一種污水生化處理單池一體化工藝的制作方法
【專利摘要】一種污水生化處理單池一體化工藝涉及污水生化處理工藝及設(shè)施領(lǐng)域。單池工藝以SBR工藝為代表，但其是周期運行，不能連續(xù)進(jìn)水出水。本發(fā)明實現(xiàn)單池一體化連續(xù)運行的解決方案是：以四面隔板將單池分為底部貫通的好氧區(qū)、硝化液回流反硝化前置缺氧區(qū)、出水反硝化后置缺氧區(qū)、斜板沉淀區(qū)和厭氧區(qū)五個區(qū)域，在單池內(nèi)完成了好氧反應(yīng)、前置缺氧區(qū)回流硝化液反硝化反應(yīng)、后置缺氧區(qū)出水反硝化反應(yīng)、沉淀區(qū)泥水分離、清水外排、污泥回流、厭氧區(qū)厭氧生物選擇厭氧釋磷全部降解有機物脫氮除磷生化處理流程。
【專利說明】一種污水生化處理單池一體化工藝
一、【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及污水生化處理工藝及設(shè)施領(lǐng)域。

二、【背景技術(shù)】
[0002]在這一領(lǐng)域，目前已有許多種成熟并實際應(yīng)用的工藝，比如AO工藝、AB工藝、SBR工藝、氧化溝工藝，以及為適應(yīng)不同污水處理要求或提高污水處理經(jīng)濟(jì)性穩(wěn)定性而由這些基本工藝演變衍生出一些各有特點的新工藝，比如氧化溝一體化工藝、IBR工藝、A2O工藝、BL水循環(huán)工藝等。除了 SBR工藝或其衍生IBR工藝及氧化溝一體化工藝和BL水循環(huán)工藝外，其他工藝目前實際應(yīng)用中都設(shè)置了與處理水量相適應(yīng)的獨立的二沉池和污泥回流系統(tǒng)，為了強化脫氮除磷有的工藝還設(shè)置了混合液回流系統(tǒng)和污水進(jìn)水多點比例分配系統(tǒng)，而二沉池和污泥回流系統(tǒng)在污水處理廠的投資、占地面積、運行成本、管理維護(hù)難度等都占了不小的比例。SBR工藝是單池工藝，有很多優(yōu)點，但只能周期運行，不能連續(xù)出水，所以處理同樣水量其投資、占地、運行成本就沒有優(yōu)勢了。IBR工藝在單池內(nèi)增加了沉淀區(qū)，雖可連續(xù)出水，但由于其也是周期運行，對出水達(dá)標(biāo)是有影響的，其在占地方面有優(yōu)勢，但在投資和運行成本方面優(yōu)勢不明顯。氧化溝一體化工藝是在氧化溝的一段增加了沉淀區(qū)，由于氧化溝溝寬受到限制，一體化氧化溝的沉淀區(qū)就會較長，相應(yīng)增加了氧化溝的總長度，也就要增加攪拌推流設(shè)備和動力，這可能是一體化氧化溝沒有得到廣泛應(yīng)用的一個原因。BL水循環(huán)工藝也是單池工藝，其以導(dǎo)流板系統(tǒng)將單池分為底部貫通的兩個區(qū)域，一個是好氧區(qū)域，一個是單斜板沉淀區(qū)域，依靠導(dǎo)流板系統(tǒng)以氣提方式回流污泥，其優(yōu)勢是投資省、占地小，但運行較復(fù)雜，運行穩(wěn)定性較難控制。 三、


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是在成熟可靠的污水處理原理和技術(shù)的基礎(chǔ)上以新穎的單池內(nèi)部構(gòu)造組合實現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧、生物選擇、污泥回流和連續(xù)出水單池一體化污水生化處理新工藝，在污水處理水質(zhì)達(dá)到國家新標(biāo)準(zhǔn)的同時，具有投資省、占地少、運行成本低、管理維護(hù)難度低、易于實現(xiàn)自動化運行等優(yōu)勢。
[0004]本發(fā)明的目的是通過下述方案來實現(xiàn)的:在一個單池內(nèi)以一面有多個孔洞的隔墻將單池分為底部貫通的好氧區(qū)和非好氧區(qū)兩個區(qū)域，在非好氧區(qū)域，以兩面斜板分隔成前置缺氧區(qū)、斜板內(nèi)V型區(qū)和厭氧區(qū)三個區(qū)域，在斜板內(nèi)V型區(qū)再以一面底部中間有缺口的隔板分隔成底部貫通的后置缺氧區(qū)和沉淀區(qū)兩個區(qū)域，沉淀區(qū)底部設(shè)置一組格柵片斜置的格柵，格柵下面形成一個沿水流方向截面積逐漸變小的V型污泥回流通道，各個區(qū)域間按工藝需求以水流通道連通，污水進(jìn)水全部進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)，好氧區(qū)混合液以重力自流方式經(jīng)穿過隔墻的水流通道進(jìn)入后置缺氧區(qū)反硝化后再自流流入沉淀區(qū)經(jīng)出水堰溢流排往下道工序，沉淀下來的污泥混合液經(jīng)污泥回流通道被污泥回流泵泵入?yún)捬鯀^(qū)，與污水進(jìn)水混合厭氧反應(yīng)后自流流入前置缺氧區(qū)，好氧區(qū)硝化混合液被混合液回流泵泵入前置缺氧區(qū)，與厭氧區(qū)流過來的混合液混合反硝化后，重力自流穿過隔墻孔洞回到好氧區(qū)。四、

【專利附圖】

【附圖說明】
[0005]下面結(jié)合附圖來說明本發(fā)明的具體構(gòu)造和運行流程。圖1是平面示意圖，圖2是A-A立面意圖，圖3是B-B立面意圖，圖4是C-C側(cè)面不意圖，圖5是D-D側(cè)面不意圖。有若干個孔洞的隔墻I將矩形水池分隔成好氧區(qū)和非好氧區(qū)兩個區(qū)域，斜板2和3將非好氧區(qū)分隔成前置缺氧區(qū)、斜板內(nèi)V型區(qū)和厭氧區(qū)三個區(qū)域，底部中間有缺口的隔板4再將斜板內(nèi)V型區(qū)分隔成后置缺氧區(qū)和沉淀區(qū)兩個區(qū)域，穿過隔墻I的水流通道5連通好氧區(qū)和后置缺氧區(qū)，在水流通道5的自流進(jìn)水口端設(shè)置甲醇(或其他揮發(fā)性有機酸)注入管路6，后置缺氧區(qū)內(nèi)設(shè)置防止污泥沉淀的導(dǎo)流板系統(tǒng)(圖中未畫出)，混合液回流泵7從抽水口8抽取好氧區(qū)硝化混合液通過管路9輸送到前置缺氧區(qū)，隔板4底部中間的缺口 10連通后置缺氧區(qū)和沉淀區(qū)，在V型沉淀區(qū)上部設(shè)置浸沒式底面穿孔環(huán)形出水堰(圖中未畫出)，在V型沉淀區(qū)底部設(shè)置一組格柵片斜置的格柵11，格柵11下面形成一個沿水流方向截面積逐漸變小的V型污泥回流通道12，在此污泥回流通道的尾端處設(shè)置污泥混合液排出口 13，從排出口 13引出的管路分為兩條支路，一條輸送剩余污泥去剩余污泥處理系統(tǒng)，一條輸送污泥混合液被污泥回流泵14泵入?yún)捬鯀^(qū)，污水進(jìn)水從進(jìn)水口 15加入?yún)捬鯀^(qū)，厭氧區(qū)內(nèi)設(shè)置防止污泥沉淀的導(dǎo)流板系統(tǒng)(圖中未畫出)，厭氧區(qū)混合液通過連接管路16流入管路9和硝化混合液混合后流入前置缺氧區(qū)，前置缺氧區(qū)設(shè)置防止污泥沉淀的導(dǎo)流板系統(tǒng)(圖中未畫出)，前置缺氧區(qū)混合液穿過隔墻I的多個孔洞17重力自流回到好氧區(qū)。
[0006]對照附圖，本發(fā)明是這樣運行的:池內(nèi)注滿水達(dá)到水位線后，繼續(xù)污水進(jìn)水，水就會從沉淀區(qū)的出水堰溢流排出。開啟鼓風(fēng)機給曝氣裝置提供壓縮空氣，好氧區(qū)進(jìn)行好氧生化處理。在重力作用下，好氧區(qū)的混合液及按需加入的甲醇通過水流通道5流入后置缺氧區(qū)，在導(dǎo)流板系統(tǒng)改變水流上下流動方向的導(dǎo)流作用下使混合液混合而污泥不致沉淀進(jìn)行生物反硝化，然后再穿過隔板4底部中間的缺口 10流入沉淀區(qū)的污泥回流通道12，由于污泥回流通道12的上面有格柵片斜置45度左右的格柵11，混合液在重力作用下要上升流入沉淀區(qū)卻被格柵11阻擋而減速并改變速度方向，從而有利于沉淀區(qū)的沉淀，沉淀后的清水從沉淀區(qū)上部的浸沒式底面穿孔環(huán)形出水堰溢流排往下道處理工序。沉淀下來的污泥沿著格柵片滑入污泥回流通道12和混合液混合后通過排放口 13被污泥回流泵14泵入?yún)捬鯀^(qū)，污水進(jìn)水從進(jìn)水口 15加入?yún)捬鯀^(qū),在導(dǎo)流板系統(tǒng)改變水流上下流動方向的導(dǎo)流作用下使混合液混合而污泥不致沉淀進(jìn)行厭氧生物選擇和厭氧釋磷反應(yīng)，反應(yīng)后的混合液由管路16流入管路9，混合液回流泵7通過抽水口 8抽取硝化混合液進(jìn)入管路9和管路16來水混合后流入前置缺氧區(qū)，然后沿著導(dǎo)流板系統(tǒng)上下流動，在導(dǎo)流裝置改變水流上下流動方向的導(dǎo)流作用下使混合液混合而污泥不致沉淀進(jìn)行生物反硝化，反硝化后的混合液穿過隔墻I的多個孔洞17重力自流回到好氧區(qū)。如此，完成了好氧反應(yīng)、前置缺氧區(qū)回流硝化液反硝化反應(yīng)、后置缺氧區(qū)出水反硝化反應(yīng)、沉淀區(qū)泥水分離、清水外排、污泥回流、厭氧區(qū)厭氧生物選擇厭氧釋磷全部降解有機物脫氮除磷生化處理流程。按工藝要求需排放的剩余污泥則適時由剩余污泥排放口 13排往剩余污泥處理系統(tǒng)。

五、【具體實施方式】
[0007]本發(fā)明的工藝流程實際上近似于A2O改良型工藝MUCT污水生化處理工藝，只是在好氧區(qū)與沉淀區(qū)之間增加了一個后置缺氧區(qū)以提高出水總氮去除率和在一個單池內(nèi)就完成了整個生化處理工藝流程。單池池容大小、各區(qū)域占池容的比例及設(shè)計標(biāo)高是由處理水量、污水進(jìn)水水質(zhì)和出水排放標(biāo)準(zhǔn)及地理條件等因素共同決定的，按現(xiàn)有技術(shù)理論即可以設(shè)計計算。這里只就結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、工藝細(xì)節(jié)予以說明。
[0008]單池池容一般較大，通常選用鋼筋水泥結(jié)構(gòu)，隔墻I最好選用和池體一樣的結(jié)構(gòu)材質(zhì)。斜板2、3及隔板4可以是鋼筋水泥結(jié)構(gòu)也可以選用不銹鋼結(jié)構(gòu)，應(yīng)綜合比較投資高低、施工難易及質(zhì)量要求來確定，斜板2和3 (污泥沉淀下滑的)表面一定要平整光滑，斜板的豎向夾角一般為40度左右，以確保沉淀污泥能可靠下滑為宜。格柵11以不銹鋼結(jié)構(gòu)為好，格柵片斜置的豎向夾角以45度為宜。污泥回流通道12的流量由起始端至尾端是逐漸減小的，為了避免污泥沉淀下來，污泥回流通道12的截面積沿著水流方向應(yīng)逐漸減小以維持必要的水流速度。出水堰以不銹鋼結(jié)構(gòu)為好。前置缺氧區(qū)的脫氮量取決于硝化液回流t匕，所以硝化液回流泵應(yīng)變頻調(diào)速或多臺小泵并聯(lián)。后置缺氧區(qū)可以有機物內(nèi)源代謝產(chǎn)物為碳源進(jìn)行反硝化，水力停留時間不要太長，當(dāng)出水總氮仍不達(dá)標(biāo)時，再加入甲醇進(jìn)行反硝化，加入甲醇不要超量，避免出水BOD超標(biāo)。由于回流的污泥經(jīng)過后置缺氧區(qū)的反硝化，這對確保除磷達(dá)標(biāo)是有利的。由于斜板沉淀區(qū)不會因為缺氧反硝化造成污泥上浮，所以污泥回流比只要0.2即可，污泥回流泵功率相應(yīng)可小一些。防止污泥沉淀的措施采用導(dǎo)流板系統(tǒng)是為了降低運行費用， 如采用攪拌裝置功耗太大。
【權(quán)利要求】
1.一種污水生化處理單池一體化工藝，其特征是一個單池內(nèi)以四面隔板分隔為好氧生化反應(yīng)區(qū)、硝化液回流反硝化前置缺氧區(qū)、出水反硝化后置缺氧區(qū)、斜板沉淀區(qū)和厭氧生化反應(yīng)區(qū)五個區(qū)域，在單池內(nèi)全部完成有機物降解、回流硝化液反硝化、出水反硝化、泥水分離、污泥回流、厭氧釋磷、生物選擇的工藝流程。
2.一種污水生化處理單池一體化工藝，其特征是一面有多個孔洞的隔墻I將單池分隔為底部貫通的好氧區(qū)和非好氧區(qū)兩個區(qū)域。
3.一種污水生化處理單池一體化工藝，其特征是兩面斜板2和3及一面底部中間有缺口 10的隔板4將非好氧區(qū)域分隔為前置缺氧區(qū)、后置缺氧區(qū)、斜板沉淀區(qū)和厭氧區(qū)四個區(qū)域。
4.一種污水生化處理單池一體化工藝，其特征是斜板沉淀區(qū)有一組格柵片斜置的格柵11將沉淀區(qū)和污泥回流通道12分隔開。
5.一種污水生化處理單池一體化工藝，其特征是污泥回流通道12的截面積沿著水流方向是逐漸減小的。
6.一種污水生化處理單池一體化工藝，其特征是沉淀區(qū)上部設(shè)置有淹沒式底面穿孔環(huán)形出水堰。
7.一種污水生化處理單池一體化工藝，其特征是好氧區(qū)混合液是重力自流流入后置缺氧區(qū)反硝化后再重力自流流入斜板沉淀區(qū)溢流外排及污泥回流。
8.一種污水生化處理單池一體化工藝，其特征是厭氧區(qū)設(shè)置有防止污泥沉淀的導(dǎo)流板系統(tǒng)。
9.一種污水生化處理單池一體化工藝，其特征是硝化液回流反硝化的第一缺氧區(qū)設(shè)置有防止污泥沉淀的導(dǎo)流板系統(tǒng)。
10.一種污水生化處理單池一體化工藝，其特征是出水反硝化的第二缺氧區(qū)設(shè)置有防止污泥沉淀的導(dǎo)流板系統(tǒng)。
【文檔編號】C02F3/00GK104129842SQ201310177417
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2013年5月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月3日
【發(fā)明者】彭志新 申請人:彭志新