專利名稱：一種厭氧缺氧好氧一體化高濃度污水處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種厭氧缺氧好氧一體化高濃度污水處理裝置，屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
高濃度污水是指污染物含量較高的污水，如垃圾滲濾液、屠宰廢水、啤酒廢水等，這類污水的COD可達(dá)10000mg/L 80000mg/L，氨氮的含量可達(dá)500mg/L 2000mg/L。對這類污水進(jìn)行處理，一般使用生化處理工藝，其典型路線包括預(yù)處理+厭氧+缺氧(反硝化)+好氧(硝化)+超濾，深度處理時(shí)還包括納濾+反滲透等。上述工藝路線在實(shí)際應(yīng)用中有四個(gè)問題需要引起重視(I)厭氧工藝段的溫度與·加溫。合適的溫度對厭氧系統(tǒng)的運(yùn)行相當(dāng)重要。如應(yīng)用得較多的是中溫厭氧，其溫度一般控制在30-35°C，而低溫厭氧一般控制在15-20°C，高溫厭氧一般控制在50-55°C。無論采用何種厭氧形式，很多場合，尤其在北方地區(qū)，厭氧運(yùn)行往往需要進(jìn)行加熱。長時(shí)間連續(xù)加熱，需要耗費(fèi)大量能源。(2)好氧工藝段的溫度與能耗。鼓風(fēng)機(jī)曝氣與污泥循環(huán)冷卻，是活性污泥法工藝中能耗大的主要因素之一。好氧工藝段需要大量曝氣，鼓風(fēng)機(jī)機(jī)械做功過程中產(chǎn)生的大量熱量在曝氣時(shí)進(jìn)入好氧區(qū)的污水/污泥中，使得好氧區(qū)的溫度一直偏高，尤其在夏天。但是，好氧工藝段的溫度一般必須控制在30-35°C，這樣，就需要對好氧工藝段的污水(污泥)進(jìn)行循環(huán)冷卻處理。傳統(tǒng)工藝中，污泥循環(huán)冷卻系統(tǒng)與超濾系統(tǒng)是相互獨(dú)立的兩個(gè)子系統(tǒng)，兩個(gè)子系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)污水/污泥分別經(jīng)污泥循環(huán)冷卻泵和超濾進(jìn)水泵回流到好氧區(qū)(或/和缺氧區(qū))，仍然有很高的水頭壓力，這就在一定程度上造成了能源的浪費(fèi)。(3)工藝段相互獨(dú)立。常規(guī)的生化處理過程，各工藝段都是相對獨(dú)立的，如厭氧區(qū)與缺氧區(qū)、缺氧區(qū)與好氧區(qū)等，都是各自獨(dú)立的工藝段。在厭氧區(qū)，污水中大部分容易降解的污染物被去除后，污水又被輸送到缺氧和好氧工藝段進(jìn)一步處理。有機(jī)物在好氧區(qū)再次得到去除，同時(shí)好氧區(qū)的部分出水回流至缺氧區(qū)，利用反硝化細(xì)菌進(jìn)行脫氮。這樣的布置常意味著各工藝構(gòu)筑物之間需要復(fù)雜的管路和一定的距離，占用大量的土地面積的同時(shí)也浪費(fèi)一部分土地面積，需要妥善布置才能盡量節(jié)省土地。(4)管道積垢。高濃度污水，由于其所含的無機(jī)鹽分、有機(jī)雜質(zhì)等污染物種類繁多，在輸送過程中，管道內(nèi)部極容易積垢并造成管道堵塞。工程應(yīng)用中有極端的例子包括在約I年的時(shí)間內(nèi)250mm的污水輸送管路過水?dāng)嗝嬉騼?nèi)部積垢只剩下25mm左右。為了使高濃度污水生物處理工藝得到更好的應(yīng)用，圍繞著上述問題，針對工藝緊湊、節(jié)省投資、節(jié)能降耗、合理控制溫度、預(yù)防管道積垢等內(nèi)容，技術(shù)人員進(jìn)行了很多有益的探索，本實(shí)用新型便是一種新的嘗試。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的，旨在提供一種厭氧缺氧好氧一體化污水處理裝置，尤其適用于垃圾滲濾液、屠宰廢水等高濃度污水的處理。[0006]本實(shí)用新型為達(dá)到上述目的所采用的技術(shù)方案是一種厭氧缺氧好氧一體化高濃度污水處理裝置，由厭氧缺氧好氧一體化裝置與輔助配套設(shè)備兩部分組成，其中，厭氧缺氧好氧一體化裝置由厭氧區(qū)、缺氧區(qū)、好氧區(qū)、厭氧布水器、三相分離器、缺氧區(qū)攪拌機(jī)、厭氧出水閥、曝氣頭、噴淋頭等構(gòu)成，輔助配套設(shè)備包括生化進(jìn)水泵、厭氧循環(huán)泵、超濾進(jìn)水泵、超濾膜組件、超濾旁路閥、超濾進(jìn)水閥、超濾清液箱、換熱器、冷卻塔、鼓風(fēng)機(jī)、好氧排泥閥、缺氧排泥閥、厭氧排泥閥、污泥池等。本實(shí)用新型在工藝流程與傳統(tǒng)典型工藝保持一致的情況下，即工藝流程仍然包括厭氧+缺氧+好氧+超濾，但對該工藝的具體實(shí)施方案進(jìn)行合理調(diào)整，這種合理調(diào)整包括四個(gè)方 面的內(nèi)容(I)厭氧、缺氧、好氧三個(gè)工藝段用金屬材料(防腐)建成為一體化裝置后運(yùn)行，就是說，將厭氧區(qū)建成圓形罐體放在中間位置，缺氧區(qū)安排在厭氧區(qū)的外側(cè)，而好氧區(qū)則安排在缺氧區(qū)的外側(cè)；厭氧區(qū)、缺氧區(qū)、好氧區(qū)各區(qū)相互獨(dú)立又互為一體。當(dāng)然，該工藝中必須的厭氧布水器、三相分離器、缺氧區(qū)攪拌機(jī)、厭氧出水閥、曝氣頭、噴淋頭等設(shè)備仍然保留，且仍與該厭氧缺氧好氧一體化裝置配套使用。(2)厭氧出水用一根溢流管從厭氧區(qū)的出水堰溢流到缺氧區(qū)的近底部，溢流管上裝調(diào)節(jié)閥以調(diào)節(jié)厭氧出水流量；缺氧區(qū)與好氧區(qū)之間無需再使用管道而代之以開上下兩組連通孔，缺氧區(qū)去往好氧區(qū)的污水通過下連通孔流入，好氧區(qū)可能產(chǎn)生的泡沫經(jīng)上連通孔流回缺氧區(qū)。(3)取消傳統(tǒng)工藝中輔助配套設(shè)備中專門用于好氧區(qū)污泥冷卻的污泥循環(huán)冷卻泵，將超濾進(jìn)水泵兼用作污泥循環(huán)冷卻泵。(4)在缺氧區(qū)和好氧區(qū)的內(nèi)頂部設(shè)置噴淋頭，使污泥通過噴淋方式回流到缺氧區(qū)和/或好氧區(qū)。上述合理調(diào)整，可以帶來如下的好處(1)厭氧區(qū)在厭氧缺氧好氧一體化裝置的最中間位置，缺氧區(qū)和好氧區(qū)在外側(cè)起到保溫的效果，同時(shí)，因?yàn)楣摅w材料使用金屬制作，良好的傳熱效果，使得好氧區(qū)和缺氧區(qū)對厭氧區(qū)還到加溫的效果。這樣就減少了對厭氧加溫所需要的能耗。在南方地區(qū)，厭氧甚至可以無需再加熱。(2)好氧區(qū)安排在最外側(cè)、厭氧區(qū)安排在中間，有利于好氧區(qū)的散熱與降溫。(3)厭氧區(qū)、缺氧區(qū)、好氧區(qū)一體化設(shè)置，系統(tǒng)布置十分緊湊，可以節(jié)省土地占用。(4)由于厭氧缺氧好氧一體化設(shè)置減少了管道的使用，所以減少了管道建設(shè)成本，也減少了管道內(nèi)部積垢引起的維護(hù)工作量，同時(shí)還減少了因?yàn)楣に嚩沃g輸送可能需要的提升泵/輸送泵。(5)取消了污泥循環(huán)冷卻泵，將超濾進(jìn)水泵的部分或全部水頭用于污泥循環(huán)冷卻，在同樣保證系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)上盡量減少設(shè)備配置，節(jié)省設(shè)備投資與運(yùn)行成本，減少了系統(tǒng)能耗。(6)超濾系統(tǒng)經(jīng)換熱器回流的污泥通過噴淋方式回流到好氧區(qū)和/或缺氧區(qū)，既可以保證污泥回流比又可以對好氧區(qū)可能產(chǎn)生的泡沫起到消泡作用，從而起到穩(wěn)定系統(tǒng)運(yùn)行的作用。綜上所述，本實(shí)用新型實(shí)施后的積極效果如下對于高濃度的污水處理系統(tǒng)來說，可以節(jié)省土地占用，降低系統(tǒng)的能耗，減少系統(tǒng)的運(yùn)行成本，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
以下結(jié)合附圖
對本實(shí)用新型的實(shí)施作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。圖I是本實(shí)用新型一種厭氧缺氧好氧一體化高濃度污水處理裝置示意圖。圖中1、生化進(jìn)水泵，2、厭氧循環(huán)泵，3、下連通孔，4、上連通孔，5、厭氧回流管，6、三相分離器，7、厭氧布水器，8、厭氧出水堰，9、厭氧出水閥，10、沼氣收集管，11、缺氧區(qū)攪拌機(jī)，12、曝氣頭，13、噴淋頭，14、鼓風(fēng)機(jī)，15、超濾進(jìn)水泵，16、超濾旁路閥，17、超濾進(jìn)水閥，18、超濾膜組件，19、換熱器，20、冷卻塔，21、超濾清液箱，22、好氧排泥閥，23、缺氧排泥閥，24、厭氧排泥閥，25、污泥池。圖2是厭氧缺氧好氧一體化裝置相對位置示意圖。圖中7、厭氧布水器，12、曝氣頭。
具體實(shí)施方式
如附圖I所示，本實(shí)用新型一種厭氧缺氧好氧一體化高濃度污水處理裝置，由厭氧缺氧好氧一體化裝置與輔助配套設(shè)備兩部分組成，其中，厭氧缺氧好氧一體化裝置包括厭氧區(qū)、缺氧區(qū)、好氧區(qū)，以及下連通孔3、上連通孔4、厭氧布水器7、三相分離器6、厭氧出水堰8、厭氧出水閥9、缺氧區(qū)攪拌機(jī)11、曝氣頭12、噴淋頭13和厭氧回流管5、沼氣收集管 10等；輔助配套設(shè)備包括生化進(jìn)水泵I、厭氧循環(huán)泵2、鼓風(fēng)機(jī)14、超濾進(jìn)水泵15，超濾旁路閥16，超濾進(jìn)水閥17，超濾膜組件18，換熱器19，冷卻塔20，超濾清液箱21，好氧排泥閥22，缺氧排泥閥23，厭氧排泥閥24，污泥池25等。如附圖2所示，厭氧區(qū)位于厭氧缺氧好氧一體化裝置的核心位置，缺氧區(qū)在厭氧區(qū)的外側(cè)，好氧區(qū)在缺氧區(qū)的外側(cè)。厭氧區(qū)、缺氧區(qū)、好氧區(qū)相互獨(dú)立又構(gòu)成一體，使得缺氧區(qū)和好氧區(qū)成為厭氧區(qū)的保溫層與加熱層，同樣，厭氧區(qū)成為缺氧區(qū)和好氧區(qū)的降溫層。為保證換熱效果，本實(shí)用新型一種厭氧缺氧好氧一體化裝置采用金屬材料制作，并做防腐處理，制作方法可以包括搪瓷鋼板拼裝、不銹鋼板拼裝、碳鋼板材焊接拼裝、不銹鋼板材焊接拼裝等。本實(shí)用新型在實(shí)施時(shí)，來自調(diào)節(jié)池的高濃度污水(原水)通過生化進(jìn)水泵I并經(jīng)厭氧布水器7均勻輸送入?yún)捬鯀^(qū)的底部，在厭氧區(qū)內(nèi)，厭氧菌對污水進(jìn)行生物降解，使得進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)內(nèi)的污水COD濃度得到大幅降低。三相分離器6收集到厭氧的副產(chǎn)品沼氣并通過沼氣收集管10輸往棄燃火炬或沼氣發(fā)電裝置進(jìn)行棄燃或發(fā)電等處理。為了保證厭氧的處理效果，按傳統(tǒng)工藝，厭氧出水的一部分通過厭氧回流管5并經(jīng)厭氧循環(huán)泵2與原水混合后重新回流到厭氧區(qū)內(nèi)，另一部分經(jīng)厭氧出水堰8自溢流至缺氧區(qū)的底部。為控制、調(diào)節(jié)系統(tǒng)的處理量，溢流管設(shè)置有厭氧出水閥9。缺氧區(qū)的底部，安裝有缺氧區(qū)攪拌機(jī)11，使厭氧出水在缺氧區(qū)與污泥充分混合，防止污泥沉積并提高脫氮效果。經(jīng)過脫氮處理后的污泥/污水經(jīng)下連通孔3流入好氧區(qū)，在好氧區(qū)內(nèi)，由鼓風(fēng)機(jī)14鼓入的空氣經(jīng)曝氣頭12對好氧區(qū)進(jìn)行持續(xù)曝氣，使好氧微生物對污水/污泥中的COD和氨氮等污染物進(jìn)一步降解。曝氣時(shí)，由于污水的成分、溫度等原因，好氧區(qū)可能會產(chǎn)生大量的泡沫，缺氧區(qū)污泥液面以上的空間可以為好氧區(qū)內(nèi)過多的泡沫提供緩沖空間，即泡沫可以通過上連通孔4從好氧區(qū)流入。本實(shí)用新型在實(shí)施時(shí)，對傳統(tǒng)工藝中的污泥循環(huán)冷卻泵進(jìn)行了精簡處理，原污泥循環(huán)冷卻泵的功能由超濾進(jìn)水泵15來實(shí)現(xiàn)，即超濾進(jìn)水泵15從好氧區(qū)抽取硝化污泥經(jīng)超濾進(jìn)水閥17進(jìn)入超濾膜組件18，與傳統(tǒng)工藝直接回流到好氧區(qū)(或缺氧區(qū))不同，本實(shí)用新型方案中，經(jīng)過超濾膜組件18過濾完畢后的污泥先經(jīng)過換熱器19對硝化污泥進(jìn)行換熱降溫，然后再回流到好氧區(qū)(或缺氧區(qū))?；亓鞯胶醚鯀^(qū)(或缺氧區(qū))的污泥，是通過安裝在缺氧區(qū)和好氧區(qū)內(nèi)頂部的噴淋頭13進(jìn)入缺氧區(qū)和好氧區(qū)的，這樣的安排可以起到良好的噴淋消泡效果。超濾膜組件18過濾后的超濾出水進(jìn)入超濾清液箱21，待深度處理或作其他用途；冷卻塔20則給換熱器19提供循環(huán)冷卻水水源；在超濾停止運(yùn)行或檢修期間，關(guān)閉超濾進(jìn)水閥17并打開超濾旁路閥16，仍可以保證污泥不斷地循環(huán)冷卻。[0017]在好氧區(qū)、缺氧區(qū)、厭氧區(qū)的底部，安排有好氧排泥閥22，缺氧排泥閥23，厭氧排
泥閥24，可以按運(yùn)行要求定期向污泥池25對各區(qū)進(jìn)行排泥，所排的污泥進(jìn)行后續(xù)的深度處理。
權(quán)利要求1.一種厭氧缺氧好氧一體化高濃度污水處理裝置，其特征在于由厭氧缺氧好氧一體化裝置與輔助配套設(shè)備兩部分組成，所述厭氧缺氧好氧一體化裝置包括厭氧區(qū)、缺氧區(qū)、好氧區(qū)，下連通孔、上連通孔、噴淋頭；厭氧區(qū)建成圓形罐體放在中間位置，缺氧區(qū)安排在厭氧區(qū)的外側(cè)，而好氧區(qū)則安排在缺氧區(qū)的外側(cè)；厭氧區(qū)、缺氧區(qū)、好氧區(qū)各區(qū)相互獨(dú)立又互為一體，缺氧區(qū)與好氧區(qū)之間無需再使用管道而代之以開上下兩組連通孔，在缺氧區(qū)和好氧區(qū)的內(nèi)頂部設(shè) 置噴淋頭。
專利摘要一種厭氧缺氧好氧一體化高濃度污水處理裝置，屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，其特征在于由厭氧缺氧好氧一體化裝置與輔助配套設(shè)備兩部分組成，其中，厭氧缺氧好氧一體化裝置由厭氧區(qū)、缺氧區(qū)、好氧區(qū)、厭氧布水器、三相分離器、缺氧區(qū)攪拌機(jī)、厭氧出水閥等構(gòu)成；厭氧區(qū)、缺氧區(qū)、好氧區(qū)各區(qū)相互獨(dú)立又互為一體。輔助配套設(shè)備包括生化進(jìn)水泵、厭氧循環(huán)泵、超濾進(jìn)水泵、超濾膜組件、超濾旁路閥、超濾進(jìn)水閥、超濾清液箱、換熱器、冷卻塔、鼓風(fēng)機(jī)等。與傳統(tǒng)工藝相比，本實(shí)用新型將超濾進(jìn)水泵兼用作污泥循環(huán)冷卻泵。本實(shí)用新型實(shí)施的有益效果是可以節(jié)省土地占用，降低系統(tǒng)的能耗，減少系統(tǒng)的運(yùn)行成本，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
文檔編號C02F9/14GK202766381SQ20122011263
公開日2013年3月6日 申請日期2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月23日
發(fā)明者賈伯林, 曹春秋, 朱忠華, 王飛, 趙錦輝, 張效剛 申請人:太平洋水處理工程有限公司