CN101973673A - 一种具有好、缺氧反应区和膜固液分离区的污水处理装置 - Google Patents

Abstract

一种污水处理装置，具有相互隔开的一左部生物反应区和一右部液固分离区，该左部生物反应区具有相互隔开间隔排列的多个厌氧反应区和多个好氧反应区，多组曝气头位于相应的多个好氧反应区的底部，一浸入式膜组件位于该右部液固分离区内，在该多个厌氧反应区和该多个好氧反应区设置载体，至少一种粉末添加剂附在该载体的表面上。该污水处理装置结构简单，被处理污水中的化合物能够得到彻底处理。

Description

一种具有好、缺氧反应区和膜固液分离区的污水处理装置

技术领域

本发明一般地涉及污水处理，具体地说，涉及一种具有好、缺氧反应区和膜固液分离区的污水处理装置。

技术背景

公开号为CN101450830A的中国发明专利申请公开一种多级好氧缺氧耦合生物反应器。该多级好氧缺氧耦合生物反应器具有一长方形槽体。在长方形槽体内靠近长方形槽体的右壁板固定安装一隔板，将长方形槽体内的空间分为左部生物反应区和右部液固分离区。隔板的底端离开长方形槽体的底板一定距离，形成一水流通道。在左部生物反应区内固定安装多个相互隔开一定距离的导流筒，各导流筒的底端离开长方形槽体的底板一定距离，形成相应的水流通道。在各导流筒的底端内各安装一曝气头，各曝气头通过相应的曝气支管与一曝气总管相连，曝气总管与一曝气泵相连。在各导流筒内设置有载体，好氧细菌附着在载体的表面上，形成好氧细菌膜。在各导流筒外的各导流筒之间的空间设置有载体，厌氧细菌附着在载体的表面上，形成厌氧细菌膜。该多级好氧缺氧耦合生物反应器工作时，被处理的污水从连接在长方形槽体左壁板上部的污水进水管进入长方形槽体内，充满长方形槽体。空气通过曝气泵加压后不停地从各曝气头向上喷出，进入相应的导流筒内，形成气液混合物。各导流筒内的气液混合物的比重小于导流筒外的污水的比重，导流筒内外的流体产生压差，导流筒外的污水经上述相应的水流通道从各导流筒底端自动流入各导流筒内，各导流筒内的气液混合物从各导流筒顶端流到各导流筒外的污水内，这样，导流筒外的污水与各导流筒内的气液混合物所包含的污水自动形成循环。在上述过程中，被处理的污水中含有的胺类化合物在各导流筒内所造成的好氧生化环境下与附着在载体表面上的好氧细菌接触，在好氧细菌作用下进行氧化反应，使胺类化合物硝化，氧化成亚硝酸根和硝酸根；含有亚硝酸根和硝酸根的污水在导流筒外所造成的缺氧生化环境下与附着在载体表面上的厌氧细菌接触，在厌氧细菌作用下进行还原反应，使亚硝酸根和硝酸根反硝化，还原成氮气。通过这种硝化和反硝化过程，去除了被处理污水中所含的化合物，使被处理污水在长方形槽体的左部生物反应区得到处理。被处理后的污水从隔板底端的水流通道流到长方形槽体的右部液固分离区，被处理后的污水中的固体颗粒沉降到长方形槽体的右部液固分离区的底部，从排污泥管排出，产出水向上流向长方形槽体的顶部，从产水排出管排出。

这种多级好氧缺氧耦合生物反应器，可使被处理的污水不但在一个导流筒内外的好氧缺氧区进行反复循环，而且在多个好氧缺氧区内和多个好氧缺氧区之间进行反复循环，从而，可以通过多个导流筒增大被处理污水的流量和增加被处理污水在长方形槽体的左部生物反应区的停留时间，提高了被处理污水的量和产出水的质量。

然而，这种多级好氧缺氧耦合生物反应器具有多个导流筒，结构复杂；在各导流筒内设置的载体和在各导流筒外的各导流筒之间的空间设置的载体是用硬质网状物包裹介质块(碎石块、陶粒、表面处理的碎石、塑料球或改性海绵)所形成的多个流离球，这些流离球中的介质块的比表面积较小，影响生化效率和污泥减量效果，特别是用于微污染水的处理时生化效率不能满足去除COD和氨氮的要求。

发明内容

本发明要解决现有的污水处理装置结构复杂和所用的载体的比表面积较小，影响生化效率和污泥减量效果的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种污水处理装置，包括一生化反应池和一曝气装置，其特征在于，还包括一膜过滤装置；该生化反应池具有相互隔开的一左部生物反应区和一右部液固分离区，该左部生物反应区的底部与该右部液固分离区的底部连通；该左部生物反应区具有相互隔开间隔排列的多个厌氧反应区和多个好氧反应区，该多个厌氧反应区的顶部和底部分别与该多个好氧反应区的顶部和底部连通；该曝气装置具有多组曝气头，该多组曝气头位于相应的多个好氧反应区的底部；该膜过滤装置具有一浸入式膜组件，该浸入式膜组件位于右部液固分离区内；在该多个厌氧反应区和该多个好氧反应区设置载体；在该生化反应池内的被处理污水中加入至少一种粉末添加剂，该粉末添加剂在曝气过程中随该被处理污水在该生化反应池内流动，进入该载体的介质块间的空隙，附在该介质块的表面上。

本发明的污水处理装置，由于该左部生物反应区具有相互隔开间隔排列的多个厌氧反应区和多个好氧反应区，与现有的污水处理装置的在长方形槽体左部生物反应区设置多个导流筒相比，结构简单；由于载体的介质块的表面上附有大量的粉末添加剂，增大了好氧细菌和厌氧细菌的附着表面积，使参与硝化和反硝化过程的好氧细菌和厌氧细菌的数量得到增加，十分有利于被处理污水中的化合物在好氧细菌和厌氧细菌的作用下进行氧化还原反应，使被处理污水中的化合物得到彻底处理。

本发明的污水处理装置，该生化反应池为一长方形槽体，在该长方形槽体内靠近该长方形槽体的右壁板固定安装一隔板，该隔板的底端离开该长方形槽体的底板一定距离，将该长方形槽体内的空间分为该左部生物反应区和该右部液固分离区。

本发明的污水处理装置，在该左部生物反应区内从左到右固定安装多个相互隔开一定距离的导流板，该多个导流板的底端离开该长方形槽体的底板一定距离，在该左部生物反应区内形成该多个厌氧反应区和该多个好氧反应区。

本发明的污水处理装置，该曝气装置还具有一组曝气头，该曝气头位于该浸入式膜组件的下方。

本发明的污水处理装置，还包括一回流装置，该回流装置将该液固分离区底部的污泥回流至该左部生物反应区。

附图说明

图1是本发明的污水处理装置的纵剖示意图；

图2是图1所示的本发明的污水处理装置的俯视示意图。

具体实施方式

下面，参照附图详细描述本发明的具体实施方式，本发明的污水处理装置的特征和优点将变得更加明显。

如图1和图2所示，本发明的污水处理装置用标号100表示。

本发明的污水处理装置100包括一生化反应池110、一曝气装置120和一膜过滤装置130。

生化反应池110具有一长方形槽体111。长方形槽体111由一左壁板1111、一右壁板1112、一前壁板1113、一后壁板1114和一底板1115构成。在长方形槽体111内靠近右壁板1112固定安装一隔板112，将长方形槽体111内的空间分为左部生物反应区113和右部液固分离区114。隔板112的底端离开长方形槽体111的底板1115一定距离，形成一如单线弧形箭头所示的水流通道，使左部生物反应区113底部与右部液固分离区114底部连通。在左部生物反应区113内从左到右固定安装多个相互隔开一定距离的第一导流板1151、第二导流板1152、第三导流板1153、第四导流板1154、第五导流板1155和第六导流板1156。各导流板的底端离开长方形槽体111的底板115一定距离，在各导流板的底端和顶端形成如双线弧形箭头所示的相应的水流通道。一污水进水管116设置在长方形槽体111的左壁板1111上部。一排污泥管117设置在长方形槽体111的右壁板1112下部。

曝气装置120包括一曝气泵121、一与曝气泵121出口连通的曝气总管122、多个与曝气总管122连通的曝气支管1221、1222、1223、1224和多组与相应的曝气支管1221、1222、1223、1224连通的曝气头1231、1232、1233、1234。

曝气支管1221、1222、1223和相应的曝气头1231、1232、1233位于左部生物反应区113内。曝气支管1224和曝气头1234位于右部液固分离区114内。曝气支管1221和曝气头1231在第一导流板1151和第二导流板1152所限定的空间1的下方。曝气支管1222和曝气头1232在第三导流板1153和第四导流板1154所限定的空间1的下方。曝气支管1223和曝气头1233在第五导流板1155和第六导流板1156所限定的空间1的下方。当曝气装置120工作时，空气同时从曝气头1231、1232、1233向上喷入各空间1，与各空间1内的被处理污水形成气液混合物，由于各空间1内的气液混合物的比重小于各空间1外的各空间2内的被处理污水的比重，二者之间产生压差，各空间2内的被处理污水经各导流板的底端的相应的水流通道从各空间2流入各空间1内，各空间1内的气本发明的污水处理装置100包括一生化反应池110、一曝气装置120和一膜过滤装置130。

生化反应池110具有一长方形槽体111。长方形槽体111由一左壁板1111、一右壁板1112、一前壁板1113、一后壁板1114和一底板1115构成。在长方形槽体111内靠近右壁板1112固定安装一隔板112，将长方形槽体111内的空间分为左部生物反应区113和右部液固分离区114。隔板112的底端离开长方形槽体111的底板1115一定距离，形成一如单线弧形箭头所示的水流通道，使左部生物反应区113底部与右部液固分离区114底部连通。在左部生物反应区113内从左到右固定安装多个相互隔开一定距离的第一导流板1151、第二导流板1152、第三导流板1153、第四导流板1154、第五导流板1155和第六导流板1156。各导流板的底端离开长方形槽体111的底板115一定距离，在各导流板的底端和顶端形成如双线弧形箭头所示的相应的水流通道。一污水进水管116设置在长方形槽体111的左壁板1111上部。一排污泥管117设置在长方形槽体111的右壁板1112下部。

曝气装置120包括一曝气泵121、一与曝气泵121出口连通的曝气总管122、多个与曝气总管122连通的曝气支管1221、1222、1223、1224和多组与相应的曝气支管1221、1222、1223、1224连通的曝气头1231、1232、1233、1234。

曝气支管1221、1222、1223和相应的曝气头1231、1232、1233位于左部生物反应区113内。曝气支管1224和曝气头1234位于右部液固分离区114内。曝气支管1221和曝气头1231在第一导流板1151和第二导流板1152所限定的空间1的下方。曝气支管1222和曝气头1232在第三导流板1153和第四导流板1154所限定的空间1的下方。曝气支管1223和曝气头1233在第五导流板1155和第六导流板1156所限定的空间1的下方。当曝气装置120工作时，空气同时从曝气头1231、1232、1233向上喷入各空间1，与各空间1内的被处理污水形成气液混合物，由于各空间1内的气液混合物的比重小于各空间1外的各空间2内的被处理污水的比重，二者之间产生压差，各空间2内的被处理污水经各导流板的底端的相应的水流通道从各空间2流入各空间1内，各空间1内的气液混合物所含的污水上升越过各导流板的顶端从各空间1流到各各空间2内，这样，各空间2内的污水与各空间1内的气液混合物所包含的污水自动形成循环。通过各组曝气头1231、1232、1233充入各空间1内的被处理污水中的空气含有大量氧气，在各空间1内造成好氧环境，而各空间2内无空气充入，在各空间2内造成缺氧环境。

在各空间1内和各空间2内设置载体(未示出)，载体是用硬质网状物包裹介质块(碎石块、陶粒、表面处理的碎石、塑料球或改性海绵)所形成的多个流离球。

在生化反应池110内的被处理污水中加入至少一种粉末添加剂。粉末添加剂在曝气过程中随被处理污水在生化反应池110内流动，进入载体介质块间的空隙，附在载体介质块的表面上。由于粉末添加剂的表面积较大，因而增加了载体的表面积。好氧细菌附着在好氧环境的各空间1内的载体介质块和附在载体介质块的表面上的粉末添加剂的表面上，形成好氧细菌膜，使各空间1成为好氧反应区。厌氧细菌附着在缺氧环境的各空间2内的载体介质块和附在载体介质块的表面上的粉末添加剂的表面上，形成厌氧细菌膜，使各空间2成为厌氧反应区。

粉末添加剂是粉末活性炭、粉末沸石、石灰石粉、铁矿粉、铁粉。

粉末添加剂的粒径为0.03-1.0mm。

膜过滤装置130包括一浸入式膜组件131、一产水管132和一抽吸泵133。

浸入式膜组件131的构造是公知的，其在长方形槽体111右部液固分离区114内，位于曝气支管1224和曝气头1234的上方。产水管132的一端与浸入式膜组件131的产水口连通，另一端与抽吸泵133的进口连通。

本发明的污水处理装置100的工作过程如下：

被处理的污水从污水进水管116流入并基本充满长方形槽体111。空气通过曝气泵121加压后不停地通过各曝气头1231、1232、1233充入各空间1。被处理的污水在好氧反应区和厌氧反应区得到循环处理。被处理后的污水从隔板112底端的水流通道流到长方形槽体111的右部液固分离区114，经浸入式膜组件131过滤后所得到的产水通过抽吸泵133排出。被处理后的污水中的固体颗粒沉降到右部液固分离区114底部，从排污泥管117排出。

位于浸入式膜组件131下方的曝气头1234不停地向浸入式膜组件131喷出，对右部液固分离区114内的被处理后的污水进行搅拌，防止被处理后的污水中的固体颗粒和粉末添加剂附在浸入式膜组件131上，影响浸入式膜组件131的过滤效果。

本发明的污水处理装置100还包括一回流装置140。回流装置140包括一回流管141和一回流泵142。回流管141的一端通过长方形槽体111底板1115左部的一通孔与长方形槽体111左部生物反应区113连通，另一端通过长方形槽体111底板1115右部的一通孔与长方形槽体111右部液固分离区114连通。回流泵142安装在回流管141中部。借助回流装置140，可将液固分离区114底部的污泥回流至左部生物反应区113，使污泥中尚未进行硝化和反硝化过程的化合物在好氧细菌和厌氧细菌的作用下进行氧化还原反应，最终得到处理。

Claims (9)

1.一种污水处理装置，包括一生化反应池和一曝气装置，其特征在于，还包括一膜过滤装置；该生化反应池具有相互隔开的一左部生物反应区和一右部液固分离区，该左部生物反应区的底部与该右部液固分离区的底部连通；该左部生物反应区具有相互隔开间隔排列的多个厌氧反应区和多个好氧反应区，该多个厌氧反应区的顶部和底部分别与该多个好氧反应区的顶部和底部连通；该曝气装置具有多组曝气头，该多组曝气头位于相应的多个好氧反应区的底部；该膜过滤装置具有一浸入式膜组件，该浸入式膜组件位于右部液固分离区内；在该多个厌氧反应区和该多个好氧反应区设置载体；在该生化反应池内的被处理污水中加入至少一种粉末添加剂，该粉末添加剂在曝气过程中随该被处理污水在该生化反应池内流动，进入该载体的介质块间的空隙，附在该介质块的表面上。

2.根据权利要求1所述的污水处理装置，其特征在于，该生化反应池为一长方形槽体，在该长方形槽体内靠近该长方形槽体的右壁板固定安装一隔板，该隔板的底端离开该长方形槽体的底板一定距离，将该长方形槽体内的空间分为该左部生物反应区和该右部液固分离区。

3.根据权利要求1或2所述的污水处理装置，其特征在于，在该左部生物反应区内从左到右固定安装多个相互隔开一定距离的导流板，该多个导流板的底端离开该长方形槽体的底板一定距离，在该左部生物反应区内形成该多个厌氧反应区和该多个好氧反应区。

4.根据权利要求1或2所述的污水处理装置，其特征在于，该曝气装置还具有一组曝气头，该曝气头位于该浸入式膜组件的下方。

5.根据权利要求3所述的污水处理装置，其特征在于，该曝气装置还具有一组曝气头，该曝气头位于该浸入式膜组件的下方。

6.根据权利要求1或2所述的污水处理装置，其特征在于，还包括一回流装置，该回流装置将该液固分离区底部的污泥回流至该左部生物反应区。

7.根据权利要求3所述的污水处理装置，其特征在于，还包括一回流装置，该回流装置将该液固分离区底部的污泥回流至该左部生物反应区。

8.根据权利要求4所述的污水处理装置，其特征在于，还包括一回流装置，该回流装置将该液固分离区底部的污泥回流至该左部生物反应区。

9.根据权利要求5所述的污水处理装置，其特征在于，还包括一回流装置，该回流装置将该液固分离区底部的污泥回流至该左部生物反应区。

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