CN101880108B - 自充氧固定床生活污水脱氮深度处理一体化装置 - Google Patents
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Abstract
自充氧固定床生活污水脱氮深度处理一体化装置，包括生物膜法处理部分和沉淀泥水分离部分，所述的生物膜法处理部分包括至少两组处理单元，每组处理单元包括依次设置的降流单元和升流单元，第一组处理单元的降流单元设有进水管，降流单元和升流单元之间底部设有格网连通，降流单元内设置生物膜填料，升流单元上端设有跌水堰；所述的沉淀泥水分离部分包括沉淀池，沉淀池一端隔离设置布水槽、另一端隔离设置集水槽，集水槽连有出水管，布水槽与生物膜法处理部分的上端连通，布水槽底部设有布水孔，布水孔下端连接设有布水管。本发明可减少污水处理的能耗、降低污水处理工艺的复杂程度、简便操作，处理水可自然排放，节能、运行简化、处理效果稳定。
Description
技术领域
本发明涉及一种中小型的生活污水处理工程、城镇集中居住区、农村地区、风景区、旅游景点、车站、码头等生活污水的处理设备，特别是一种自充氧固定床生活污水脱氮深度处理一体化装置。
背景技术
目前我国城镇生活污水处理技术水平参差不齐，处理规模大小不一。规模较大的城镇污水处理厂可以按照设计规范要求进行设计施工，实现生活污水的有效处理、达标排放；而对于管理水平较低、处理规模较小、经济可承受能力差的小型乡镇、村庄等，需要采用简单、有效、管理简便的污水处理工艺技术，甚至是一套简单的一体式、傻瓜型的处理设备，在无人值守的情况下，实现生活污水达标排放。
现今中国出现的农村生活污水处理技术及设备种类很多，有利用活性污泥法也有利用生物膜法，生物膜法的填料也多种多样，这些技术及设备在一定程度上均能实现生活无水的处理，尤其是在COD及SS的降解和去除方面，但对于氨氮、总氮的去除能力很不理想，特别是无动力设备等，其供氧能力根本不能满足硝化对氧的需求；而有一些工艺及设备，采用强制供氧的方法或采用跌水曝气的方法，这些工艺对氨氮有显著的去除效果，但要达到良好的反硝化效果，必须在工艺中加入缺氧的反硝化单元，这样就丧失了针对农村生活污水处理需要采用工艺简单、管理简便的优点而与城镇污水处理工艺雷同。
发明内容
本发明目的在于提供一种自充氧固定床生活污水脱氮深度处理一体化装置，可减少污水处理的能耗、降低污水处理工艺的复杂程度、简便操作等，处理水可自然排放，节能、运行简化、处理效果稳定。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：自充氧固定床生活污水脱氮深度处理一体化装置，包括生物膜法处理部分和沉淀泥水分离部分，所述的生物膜法处理部分包括至少两组处理单元，每组处理单元包括依次设置的降流单元和升流单元，第一组处理单元的降流单元设有进水管，降流单元和升流单元之间底部设有格网连通，降流单元内设置生物膜填料，升流单元上端设有跌水堰，上一组处理单元的跌水堰高度高于下一组处理单元的跌水堰高度；所述的沉淀泥水分离部分包括沉淀池，沉淀池在长度方向上一端隔离设置布水槽、另一端隔离设置集水槽，集水槽连接有出水管，布水槽与生物膜法处理部分的上端连通，布水槽底部设有布水孔，布水孔下端连接设有布水管。
所述的降流单元底部设有排空管，沉淀池底部设有排泥管。
所述的降流单元上部设有溢流孔。
所述的沉淀池底部设置有泥斗。
所述的生物膜法处理部分包括三组处理单元。
本发明可减少污水处理的能耗、降低污水处理工艺的复杂程度、简便操作等，通过新型扁柱型填料的应用，设置三级或更多级跌水、在立面分布上形成三组或多组降流升流组合，精确控制跌水高度及堰口负荷、控制过床流速等关键参数，实现生物膜内的同时硝化反硝化效果；本发明的动力费用仅为污水提升之费用，处理水可自然排放，节能、运行简化、处理效果稳定。
本发明既不丧失工艺简单、管理简便、处理效果好的傻瓜型的特点，又能实现氨氮及总氮的去除，在水环境形势日益严峻、富营养化水体水质时常恶化的今天，对总氮的去除必然会提出越来越高的要求，本发明的应用可适度缓解上述问题。本发明采用跌水曝气实现自充氧、采用新型的扁柱型生物填料，使填料附着的生物膜内富含硝化菌和反硝化菌，克服众多低费生活污水处理技术对氮去除能力差的缺点，实现自充氧及兼具有机物去除和氮去除的双重特点，并可实现中小型生活污水处理设备成套化。该技术及设备适用于城镇集中居住区、农村地区、风景区、旅游景点、车站、码头等生活污水的处理。本技术及设备采用三级或更多级跌水、通过特种填料的设置、精确控制跌水高度、过床流速等关键参数，实现生物膜内的同时硝化反硝化效果，工艺出水可达到城镇污水处理厂污染物排放标准一级B标，尤其是氮的去除。本专利技术及设备具备投资及运行费用低、脱氮效果好、管理简单等多重优点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的俯视图。
具体实施方式
实施例：如图1、图2所示，自充氧固定床生活污水脱氮深度处理一体化装置，包括生物膜法处理部分和沉淀泥水分离部分，(重力)沉淀泥水分离部分位于流程的后端，生物膜法处理部分位于流程的前端；生物膜法处理部分包括至少两组处理单元，本实施例中，生物膜法处理部分包括三两组处理单元。每组处理单元包括依次设置的降流单元2和升流单元5，第一组处理单元的降流单元2设有进水管1，降流单元2和升流单元5之间底部设有格网4连通，降流单元2内设置生物膜填料3，升流单元5上端设有跌水堰10，上一组处理单元的跌水堰10高度高于下一组处理单元的跌水堰10高度；沉淀泥水分离部分包括沉淀池，沉淀池在长度方向上一端隔离设置布水槽11、另一端隔离设置集水槽12，集水槽12连接有出水管13，布水槽11与生物膜法处理部分的上端连通，布水槽11底部设有布水孔，布水孔下端连接设有布水管8。降流单元2底部设有排空管6，沉淀池底部设有排泥管14，降流单元2上部设有溢流孔9，沉淀池底部设置有泥斗7。
每组降流单元设置新型扁柱型填料、填料填充高度至水面下500mm，降流单元在水流方向上的宽度不大于2000mm，升流单元在水流方向上的宽度为300～500mm；升流单元不填充任何填料，降流单元和升流单元底部连同，并设置格网组织填料向升流单元的流动。水流由布水堰口跌落；单级跌水高度300～400mm；降流单元的表面负荷2～6m/h；跌水堰符合1.0～3L/(m·s)。
沉淀泥水分离部分采用平流式沉淀池，水流方向垂直于生物处理单元的水流方向；在沉淀单元的进水端采用孔口布水，降水流均匀分布，出水端需设置收水堰稳定沉淀池内；沉淀池长宽比大于1∶4，宽深比小与1∶2，底部设置泥斗，泥斗倾角大于55°。
本发明对生活污水的处理需要进行一次提升，提高进水高度，在该能量下实现跌水曝气；通过曝气量的合理控制、新型生物填料的应用，使生物膜内产生同时硝化反硝化效果，克服众多低费生活污水处理技术对氮去除能力差的缺点，实现自充氧及兼具有机物去除和氮去除的双重特点，工艺出水可达到城镇污水处理厂污染物排放标准一级B标，尤其是在氮的去除方面。
处理效果：
(1)生活污水经自充氧固定床生活污水脱氮深度处理一体化装置处理后COD＜60mg/L、NH3-N＜15mg/L、T-N＜25mg/L，达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)表4一级B标准。
(2)处理费用约0.2～0.3元/吨水。
Claims (5)
1.自充氧固定床生活污水脱氮深度处理一体化装置，其特征在于：包括生物膜法处理部分和沉淀泥水分离部分，所述的生物膜法处理部分包括至少两组处理单元，每组处理单元包括依次设置的降流单元和升流单元，第一组处理单元的降流单元设有进水管，降流单元和升流单元之间底部设有格网连通，降流单元内设置生物膜填料，升流单元上端设有跌水堰，上一组处理单元的跌水堰高度高于下一组处理单元的跌水堰高度；所述的沉淀泥水分离部分包括沉淀池，沉淀池在长度方向上一端隔离设置布水槽、另一端隔离设置集水槽，集水槽连接有出水管，布水槽与生物膜法处理部分的上端连通，布水槽底部设有布水孔，布水孔下端连接设有布水管。
2.根据权利要求1所述的自充氧固定床生活污水脱氮深度处理一体化装置，其特征在于：所述的降流单元底部设有排空管，沉淀池底部设有排泥管。
3.根据权利要求1或2所述的自充氧固定床生活污水脱氮深度处理一体化装置，其特征在于：所述的降流单元上部设有溢流孔。
4.根据权利要求3所述的自充氧固定床生活污水脱氮深度处理一体化装置，其特征在于：所述的沉淀池底部设置有泥斗。
5.根据权利要求4所述的自充氧固定床生活污水脱氮深度处理一体化装置，其特征在于：所述的生物膜法处理部分包括三组处理单元。
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