CN102603066A - 一种深井式a2o2处理污废水的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种深井式A₂O₂处理污废水的方法。在井筒单侧分两种梯度进行曝气，形成好氧1区和好氧2区。改进污泥回流位置，通过回流泵将二沉池污泥回流到井筒进水端即厌氧区。在隔板中部打孔并安置转蝶装置，满足混合液内部单向循环，实现好氧区混合液回流至缺氧区。井底形成沉淀区，增设重力排泥管，即可起到好氧1区和好氧2区的中间沉淀池作用。运行期间混合液以推流式前进，两侧水位的高度差使得水体流动，厌氧区、缺氧区、好氧1区和好氧2区集于井筒，更好的发挥深井曝气及A₂O₂工艺综合优势。本发明能有效处理高分子有机废水及其他不同性质废水，占地极小，合理利用矿区废井筒将会大大降低基建投资。

Description

一种深井式A2O2处理污废水的方法

技术领域

本发明涉及改良式A₂O₂和深井曝气技术综合处理污废水的方法。

背景技术

目前，改良式A₂O₂工艺受到业界广泛关注，并有效应用于实际生产中，出于水厂占地、环保、客观参数要求，深井式A₂O₂工艺具有很大市场潜力。1975年4月，I.C.I公司发表了深井曝气工艺的使用结果：该深并直径0.4m，井深135m，处理能力363m³/d，停留时间1.2h，MLSS为2～6g/L，出水BOD₅为15mg/L，SS为18mg/L，取得了良好的处理效果。该公司认为，此法是污水处理近几十年来的最大革新，具有投资省，占地面积少，运行稳定，费用低，无恶臭等特点；且该法对氧的利用率可比常规曝气法高10倍。自从I.C.I公司发表论文后，引起了北美、欧洲、南非及日本各国的极大兴趣，它们相继引进和推广该技术，迄今为止作了许多改进，并建成了许多生产性装置。国内研究院所及大专院校从1978年起进行了深井工艺的开发，并在研究的基础上，吸取国外的新成果，推出了多种形式的深井装置。目前在国内，深井曝气工艺在制药、化工领域等排放的不易生化降解的废水及食品、啤酒业等高浓度有机废水处理中得到了较为成功的应用。国内为推广这一技术还成立了专门设计、制造这种装置的深井曝气设备厂。公知的为深井式曝气法处理废水工艺，《环境工程》有文献描述深井曝气构筑物的结构一般为U型管深井，U型管深井采用一侧进水、进气，通过U型管底部后，再从另一侧出水，进而达到水处理效果。但是，该工艺结构单一，不能高效处理废水，对于高分子有机废水及不同性质废水处理具有很大局限性，不能灵活应用于生活区及工业区污废水处理，初步处理的水还需经后序工艺处理，达不到减少占地、节省基建投资和节能目的。

发明内容

本发明的目的是为了克服深井曝气法处理效果局限性及不能节省占地、基建运行成本问题，提供一种深井式A₂O₂处理污废水的方法。

本发明思路是：井筒用隔板分成两侧，采用一侧进水，通过井筒底部后，再从另一侧出水。改进曝气方式，在井筒单侧分两种梯度进行曝气，井底形成沉淀区，增设重力排泥管，即可起到中间沉淀池作用。改进污泥回流位置，通过回流泵将二沉池污泥回流到井筒进水端即厌氧区。同时在中间隔板打孔并安置转蝶装置，满足混合液内部单向循环，实现好氧区混合液回流至缺氧区。厌氧区、缺氧区、好氧区1、好氧区2集于一井筒，更好的发挥深井曝气及A₂O₂工艺综合优势，综上四处改进即可实现深井式A₂O₂处理污废水的方法，达到理想的污废水处理效果。

具体步骤如下：

将井筒用隔板分成两侧，采用一侧进水，污废水经过调节池预处理后流经厌氧区和缺氧区，水通过井筒底部后，再流经另一侧的好氧1区和好氧2区出水；井筒深度采用50-100m；在井筒好氧区一侧采用穿孔管扩散器分两种梯度进行曝气，穿孔管扩散器的孔径不得小于5mm，空气通过穿孔管扩散器的孔口的流速不宜小于50m/s；通过污泥回流泵和均匀布水管将二沉池污泥回流到井筒进水端即厌氧区，污泥回流比为50-150％；隔板中部打孔并安置转蝶装置(单向循环装置)，使混合液内部单向循环，实现好氧2区混合液回流至缺氧区，实现混合液内部回流，混合液污泥浓度(MLSS)采用5-10g/L；深井A₂O₂曝气池容积负荷采用5-10kgBOD₅/m³*d，高浓度易生化污水采用10-15kgBOD₅/m³*d；处理城市污水时深井曝气池水力停留时间不得小于0.5小时，深井曝气氧的利用率应根据井深空隙率循环流速等条件确定，采用40％-90％。深井曝气的生化供气量可按去除1.1-1.3kgO₂/kgBOD₅计算确定；运行期间混合液以推流式前进，两侧水位的高度差ΔH(压头损失)使得水体流动，厌氧区、缺氧区、好氧区1和好氧区2集于一井筒；同时井筒底部，由于重力作用，形成了好氧1区与好氧2区的中间沉淀区，污泥由重力排泥管排至污泥浓缩池。井筒井体的结构材料采用钢筋混凝土或钢管，若采用钢管井体时，井管内壁必须有防腐措施；井管外应灌筑水下混凝土层厚度不少于200mm混凝土标号不宜低于C25；监测控制包括(1)进水和回流污泥量应计量；(2)深井循环管路和供气管路应设流量压力和温度仪表；(3)应定期监测检查深井的渗漏情况。

本发明能有效处理高分子有机废水及其他不同性质废水，占地极小，基本实现无动力操作，大大降低水处理成本。好氧区充氧能力大，氧利用率高，具有其他生物法难以达到的充氧特性，更好的发挥利用A₂O₂工艺好氧段的作用，节省占地面积，提高处理效率。根据水量控制深井溶剂，占地极小，便于施工，受温度影响低，在城镇生活区异味小，亦可使用，合理利用矿区废井筒将会大大降低基建投资。

附图说明

图1为本发明实施例装置示意图。

图2为本发明流程图。

图1中标记为：1-调节池；2-厌氧区；3-缺氧区；4-中间沉淀区；5-好氧1区；6-好氧2区；7-转蝶装置；8-鼓风机房；9-二沉池；10-污泥浓缩池；11-重力排泥管；12.-阀门；13-污泥回流管；14-污泥回流泵；15-均匀布水管；16-出水管；17-空气流量计；18-曝气管；19-穿孔管扩散器；20-吸泥管；21-隔板；22-井筒。

具体实施方式

实施例：

如图1所示，井筒22建成U型，用隔板21分成两侧，采用一侧进水，污废水经过调节池1预处理后流经厌氧区2和缺氧区3，水通过井筒22底部后，再流经另一侧的好氧1区5和好氧2区6出水；井筒22直径为3m，井筒22深度100m；在U型井好氧1区和好氧2区一侧分两种梯度进行曝气；污废水经过调节池1预处理后pH为9.1，温度为16℃，进水COD1000mg/L，BOD5350mg/L，总有机磷149mg/L，TN＝84mg/L，流经厌氧区2，废水在此与厌氧菌发生反应，厌氧反应使废水中大分子有机物断裂为小分子有机物，从而减轻后续反硝化-硝化系统中NO₂-N的积累，提高了可生化性。进入缺氧区3，污废水通过井筒22底部后，流入好氧1区5，再流向好氧2区6；隔板21中部打孔并安置转蝶装置7，使混合液内部单向循环，实现好氧2区6混合液回流至缺氧区3，实现缺氧反硝化，增强了对高分子有机废水处理的能力。将二沉池9的污泥通过污泥回流管13和均匀布水管15回流至厌氧区2前端，从而使该方法对冲击负荷有较强的适应能力，混合液污泥浓度(MLSS)采用8g/L，污泥回流比控制在100％。通过曝气管18进行曝气，采用穿孔管扩散器19，以保证曝气均匀，穿孔管扩散器19的孔径为10mm，空气通过孔口的流速为50m/s。运行期间将明显出现厌氧区、缺氧区、好氧1区和好氧2区四个区段，体积比满足厌氧区2∶缺氧区3∶好氧1区5∶好氧2区6＝1∶1∶3∶3。深井A₂O₂曝气池容积负荷的选用10kgBOD₅/m³*d，生化供气量按去除1.2kgO₂/kgBOD₅计算；利用空气流量计17监测曝气量；水力停留时间选用3.0小时；井筒一侧形成好氧1区5与好氧2区6。同时U型井筒22底部，由于重力作用，形成了好氧1区5与好氧2区6的中间沉淀区4，污泥由重力排泥管11排至污泥浓缩池10。运行期间，两侧水位的高度差ΔH(压头损失)使得混合液推流式前进，最终通过出水管16进入二沉池9。深井井体的结构材料采用钢筋混凝土；井管外应灌筑水下混凝土层厚度为300mm，混凝土标号为C30。

经本发明处理，COD去除率为81.9％，BOD₅去除率97.1％，总有机磷去除率75.8％，TN去除率87.6％，具有较好的脱氮除磷效果，具有较高的处理效率。

Claims (1)

1.一种深井式A₂O₂处理污废水的方法，其特征在于具体步骤为：井筒(22)用隔板(21)分成两侧，采用一侧进水，污废水经过调节池(1)预处理后流经厌氧区(2)和缺氧区(3)，污废水通过井筒(22)底部后，再流经另一侧的好氧1区(5)和好氧2区(6)出水；在井筒(22)好氧1区(5)和好氧2区(6)中的曝气管(18)采用穿孔管扩散器(19)分两种梯度进行曝气，穿孔管扩散器(19)的孔径不得小于5mm，空气通过穿孔管扩散器(19)的孔口的流速不小于50m/s；污水由好氧2区(6)通过出水管(16)流向二沉池(9)；污泥回流泵(14)和均匀布水管(5)将二沉池(9)污泥回流到井筒(22)进水端即厌氧区(2)，污泥回流比为50-150％；隔板(21)中部打孔并安置转蝶装置(7)，使混合液内部单向循环，实现好氧2区(6)混合液回流至缺氧区(2)，实现混合液内部回流；混合液污泥浓度即MLSS采用5-10g/L；曝气池容积负荷采用5-10kgBOD₅/m³*d；处理城市污水时曝气池水力停留时间不小于0.5小时，深井曝气氧的利用率采用40％-90％；井筒(22)底部，由于重力作用，形成了好氧1区(5)与好氧2区(6)的中间沉淀区(4)，中间沉淀区(4)的污泥由重力排泥管(11)排至污泥浓缩池(10)。

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