一種多階有回流的粉末活性炭生物活性處理的污水處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，特別是涉及一種改進(jìn)的粉末活性炭污水處理裝置及其 污水處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 粉末活性炭處理工藝方法不僅保持了傳統(tǒng)活性污泥法的優(yōu)點，同時也由于活性炭 吸附劑的加入而大幅度提升了有機、無機污染物的去除率。該法一經(jīng)產(chǎn)生就因其在經(jīng)濟(jì)和 處理效率方面的優(yōu)勢廣泛地應(yīng)用于工業(yè)廢水，如：煉油、石油化工、印染廢水、焦化廢水、有 機化工廢水的處理，該法用于城市污水處理可明顯改善硝化效果，因此各國環(huán)境工作者對 粉末活性炭處理工藝表現(xiàn)了極大的興趣并進(jìn)行了廣泛深入的研究。
[0003] 中國公開專利CN101445311A中公開了一種印染廢水的高效組合處理方法，其利 用水解酸化-粉末活性炭處理生物強化-混凝過濾的組合工藝，實現(xiàn)了印染廢水的有效 處理，具有占地面積小、污泥產(chǎn)量低、投資運行成本低、效果穩(wěn)定等優(yōu)勢。中國公開專利 CN102659280A中公開了一種印染污水有效的處理方法，其也是將水解酸化、粉末活性炭處 理和絮凝工藝組合來實現(xiàn)所述污水的處理，解決了傳統(tǒng)工藝處理效果差、出水水質(zhì)不穩(wěn)定、 占地面積大、產(chǎn)泥量大、處理成本高等問題。中國公開專利CN103086503A中公開了一種改 進(jìn)的粉末活性炭處理工藝，其是培養(yǎng)了一種活性炭-微生物菌膠團(tuán)，從而增加了活性炭的 粒徑和比重，增強了處理效果。
[0004] 為了解決粉末活性炭處理方法的污泥量大的問題，國外提出了粉末活性炭處 理-WA0(Wet Air Oxidation,濕式氧化法）系統(tǒng)，它結(jié)合了傳統(tǒng)的粉末活性炭處理法的諸多 優(yōu)點，并在適當(dāng)?shù)臏囟燃皦毫λ囊合嘌趸绦蛳?，將過剩的生物污泥摧毀并氧化粉末填 料生物污泥中吸附的污染物質(zhì)，即將WAO流程與粉末活性炭處理法有機結(jié)合，融為一體，藉 以實現(xiàn)廢棄污泥的回收再利用，是一種從結(jié)構(gòu)上取代傳統(tǒng)的活性廢水生物處理流程，并簡 化了污泥處理單元，無污染物排放的新型工藝。
[0005] 但上述工藝繁瑣，而且污泥量仍較大，除氮能力和效果也還有待提高，開發(fā)新型的 簡易高效的工藝和設(shè)備勢在必行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種多階有回流的粉末活性炭生 物處理的污水處理裝置，適用性強，簡易且高效，適于工業(yè)化。
[0007] 本發(fā)明通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)：
[0008] -種多階有回流的粉末活性炭生物活性處理的污水處理裝置（商標(biāo)為"CBRS-R")， 其包括多級重復(fù)串聯(lián)的缺氧池與好氧池、絮凝槽和澄清池，其中，至少在第一缺氧池中投加 活性炭填料，所述污水處理裝置中，活性炭填料的總投加量為〇. 5_3g/L，所述澄清池的剩余 生物碳泥經(jīng)濃縮后回用。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明，包括兩級、三級或更多級重復(fù)串聯(lián)的缺氧池與好氧池。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明，若為兩級重復(fù)串聯(lián)的，第二缺氧池中也投加活性炭填料；若為三級重 復(fù)串聯(lián)的，第二、第三缺氧池中也投加活性炭填料；以此類推。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明，所述活性炭填料全部加入缺氧池。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明，所述活性炭填料全部一級加入，或者分兩級、三級或更多級加入。若 為兩級重復(fù)串聯(lián)的，所述活性炭填料或者全部加入第一缺氧池，或者一部分加入第一缺氧 池而另一部分加入第二缺氧池；若為三級重復(fù)串聯(lián)的，所述活性炭填料或者全部加入第一 缺氧池，或者分三部分分別加入三個缺氧池中；以此類推。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明，所述活性炭填料全部加入第一缺氧池，優(yōu)選地，其投加量為 0· 6-2. 8g/L，更優(yōu)選 l-2g/l。例如 0· 8、1· 0、1· 5、2· 0、2· 5g/L。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明，若分兩級投加，則第一缺氧池中的投加量占總投加量的50-90%，第 二缺氧池中的投加量占總投加量的10-50%。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明，若分兩級投加，則所述第一缺氧池中的投加量占總投加量的 60-80 %，第二缺氧池中的投加量占總投加量的20-40 %。更優(yōu)選地，所述第一缺氧池中的投 加量占總投加量的65-75 %，第二缺氧池中的投加量占總投加量的25-45%。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明，所述第一好氧池與第一缺氧池的體積比約為2:1。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明，所述第二好氧池與第二缺氧池的體積比為（2?1) : 1。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明，若為兩級重復(fù)串聯(lián)的，所述污水分兩股分別進(jìn)入第一缺氧池和第二 缺氧池；若為三級重復(fù)串聯(lián)的，所述污水分三股分別進(jìn)入第一缺氧池、第二缺氧池和第三缺 氧池；以此類推。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明，所述兩股污水的分配系數(shù)中，第一缺氧池的分配系數(shù)用nl表示， 第二缺氧池的分配系數(shù)用n2表示，若僅在第一缺氧池中添加活性炭，則nl:n2 = (6? 9):(1?4)。分配系數(shù)比111:112還可以為（7?8):(2?3)。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明，若第一和第二缺氧池中均投放了活性炭，則nl:n2 = (5?9) : (1? 5)，優(yōu)選（6?8) : (2?4);還可以為（5?6) : (4?5)。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明，所述各級缺氧池中設(shè)置有攪拌裝置。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明，所述各級好氧池中設(shè)置有曝氣裝置。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明，所述剩余生物碳泥經(jīng)濃縮進(jìn)入生物碳泥再生系統(tǒng)再生后回用。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明，所述回用的碳泥進(jìn)入第一缺氧池。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明，若為兩級重復(fù)串聯(lián)的，所述回用的碳泥分別進(jìn)入第一缺氧池和第二 缺氧池；若為三級重復(fù)串聯(lián)的，所述回用的碳泥分別進(jìn)入第一缺氧池、第二缺氧池和第三缺 氧池；以此類推。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明，若為兩級重復(fù)串聯(lián)的，所述回用于缺氧池的碳泥的分配系數(shù)中，第一 缺氧池的分配系數(shù)用ml表示，第二缺氧池的分配系數(shù)用m2表示，若僅在第一缺氧池中添加 活性炭，則ml :m2 = (6?9) : (1?4)。分配系數(shù)比ml :m2還可以為（7?8) : (2?3)。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明，若第一和第二缺氧池中均投放了活性炭，則ml:m2 = (5?9) : (1? 5)，優(yōu)選（6?8) : (2?4);還可以為（5?6) : (4?5)。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明，所述回用的碳泥進(jìn)入第一好氧池。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明，若為兩級重復(fù)串聯(lián)的，所述回用的碳泥分別進(jìn)入第一好氧池和第二 好氧池；若為三級重復(fù)串聯(lián)的，所述回用的碳泥分別進(jìn)入第一好氧池、第二好氧池和第三好 氧池；以此類推。
[0030] 根據(jù)本發(fā)明，若為兩級重復(fù)串聯(lián)的，所述回用于好氧池的碳泥的分配系數(shù)中，第一 好氧池的分配系數(shù)用Pl表示，第二好氧池的分配系數(shù)用p2表示，且pi:p2= (6?9) : (1? 4)。分配系數(shù)比pi :p2還可以為（7?8) : (2?3)。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明，所述裝置的各好氧池和缺氧池之間無需內(nèi)循環(huán)。
[0032] 本發(fā)明的裝置可以適用于多種污水的處理，包括工業(yè)廢水如：煉油、石油化工、印 染廢水、煤化工廢水、焦化廢水、有機化工廢水的處理；以及城市污水處理。
[0033] 本發(fā)明的有益效果是：
[0034] 1、利用本發(fā)明設(shè)計的結(jié)構(gòu)，活性炭采用單級或分級投放，且投放量僅為原投放量 的最多50% (甚至可以僅為10%)即可實現(xiàn)污水的高效凈化，有效節(jié)約了活性炭的使用 量。
[0035] 2、采用簡單的手段，有機結(jié)合了傳統(tǒng)的活性污泥法和粉末活性炭處理法，無需額 外添加有機碳源，無需內(nèi)循環(huán)，簡易實現(xiàn)污水中氮的高效去除。
[0036] 3、在不需要傳統(tǒng)的WAO工藝的情況下，也可以實現(xiàn)生物碳泥的有效回用和污泥量 的減少（僅為傳統(tǒng)工藝的90 %甚至更少）。
【附圖說明】
[0037] 圖1實施例1中的本發(fā)明的污水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖
[0038] 圖2實施例2中的本發(fā)明的污水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖
[0039] 圖3實施例3中的本發(fā)明的污水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖
[0040] 圖4實施例4中的本發(fā)明的污水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖
【具體實施方式】
[0041] 如上所述，本發(fā)明公開了一種多階有回流的粉末活性炭生物活性處理的污水處理 裝置（商標(biāo)為"CBR S-R"）。與現(xiàn)有的粉末活性炭處理工藝相比，本發(fā)明裝置中的活性炭填 料的投加量最高為已有的裝置的投加量的約50%，其污泥量則只有現(xiàn)有粉末活性炭處理工 藝的90%或更低，但其裝置正常運行后的總氮量和氨氮量則分別低于15mg/L和6. Omg/L， 等于甚至優(yōu)于現(xiàn)有的粉末活性炭處理工藝。
[0042] 具體而言，本發(fā)明中巧妙將改進(jìn)后的傳統(tǒng)的活性污泥法和粉末活性炭處理法結(jié)合 起來（商標(biāo)為"CBRS-R"），既實現(xiàn)了所述活性炭填料的有效減少，又有效控制了污泥量，而 除氮效率卻沒有減少甚至略有提高?？梢姡景l(fā)明通過一個簡單的結(jié)構(gòu)設(shè)計，高效地解決了 問題，適應(yīng)性又廣，易于產(chǎn)業(yè)化。
[0043] 在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施方式中，優(yōu)選了分配在各級缺氧池中的活性炭的量， 具體而言，若分兩級投加的，則第一缺氧池中的投加量占總投加量的50-90%，第二缺氧池 中的投加量占總投加量的10-50%。通過這樣的方式，兼顧了活性炭的減量和效率，在減量 的情況下，效率反而提高了，更好的實現(xiàn)了本發(fā)明的目的。
[0044] 在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施方式中，優(yōu)選了污水的分配系數(shù)，具體而言，若兩級重 復(fù)串聯(lián)的，所述污水分兩股分別進(jìn)入第一缺氧池和第二缺氧池。所述兩股污水的分配系數(shù) 中，第一缺氧池的分配系數(shù)用nl表示，第二缺氧池的分配系數(shù)用n2表示，若僅在第一缺氧 池中添加活性炭，則nl :n2 = (6?9) : (1?4);若第一和第二缺氧池中均投放了活性炭， 則nl:n2 = (5?9) : (1?5)。通過這樣的設(shè)計，有效結(jié)合了活性炭和污水的使用效率，申 請人發(fā)現(xiàn)，在本發(fā)明選擇的范圍內(nèi)，活性炭的效率最高；而且完全無需外加碳源即可實現(xiàn)氮 的高效去除；另外，實現(xiàn)了無需內(nèi)循環(huán)即可高效去除氨氮和總氮，極大的簡化了設(shè)備和運行 成本。
[0045] 在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施方式中，優(yōu)選了碳泥的分配系數(shù)，具體而言，若兩級重 復(fù)串聯(lián)的，