODcr，但為了不使活性污泥流失及保持污泥的濃度，需要通過沉淀使泥水分離及污泥回流來保證生物量；膜法是生物附著在填料上，污水流經(jīng)填料時微生物吸附分解CODcr，雖然省去了沉池部分，但存在著掛膜困難及生物膜容易脫落的問題；當污水中工業(yè)廢水含量較高及難降解溶解性有機物含量較高時，那些生物絮體松散，泥法工藝用普通沉淀分離達不到所需的污泥濃度，即使達到濃度，污泥也主要是來自水中的無機顆粒懸浮物，因此污泥活性較低；膜法當水質(zhì)水量波動時會造成生物膜大面積脫落，造成水解酸化效率波動，最終導致出水水質(zhì)的波動。盡管水解酸化工藝針對上述問題出現(xiàn)許多改良及組合形式如折流板反應器(ABR)、升流式污泥床等，但折流板式反應器是基于污泥成顆粒狀，當形成顆粒小而松散時，分離效率便會降低；升流式污泥床對懸浮或膠體狀COD效果較好，但溶解性COD的去除效率較低。針對上述泥法水解工藝的缺點，中國專利CNlO 1962223污水水解酸化方法及水解酸化池，污水以進水攪拌、靜止沉淀、出水為基本周期循環(huán)方式運行，在三個或四個池中序批式完成上述循環(huán)過程，靜止沉淀近乎理想沉淀狀態(tài)，從而使泥水分離更為徹底，污泥濃度和活性更高，在這樣的水解酸化條件下，更多的難降解有機物被分解成小分子易降解有機物；濃度高泥齡長，從而分解難降解有機物的世代較長的專用菌得以增值甚至成為優(yōu)勢菌種。但此法缺少污泥回流系統(tǒng)，減少了活性污泥與污水的有效接觸，同時，多循環(huán)處理池(三個及三個以上)的設置使得處于靜止沉淀或無法連通的反應區(qū)較多，減少了反應停留時間，從而導致污染物去除效果的降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于克服上述不足，提供一種可省略沉淀池，實現(xiàn)污泥回流，保持反應池內(nèi)較高的活性污泥濃度，保障污泥與廢水之間的充分接觸，能夠充分發(fā)揮水解酸化作用的改進水解酸化池。本發(fā)明的創(chuàng)新之處在于進水混合池、污泥回流與排放池上下布設以污泥回流管連通，其兩側各設一序批處理池，所述的兩序批處理池交替完成攪拌反應和靜止沉淀功能，即一池進行水解酸化反應，另一池靜止沉淀，并進行泥水分離出水，靜止沉淀近乎理想沉淀狀態(tài)，從而使泥水分離更為徹底，污泥濃度和活性更高；進水混合池、序批處理池的橫端設置一攪拌反應池。設置污泥回流與排放區(qū)，將高濃度的活性污泥回流到進水混合區(qū)，使污水從進水端開始就與活性污泥充分接觸，保持整個反應停留時間內(nèi)的高效處理狀態(tài)，同時可根據(jù)進水水質(zhì)調(diào)節(jié)污泥回流比，實現(xiàn)工藝的靈活控制。具體是這樣實施的改進的水解酸化池，包括進水混合區(qū)、攪拌反應區(qū)、靜止沉淀區(qū)、污泥回流與排放區(qū)，其特征在于進水混合區(qū)、污泥回流與排放區(qū)上下布設以污泥回流裝置連接，其兩側各設一序批處理區(qū)，所述的兩序批處理區(qū)以第二攪拌反應區(qū)和靜止沉淀區(qū)交替輪換；進水混合區(qū)、序批處理區(qū)的橫端設置第一攪拌反應區(qū)，所述的第一攪拌反應區(qū)分別與進水混合、兩序批處理區(qū)連通；兩序批處理區(qū)內(nèi)均設有攪拌裝置、出水裝置和出泥裝置，所述的出泥裝置連接污泥回流與排放區(qū)。本發(fā)明所述水解酸化池的整個水解酸化過程分為進水混合攪拌反應、靜止沉淀、泥水分離、污泥回流和出水五個基本運行過程，五個過程分別在五個功能區(qū)內(nèi)同時完成，通過連續(xù)進出水實現(xiàn)連續(xù)水解。污水首先進入進水混合區(qū)，進水混合區(qū)內(nèi)設置有攪拌裝置，進水與回流的高濃度活性污泥攪拌混合，保證進水有機物與污泥迅速混合，保障污泥與廢水之間的充分接觸，為后續(xù)的水解酸化階段提供良好的條件，將更多的大分子難降解有機物分解成小分子易降解有機物；經(jīng)混合后的污水進入第一攪拌反應區(qū)，進行水解反應；第一攪拌反應區(qū)的出水進入序批處理區(qū)，序批處理區(qū)設置兩個，一個進行攪拌反應，另一個進行靜止沉淀并進行泥水分離、出水，兩個序批處理區(qū)循環(huán)交替運行；序批處理區(qū)的污泥排入污泥回流與排放區(qū)，一部分回流到進水混合區(qū)，一部分通過排泥管道作為剩余污泥排放；本發(fā)明可根據(jù)處理水質(zhì)情況，靈活調(diào)節(jié)污泥回流量和序批處理區(qū)循環(huán)交替運行的周期，達到最佳的處理效率。本發(fā)明進水混合區(qū)的攪拌裝置、污泥回流與排放區(qū)的污泥回流裝置和出泥管、第一攪拌反應區(qū)的攪拌裝置、兩序批處理區(qū)的攪拌裝置、出水裝置、出泥裝置均連接PLC程序控制器，自動完成工藝循環(huán)過程。本發(fā)明的污泥回流與排放區(qū)還可分成并排的兩個區(qū)，分別與相鄰的序批處理區(qū)的排泥裝置連接，兩污泥回流與排放區(qū)內(nèi)均設置有與進水混合區(qū)連通的污泥回流裝置，另設有各自的排泥管。相互隔開的兩個污泥回流與排放區(qū)分別匹配相鄰的序批處理區(qū)，可以不用另外增加閥門，更加相互獨立。本發(fā)明將進水混合區(qū)、攪拌反應區(qū)、兩個序批處理區(qū)和污泥回流與排放區(qū)五個組成部分有機結合，克服了現(xiàn)有的工藝不足之處，省略沉淀池，實現(xiàn)污泥回流，保持反應池內(nèi)較高的活性污泥濃度，保障污泥與廢水之間的充分接觸，能夠充分發(fā)揮水解酸化作用。歸納優(yōu)點如下。一、通過靜止沉淀，實現(xiàn)泥水分離，省略了沉淀池，大大節(jié)省了占地面積，同時也節(jié)省了單建這些設施的管道、設備，投資成本大為降低。二、采用靜止沉淀實現(xiàn)泥水分離，靜止沉淀近乎理想沉淀狀態(tài)，從而使泥水分離更為徹底，污泥濃度和活性更高；同時設置污泥回流與排放區(qū)，將高濃度的活性污泥回流到進水混合區(qū)，使污水從進水端開始就與活性污泥充分接觸，保持整個反應停留時間內(nèi)的高效處理狀態(tài)，將更多的大分子難降解有機物分解成小分子易降解有機物，水解酸化作用更徹底。三、通過兩個序批處理區(qū)的循環(huán)交替運行，以及污泥回流系統(tǒng)的設置，保持水解池內(nèi)較高的生物量，污泥濃度和活性更高，不需要設置填料，也能實現(xiàn)優(yōu)勢菌種的增值，達到對各種污染物的的針對性去除，充分發(fā)揮水解酸化作用。四、各處理區(qū)的泵閥、攪拌設備通過程序控制運行時間，還可根據(jù)處理水質(zhì)情況，靈活調(diào)節(jié)污泥回流量和序批處理區(qū)循環(huán)交替運行的周期，達到最佳的處理效率，工藝運行管理方便、靈活。


圖1為本發(fā)明實施例1的結構示意圖。圖2為本發(fā)明實施例2的結構示意圖。
具體實施例方式實施例1，改進的水解酸化池，進水混合區(qū)A、污泥回流與排放區(qū)E上下布設以污泥回流裝置連接，其兩側各設一序批處理區(qū)C、D，所述的兩序批處理區(qū)以第二攪拌反應區(qū)和靜止沉淀區(qū)交替輪換；進水混合區(qū)A、序批處理區(qū)C、D的橫端設置第一攪拌反應區(qū)B，所述的第一攪拌反應區(qū)B分別與進水混合區(qū)A、兩序批處理區(qū)C、D連通；兩序批處理區(qū)C、D內(nèi)均設有攪拌裝置、出水裝置和出泥裝置，所述的出泥裝置連接污泥回流與排放區(qū)E。進水混合區(qū)A內(nèi)設置有攪拌裝置，污泥回流與排放區(qū)E內(nèi)設置有排泥管；進水混合區(qū)A的攪拌裝置、污泥回流與排放區(qū)E的污泥回流裝置和排泥管、第一攪拌反應區(qū)B的攪拌裝置、兩序批處理區(qū)C、D的攪拌裝置、出水裝置、出泥裝置均連接PLC程序控制器。第一時段打開進水混合區(qū)A、第一攪拌反應區(qū)B的攪拌裝置和污泥回流與排放區(qū)E的污泥回流裝置，以及序批處理區(qū)C的出水裝置，關閉序批處理區(qū)C攪拌裝置，使污水進入進水混合區(qū)A，與回流的活性污泥充分混合并進入第一攪拌反應區(qū)B進行水解酸化反應，泥水混合液進入序批處理區(qū)C，靜止沉淀，進行泥水分離，打開序批處理區(qū)C出泥裝置，將高濃度的活性污泥排入污泥回流與排放區(qū)E，上清液通過出水裝置出水；該時段打開序批處理區(qū)D的攪拌裝置，關閉序批處理區(qū)D的污泥回流裝置，進入水解酸化反應狀態(tài)。第二時段打開序批處理區(qū)D的出水裝置，關閉序批處理區(qū)D的攪拌裝置，使泥水混合液進入序批處理區(qū)D，靜止沉淀，進行泥水分離，打開序批處理區(qū)D的出泥裝置，將高濃度的活性污泥排入污泥回流與排放區(qū)E，上清液通過出水裝置出水；該時段打開序批處理區(qū)C的攪拌裝置，關閉序批處理區(qū)C的出泥裝置，進入水解酸化反應狀態(tài)。由以上五個處理區(qū)在污水水解酸化處理的一個周期內(nèi)分兩個時段完成，五個處理區(qū)在同一時段內(nèi)同時進行進水混合攪拌反應、靜止沉淀、泥水分離、污泥回流和出水五個基本運行過程，完成水解酸化作用。實施例2，參考實施例1，進水混合區(qū)A的下方設置兩個并排的污泥回流與排放區(qū)E和F，分別與相鄰序批處理區(qū)C、D的出泥裝置連接，兩污泥回流與排放區(qū)E、F內(nèi)均設置有與進水混合區(qū)A連通的污泥回流裝置、還單獨設有各自的排泥管。第一時段打開進水混合區(qū)A、第一攪拌反應區(qū)B的攪拌裝置和污泥回流與排放區(qū)E的污泥回流裝置，以及序批處理區(qū)C的出水裝置，關閉序批處理區(qū)C的攪拌裝置和污泥回流與排放區(qū)F的污泥回流裝置，使污水進入進水混合區(qū)A，與回流的活性污泥充分混合并進入第一攪拌反應區(qū)B進行水解酸化反應，泥水混合液進入序批處理區(qū)C，靜止沉淀，進行泥水分離，將高濃度的活性污泥排入污泥回流與排放區(qū)E，上清液通過出水裝置出水；該時段打開序批處理區(qū)D的攪拌裝置，進入水解酸化反應狀態(tài)。 第二時段打開序批處理區(qū)D的出水裝置，關閉序批處理區(qū)D攪拌裝置，打開污泥回流與排放區(qū)F的污泥回流裝置，關閉污泥回流與排放區(qū)E的污泥回流裝置，使泥水混合液進入序批處理區(qū)D，靜止沉淀，進行泥水分離，將高濃度的活性污泥排入污泥回流與排放區(qū)F，上清液通過出水裝置出水；該時段打開序批處理區(qū)C的攪拌裝置，進入水解酸化反應狀態(tài)。
權利要求
1.改進的水解酸化池，包括進水混合區(qū)、攪拌反應區(qū)、靜止沉淀區(qū)、污泥回流與排放區(qū)，其特征在于進水混合區(qū)、污泥回流與排放區(qū)上下布設以污泥回流裝置連接，其兩側各設一序批處理區(qū)，所述的兩序批處理區(qū)以第二攪拌反應區(qū)和靜止沉淀區(qū)交替輪換；進水混合區(qū)、序批處理區(qū)的橫端設置第一攪拌反應區(qū)，所述的第一攪拌反應區(qū)分別與進水混合、兩序批處理區(qū)連通；兩序批處理區(qū)內(nèi)均設有攪拌裝置、出水裝置和出泥裝置，所述的出泥裝置連接污泥回流與排放區(qū)。
2.根據(jù)權利要求1所述的水解酸化池，其特征在于進水混合區(qū)內(nèi)設置有攪拌裝置。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的水解酸化池，其特征在于污泥回流與排放區(qū)內(nèi)設置有排泥管。
4.根據(jù)權利要求3所述的水解酸化池，其特征在于進水混合區(qū)的攪拌裝置、污泥回流與排放區(qū)的污泥回流裝置和排泥管、第一攪拌反應區(qū)的攪拌裝置、兩序批處理區(qū)的攪拌裝置、出水裝置、出泥裝置均連接PLC程序控制器。
5.根據(jù)權利要求1所述的水解酸化池，其特征在于污泥回流與排放區(qū)分成并排的兩個區(qū)，分別與相鄰的序批處理區(qū)的排泥裝置連接，兩污泥回流與排放區(qū)內(nèi)均設置有與進水混合區(qū)連通的污泥回流裝置，另設有各自的排泥管。
全文摘要
改進的水解酸化池，屬于污水處理、環(huán)境保護技術領域，是對污水處理中水解酸化池的改進，包括進水混合區(qū)、攪拌反應區(qū)、兩個序批處理區(qū)和污泥回流與排放區(qū)五個組成部分，整個水解酸化過程分為進水混合攪拌反應、靜止沉淀、泥水分離、污泥回流和出水五個基本運行過程，五個過程分別在五個功能區(qū)內(nèi)同時完成，通過連續(xù)進出水實現(xiàn)連續(xù)水解，本發(fā)明可省略沉淀池，實現(xiàn)污泥回流，保持反應池內(nèi)較高的活性污泥濃度，保障污泥與廢水之間的充分接觸，能夠充分發(fā)揮水解酸化作用，本發(fā)明可大大降低占地面積和投資成本，工藝運行管理方便、靈活。
文檔編號C02F3/28GK102557247SQ20111041320
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月10日 優(yōu)先權日2011年12月10日
發(fā)明者劉會平, 張傳可, 楊天龍, 汪文麗 申請人:凌志環(huán)保股份有限公司, 南通奧貝爾工程技術有限公司, 江蘇凌志市政工程設計研究院有限公司, 江蘇凌志環(huán)保工程有限公司