一體化多級低氧生化處理罐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種一體化多級低氧生化處理罐，所述生化處理罐包括依次連接的進水口、污泥降解區(qū)、脫氮除磷區(qū)、生物強化區(qū)、低氧曝氣區(qū)、澄清區(qū)、出水口，所述脫氮除磷區(qū)、生物強化區(qū)、低氧曝氣區(qū)、澄清區(qū)下部相通，構(gòu)成循環(huán)結(jié)構(gòu)；與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有投資少、耗能少、運行成本低、施工速度快、占地較少等優(yōu)勢。
【專利說明】一體化多級低氧生化處理罐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于污水處理設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種一體化多級低氧生化處理罐?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]在村鎮(zhèn)污水處理方法中，目前常見的是A/0、MBR、SBR、曝氣生物濾池(BAF)、生物轉(zhuǎn)盤、人工濕地、生物接觸氧化法等，上述各種方法有著各自的優(yōu)勢，但也存在各自的局限性，如A/0法采用的是大型污水處理廠工藝的縮小設(shè)計，由于處理水量小，池容也相應(yīng)減小，該方法的B0D5的去除率較高可達90~95%以上，但脫氮除磷效果稍差，脫氮效率70~80%,除磷只有20~30%，因此不能達到排放標準，且由于污泥濃度較低，該方法的占地面積大，同時好氧區(qū)的溶解氧控制在2mg/L，能耗較高，同時該技術(shù)產(chǎn)生的剩余污泥量大，污泥處理費用高。MBR采用先進的膜技術(shù)，出水效果好,出水水質(zhì)優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定,剩余污泥產(chǎn)量少，占地面積小，不受設(shè)置場合限制，但投資與運行成本是傳統(tǒng)工藝的數(shù)倍，在經(jīng)濟上不能為大多數(shù)村鎮(zhèn)接受；并且后期運行維護量很高，膜污染現(xiàn)象較容易出現(xiàn)，且運行能耗高，不適合村鎮(zhèn)污水處理現(xiàn)狀。SBR相對比于其他工藝簡單、剩余污泥處置麻煩少、節(jié)約投資投資省、占地少、運行費用低、耐有機負荷和毒物負荷沖擊，但控制復(fù)雜，需要專人維護，對維護人員的知識水平、專業(yè)技能等要求較高。人工濕地等生態(tài)土地處理方式投資較低，但占地面積大，受到土地資源的限制，對于水質(zhì)與水量的變化應(yīng)對能力較差，但水質(zhì)較差時，出水惡化，且重新恢復(fù)時間長。生物接觸法具有較高的容積負荷，剩余污泥量少，不存在污泥膨脹問題，運行管理簡便，但濾料間水流緩慢，水力沖刷力小，生物膜只能自行脫落，剩余污泥不易排走，滯留在濾料之間易引起水質(zhì)惡化，影響處理效果，且濾料更換，構(gòu)筑物維修困難。曝氣生物濾池是近幾年投入運行的較新型處理設(shè)備，具有有機負荷高、占地面積小(是普通活性污泥法的1/3)、投資少(節(jié)約30%)、不會產(chǎn)生污泥膨脹、氧傳輸效率高、出水水質(zhì)好等優(yōu)點。它出水效果好，運行穩(wěn)定，然是仍有一定的局限:首先曝氣生物濾池適用于懸浮物濃度較低的污水，因此對進水需要進行預(yù)處理，同時其反沖洗水量、水頭損失都較大，其次由于其工藝環(huán)節(jié)少，對運行管理的要求比較高，后期維護需要投入比較大的人力物力，否則就不能達到預(yù)期處理效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種一體化多級低氧生化處理罐，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的投資成本高、運行成本高、占地大、維護困難等缺陷。 [0004]為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供了一種一體化多級低氧生化處理罐，所述生化處理罐包括依次連接的進水口、污泥降解區(qū)、脫氮除磷區(qū)、生物強化區(qū)、低氧曝氣區(qū)、澄清區(qū)、出水口，所述脫氮除磷區(qū)、生物強化區(qū)、低氧曝氣區(qū)、澄清區(qū)下部相通，構(gòu)成循環(huán)結(jié)構(gòu)；污水從所述進水口進入所述污泥降解區(qū)，對污泥進行水解后，其上部區(qū)的清液排入所述脫氮除磷區(qū)，經(jīng)過脫氮除磷后，依次進入所述生物強化區(qū)、低氧曝氣區(qū)，最后排入澄清區(qū)沉淀進行泥水分離，沉淀的污泥排入所述脫氮除磷區(qū)，分離出來的水經(jīng)過收水槽收集。[0005]優(yōu)選地，所述污泥降解區(qū)的上部區(qū)設(shè)置有透水口，其上部區(qū)的清液通過所述透水口排入所述脫氮除磷區(qū)。
[0006]優(yōu)選地，所述污泥降解區(qū)有多塊隔板構(gòu)成，多塊所述隔板構(gòu)成上下迂回結(jié)構(gòu)。
[0007]優(yōu)選地，所述生化處理罐為可拆卸結(jié)構(gòu)，其材質(zhì)為金屬材料或復(fù)合材料。
[0008]優(yōu)選地，所述脫氮除磷區(qū)設(shè)置氣體注入裝置或機械攪拌裝置。
[0009]優(yōu)選地，所述低氧曝氣區(qū)的污泥濃度為6~10g/L，溶解氧< 0.5mg/L。
[0010]優(yōu)選地，所述低氧曝氣區(qū)底部設(shè)有曝氣器，所述曝氣器為微孔曝氣、穿孔管曝氣、軟管、射流曝氣中至少一種。[0011]優(yōu)選地，所述澄清區(qū)設(shè)有單層或多層泥水分離填料。
[0012]本發(fā)明，與現(xiàn)有技術(shù)相比，在同一處理罐中同時包括污泥降解、脫氨除磷、生物強化、低氧曝氣、澄清等多個功能區(qū)域，極大的降低了占地面積，節(jié)省投資成本，簡化了運行管理；通過在污泥降解區(qū)設(shè)置上下迂回結(jié)構(gòu)，既為后續(xù)工藝補充碳源，又減少了污泥產(chǎn)量，節(jié)省污泥處理費用；將脫氨除磷、生物強化、低氧曝氣、澄清等多個功能區(qū)域設(shè)置為下部相通循環(huán)結(jié)構(gòu)，可以極低的能耗(3%的曝氣供氣量)作為動力形成10-600:1的泥水混合物高倍循環(huán)，使得生物池的污泥濃度在6~10g/L，較傳統(tǒng)的工藝處理提高2倍以上，具有高容積負荷，節(jié)省占地，同時高污泥濃度延長泥齡，剩余污泥少，節(jié)省污泥處理費用，且大大提高了抗沖擊負荷的能力；利用的現(xiàn)代模具技術(shù)，對處理規(guī)模< 5000m3/d的污水處理系統(tǒng)進行標準化模塊化的生產(chǎn)，現(xiàn)成拼裝，無需混凝土，施工周期短，占地小，投資省。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明沿a-a剖面示意圖；
[0015]圖3為本發(fā)明沿c-c首I]面不意圖；
[0016]圖4為本發(fā)明沿b_b剖面示意圖；
[0017]圖中，1-澄清區(qū)，2-收水槽，3-進水口，4-污泥降解區(qū)，5-脫氮除磷區(qū)，6_生物強化區(qū)，7-低氧曝氣區(qū)，8-出水口，9-透水口，10-隔板。
【具體實施方式】
[0018]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解為此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明的保護范圍。
[0019]如圖1、圖2、圖3、圖4所示，本發(fā)明提供了一種一體化多級低氧生化處理罐，所述生化處理罐包括依次連接的進水口、污泥降解區(qū)、脫氮除磷區(qū)、生物強化區(qū)、低氧曝氣區(qū)、澄清區(qū)、出水口，所述脫氮除磷區(qū)、生物強化區(qū)、低氧曝氣區(qū)、澄清區(qū)下部相通，構(gòu)成循環(huán)結(jié)構(gòu)。
[0020]上述污泥降解區(qū)為改良后的，其結(jié)構(gòu)包括多塊隔板，多塊所述隔板構(gòu)成上下迂回結(jié)構(gòu)。所述污泥降解區(qū)的上部區(qū)設(shè)置有透水口，其上部區(qū)的清液通過所述透水口排入所述脫氮除磷區(qū)。
[0021]利用現(xiàn)代模具技術(shù)，對處理規(guī)模< 5000m3/d的生化處理罐進行標準化模塊化的生產(chǎn)，現(xiàn)成拼裝，其材質(zhì)為金屬材料或復(fù)合材料，金屬材料是碳鋼或者不銹鋼等，復(fù)合材料可以是玻璃鋼等；無需傳統(tǒng)技術(shù)中的混凝土，施工周期短，占地小，投資省。優(yōu)選地，所述污泥降解區(qū)有多塊隔板構(gòu)成，多塊所述隔板構(gòu)成上下迂回結(jié)構(gòu)。[0022]生產(chǎn)工藝:污水首先進入改良污泥降解區(qū)，對污泥進行水解產(chǎn)生易生物降解有機物和揮發(fā)性脂肪酸，強化對營養(yǎng)鹽N、P的去除，改良污泥降解區(qū)上部的清液進入脫氮除磷區(qū)，在此區(qū)域內(nèi)，采用氣體或機械多種方式進行攪拌，此時污水中含有大量的可生化的溶解性B0D，在厭氧的條件下，聚磷菌利用BOD作為碳源，充分釋放磷酸鹽，為后續(xù)的好氧吸收磷做準備。污水進入生物強化區(qū)，污水經(jīng)過生物強化作用解決后續(xù)的低溶解氧條件下的絲狀菌的滋生問題。污水經(jīng)過生物強化處理后進入低溶氧曝氣區(qū)，曝氣可以采用管式曝氣器、微孔曝氣頭、射流曝氣等方式，前期釋放的磷酸鹽在好氧的狀態(tài)下被聚磷菌充分的吸收，有機物在好氧微生物的作用下得到充分的降解，同時在低溶氧的條件下，實現(xiàn)短程脫氮及同步硝化反硝化，實現(xiàn)生物脫氮的過程。該過程采用低溶氧曝氣，節(jié)能能耗，同時由于進行短程脫氮及同步硝化反硝化反應(yīng)節(jié)省了碳源，且該反應(yīng)池中的污泥濃度范圍約在6~10g/L，容積負荷大大提高，從而節(jié)省了占地。經(jīng)過生物處理的污水進入高效澄清區(qū)，所述澄清區(qū)設(shè)有單層或多層泥水分離填料，通過沉淀進行泥水分離，沉淀池上部的清水通過收水槽收集，通過出水口進入下一個處理單元，沉淀池底部的污泥回流到脫氮除磷區(qū)。
[0023]本發(fā)明，與現(xiàn)有技術(shù)相比，在同一處理罐中同時包括污泥降解、脫氨除磷、生物強化、低氧曝氣、澄清等多個功能區(qū)域，極大的降低了占地面積，節(jié)省投資成本，簡化了運行管理；通過在污泥降解區(qū)設(shè)置上下迂回結(jié)構(gòu)，既為后續(xù)工藝補充碳源，又減少了污泥產(chǎn)量，節(jié)省污泥處理費用；將脫氨除磷、生物強化、低氧曝氣、澄清等多個功能區(qū)域設(shè)置為下部相通循環(huán)結(jié)構(gòu)，可以極低的能耗(3%的曝氣供氣量)作為動力形成10-600:1的泥水混合物高倍循環(huán)，使得生物池的污泥濃度在6~10g/L，較傳統(tǒng)的工藝處理提高2倍以上，具有高容積負荷，節(jié)省占地，同時高污泥濃度延長泥齡，剩余污泥少，節(jié)省污泥處理費用，且大大提高了抗沖擊負荷的能力；利用的現(xiàn)代模具技術(shù)，對處理規(guī)模< 5000m3/d的污水處理系統(tǒng)進行標準化模塊化的生產(chǎn)，現(xiàn)成拼裝，無需混凝土，施工周期短，占地小，投資省。
[0024]本發(fā)明在同等進水指標條件下該技術(shù)的優(yōu)勢如下:
[0025]節(jié)省占地:占地面積節(jié)約40%以上
[0026]節(jié)能降耗:節(jié)省能耗40%以上
[0027]降低化學(xué)藥劑耗量:減少藥劑耗量30%以上
[0028]降低污泥產(chǎn)量: 污泥產(chǎn)量減少50%以上
[0029]噸水處理成本:噸水處理成本降低35%以上
[0030]總投資:總投資降低30%以上
[0031]施工進度快:1-2個月完成
[0032]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種一體化多級低氧生化處理罐，其特征在于，所述生化處理罐包括依次連接的進水口、污泥降解區(qū)、脫氮除磷區(qū)、生物強化區(qū)、低氧曝氣區(qū)、澄清區(qū)、出水口，所述脫氮除磷區(qū)、生物強化區(qū)、低氧曝氣區(qū)、澄清區(qū)下部相通，構(gòu)成循環(huán)結(jié)構(gòu)；污水從所述進水口進入所述污泥降解區(qū)，對污泥進行水解后，其上部區(qū)的清液排入所述脫氮除磷區(qū)，經(jīng)過脫氮除磷后，依次進入所述生物強化區(qū)、低氧曝氣區(qū)，最后排入澄清區(qū)沉淀進行泥水分離，沉淀的污泥排入所述脫氮除磷區(qū)，分離出來的水經(jīng)過收水槽收集。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化低氧生化處理罐，其特征在于，所述污泥降解區(qū)的上部區(qū)設(shè)置有透水口，其上部區(qū)的清液通過所述透水口排入所述脫氮除磷區(qū)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一體化低氧生化處理罐，其特征在于，所述污泥降解區(qū)有多塊隔板構(gòu)成，多塊所述隔板構(gòu)成上下迂回結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一體化低氧生化處理罐，其特征在于，所述生化處理罐為可拆卸結(jié)構(gòu)，其材質(zhì)為金屬材料或復(fù)合材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一體化低氧生化處理罐，其特征在于，所述脫氮除磷區(qū)設(shè)置氣體注入裝置或機械攪拌裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一體化低氧生化處理罐，其特征在于，所述低氧曝氣區(qū)的污泥濃度為6~10g/L，溶解氧< 0.5mg/L0
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一體化低氧生化處理罐，其特征在于，所述低氧曝氣區(qū)底部設(shè)有曝氣器，所述曝氣器為微孔曝氣、穿孔管曝氣、軟管、射流曝氣中至少一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一體化低氧生化處理罐，其特征在于，所述澄清區(qū)設(shè)有單層或多層泥水分離填 料。
【文檔編號】C02F9/14GK103663885SQ201310756219
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】王營利 申請人:天津機科環(huán)保科技有限公司, 天津市潤達環(huán)境治理服務(wù)有限公司