CN104355493B - 一种一体化好氧深度处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种一体化好氧深度处理装置，该装置包括AB工艺处理区（1）、氧化沟（2）、二沉池（3）、深度处理反应池（4）、三沉池（5）、进水管（6）和出水管（7），所述AB工艺处理区包括A段曝气池（1a）、A段沉淀池（1b）、B段曝气池（1c）和B段沉淀池（1d）。本发明的优点如下：1）将污水处理装置一体化，减少占地面积，简化装置构造，减少投资成本；2）含有污水的一级、二级和三级处理装置，污水经过充分的生化反应和沉淀，可高效去除水体中的污染物；3）装置全程实现自流，能耗低，运行成本低。

Description

一种一体化好氧深度处理装置

技术领域

本发明涉及一种污水处理装置，具体涉及一种一体化好氧深度处理装置。

背景技术

我国人口众多，经济发展迅速，居民和工业上的污水排放量巨大，并且我国水资源分布不均，局部地区严重缺水，如果不能很好地解决好污水问题，将会造成水资源的严重污染和匮乏。

污水处理按照其作用可分为物理法、生物法和化学法三种：物理法主要利用物理作用分离污水中的非溶解性物质，在处理过程中不改变化学性质，常用的有重力分离、离心分离、反渗透、气浮等方法；生物法利用微生物的新陈代谢功能，将污水中呈溶解或胶体状态的有机物分解氧化为稳定的无机物质，使污水得到净化，常用的有活性污泥法和生物膜法；化学法是利用化学反应作用来处理或回收污水的溶解物质或胶体物质的方法，多用于工业废水。常用的有混凝法、中和法、氧化还原法、离子交换法等。而污水处理按照处理程度来分可分为一级处理、二级处理和三级处理。一级处理主要是去除污水中呈悬浮状态的固体物质，一级处理后的废水BOD含量仍然较高，不宜排放。二级处理的主要任务是大幅度去除污水中呈胶体和溶解状态的有机物，大幅度降低污水中的BOD、COD含量。三级处理的目的是进一步去除某种特殊的污染物质，如除氟、除磷等，属于深度处理方法。目前我国水污染情况不断加剧，使得污水处理和再生行业受到空前的关注，行业发展潜力非常大，各种类型的污水处理装置也应运而生，如中国专利CN201320765895（申请号）公开了一种缫丝废水深度处理装置，包括依次连通的格栅井、厌氧池、好氧接触氧化池、沉淀池、厌氧过滤器、多功能生物活性炭塔和清水池，沉淀池底部通过污泥泵与污泥处置排出系统或厌氧池或/和好氧接触氧化池连通，沉淀池通过提升水泵与厌氧过滤器连通，好氧接触氧化池和多功能生物活性炭塔内设置有通过鼓风机供氧的曝气布气管，清水池与多功能生物活性炭塔之间设置有冷却塔。中国专利CN201120384976（申请号）公开了一种地埋式全自动一体化污水处理装置，该装置整体设置于地下，包括通过管路依次连接的初沉缺氧池、三个或三个以上的接触氧化池及二沉池，初沉缺氧池及接触氧化池内设有弹性材料层，接触氧化池底部装有曝气装置，二沉池内连接有排泥管线，通过污泥泵实现提升。

同时包含一级处理、二级处理和三级处理的污水处理装置一般比较分散、占地面积大、管线连接复杂、能耗高、运行成本高且污水处理效率低；部分一体化的污水处理装置解决了装置分散和占地面积大的问题，却不包含完整的一级、二级、三级处理过程，污水处理不完全，排放标准较低。因此，开发一种集一级处理、二级处理和三级处理一体的污水处理装置，减少占地面积，简化设备结构，降低能耗及成本，提高污水处理效率和排放标准，解决污水处理难题，具有重大的经济效益、社会效益和生态效益。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供一种一体化污水处理装置，旨在解决污水处理装置占地面积大或处理效率低的技术问题，提供一种集一级处理、二级处理和三级处理为一体，占地面积少，能耗低，污水处理效率高，运行成本低的一体化好氧深度处理装置。

本发明是这样实现的：

一种一体化好氧深度处理装置，其特征在于：该装置包括AB工艺处理区、氧化沟、二沉池、深度处理反应池、三沉池、进水管和出水管；所述氧化沟呈环形结构；二沉池和三沉池分别设置在AB工艺处理区的两端；二沉池、三沉池、AB工艺处理区和深度处理反应池设置在氧化沟的环形内；深度处理反应池设置在AB工艺处理区的一侧；所述AB工艺处理区包括A段曝气池、A段沉淀池、B段曝气池和B段沉淀池，并呈依次设置；所述A段曝气池、A段沉淀池、B段曝气池、B段沉淀池、氧化沟、二沉池、深度处理反应池和三沉池相互间通过设置溢流口依次连通，所述进水管位于A段曝气池上部，所述出水管位于三沉池上部，出水管的最高点位于进水管的最低点水平线以下

进一步优选地，所述A段曝气池、A段沉淀池、B段曝气池、B段沉淀池、氧化沟、二沉池、深度处理反应池和三沉池的高度成水平或逐渐下降设置。

进一步优选地，所述A段曝气池设置表面曝气机Ⅰ，所述A段沉淀池内部设置污泥管Ⅰ和污泥泵Ⅰ，所述污泥管Ⅰ出口与A段曝气池上端连通，污泥管Ⅰ的进口端设在A段沉淀池的底部。表面曝气机可以同时实现曝气、推流和搅拌的功能，使微生物能更好地进行生化反应，污泥管可以将污泥回流，进行充分的反应。

进一步优选地，所述B段曝气池设置表面曝气机Ⅱ，所述B段沉淀池内部设置污泥管Ⅱ和污泥泵Ⅱ，所述污泥管Ⅱ出口与B段曝气池上端连通，污泥管Ⅱ的进口端设在B段沉淀池的底部。表面曝气机可以同时实现曝气、推流和搅拌的功能，是微生物能更好地进行生化反应，污泥管可以将污泥回流，进行充分的反应。

进一步优选地，所述氧化沟设置表面曝气机Ⅲ，曝气机Ⅲ的数量为1个以上。表面曝气机可以同时实现曝气、推流和搅拌的功能，是微生物能更好地进行生化反应。

进一步优选地，所述二沉池内部设置污泥管Ⅲ和污泥泵Ⅲ，所述污泥管Ⅲ通过三通管分别与A段曝气池上部或一体化好氧深度处理装置外部连通，污泥管Ⅲ的进口端设在二沉池的底部。二沉池中未反应完全的污泥可回流至A段曝气池，再次进行处理，处理完全的污泥则排出装置外部。

进一步优选地，所述深度处理反应池底部设置散气管，所述散气管通过导气管与鼓风机连接。鼓风机对深度处理池进行充氧散气，使池内保持较高的含氧量，利于微生物进行充分的有氧消化，降解污水中的有机物。

进一步优选地，所述三沉池内部设置污泥管Ⅳ和污泥泵Ⅳ，所述污泥管Ⅳ通过三通管分别与A段曝气池上部或一体化好氧深度处理装置外部连通，污泥管Ⅳ的进口端设在三沉池的底部。三沉池中未反应完全的污泥可回流至A段曝气池，再次进行处理，处理完全的污泥则排出装置外部。

本发明的工作原理为：

污水经进水管流入AB处理区中的A段曝气池，表面曝气机Ⅰ少量曝气，污水中的微生物进行高负荷的不完全氧化反应，部分有机物被降解，接着污水进入A段沉淀池，污染物经生物絮凝吸附作用发生沉降，A段沉淀池中的污泥污水一部分经污泥管Ⅰ回流至A段曝气池，一部分流入B段曝气池，表面曝气机Ⅱ充分曝气，污水中的真核微生物进行低负荷的有氧反应，反应后的污水流入B段沉淀池进行絮凝沉淀，B段沉淀池的污泥污水一部分经污泥管Ⅱ回流至B段曝气池，一部分流入氧化沟，表面曝气机Ⅲ进行连续或间歇式曝气和推流，污水在氧化沟内循环流动并交替发生厌氧和好氧反应，之后污水流入二沉池，污泥在重力作用下自然沉降，污泥通过污泥管Ⅲ回流至A段曝气池再次进行净化，或排出装置实现污泥减量化，沉淀后的污水流入深度处理反应池，鼓风机通过散气管进行鼓风送气，污水中的有机物进行深度的好氧反应，进一步去除氮、磷等有机污染物，接着污水流入三沉池，污泥在重力发生沉降，固液分离，污泥通过污泥管Ⅳ回流至A段曝气池再次进行净化，或排出装置实现污泥减量化。污水经过以上处理步骤，实现污染物的减量化，水体达标通过出水管排放。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

（1）将污水处理装置一体化，减少占地面积，简化装置构造，减少投资成本。

（2）污水通过重力自流进出系统，降低能耗。

（3）采用AB工艺处理污水，A段主要进行微生物的生物絮凝吸附作用和不完全氧化反应，B段主要进行微生物的氧化反应，AB工艺处理后的污水可大幅度减少BOD含量。

（4）采用氧化沟工艺处理污水，污水在闭合的氧化沟循环流动和曝气反应，可防止污泥沉积并加速微生物进行生化反应。

（5）将二沉池内未完全消化的污泥回流重新处理，可进一步消化污泥中的有害物，降低污泥量。

（6）深度处理反应池进行充气，微生物可进行充分的有氧反应，将污水进行深度净化，最大程度降低污水中的BOD含量。

（7）三沉池采用絮凝沉淀工艺，将微生物和污泥进行沉降，实现泥水分离，使处理后的水达到较高的排放标准，污泥回流再次处理或达标排放，实现污水的高效处理。

附图说明

图1是本发明的一种一体化好氧深度处理装置的示意图。

图中标示：1-AB工艺处理区，1a-A段曝气池，1b-A段沉淀池，1c-B段曝气池，1d-B段沉淀池，2-氧化沟，3-二沉池，4-深度处理反应池，5-三沉池，6-进水管，7-出水管，8a-污泥管Ⅲ，8b-污泥管Ⅰ，8c-污泥管Ⅱ，8d-污泥管Ⅳ，9-鼓风机，10a-曝气机Ⅲ，10b-曝气机Ⅰ，10c-曝气机Ⅱ，11a-污泥泵Ⅲ，11b-污泥泵Ⅰ，11c-污泥泵Ⅱ，11d-污泥泵Ⅳ，12-散气管。

具体实施方式

下面，结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。

图1表示，污水从进水管6进入一体化好氧深度处理装置进行净化处理到从出水管7流出的整个过程，图中粗箭头表示污水在一体化好氧深度处理装置内的流动方向，细箭头表示混合液回流方向、污泥的回流或排出方向。

实施例1

如图1所示，一种一体化好氧深度处理装置，该装置包括AB工艺处理区1、氧化沟2、二沉池3、深度处理反应池4、三沉池5、进水管6和出水管7；所述氧化沟2呈环形结构；二沉池3和三沉池5分别设置在AB工艺处理区1的两端；二沉池3、三沉池5、AB工艺处理区1和深度处理反应池4设置在氧化沟2的环形内；深度处理反应池4设置在AB工艺处理区1的一侧；所述AB工艺处理区1包括A段曝气池1a、A段沉淀池1b、B段曝气池1c和B段沉淀池1d，并呈依次设置；所述A段曝气池1a、A段沉淀池1b、B段曝气池1c、B段沉淀池1d、氧化沟2、二沉池3、深度处理反应池4和三沉池5相互间通过设置溢流口依次连通，所述进水管6位于A段曝气池1a上部，所述出水管7位于三沉池5上部，出水管7的最高点位于进水管6的最低点水平线以下。

A段曝气池1a、A段沉淀池1b、B段曝气池1c、B段沉淀池1d、氧化沟2、二沉池3、深度处理反应池4和三沉池5的高度成水平设置。

A段曝气池1a设置表面曝气机Ⅰ10b，A段沉淀池1b内部设置污泥管Ⅰ8b和污泥泵Ⅰ11b，污泥管Ⅰ8b出口与A段曝气池1a上端连通，污泥管Ⅰ8b的进口端设在A段沉淀池1b的底部。

B段曝气池1c设置表面曝气机Ⅱ10c，B段沉淀池1d内部设置污泥管Ⅱ8c和污泥泵Ⅱ11c，污泥管Ⅱ8c出口与B段曝气池1c上端连通，污泥管Ⅱ8c的进口端设在B段沉淀池的底部1d。。

氧化沟2设置表面曝气机Ⅲ10a，曝气机Ⅲ10a的数量为4个。

二沉池3内部设置污泥管Ⅲ8a和污泥泵Ⅲ11a，污泥管Ⅲ8a通过三通管分别与A段曝气池1a上部或一体化好氧深度处理装置外部连通，污泥管Ⅲ8a的进口端设在二沉池3的底部。

深度处理反应池4底部设置散气管12，散气管12通过导气管与鼓风机9连接。

三沉池5内部设置污泥管Ⅳ8d和污泥泵Ⅳ11d，污泥管Ⅳ8d通过三通管分别与A段曝气池1a上部或一体化好氧深度处理装置外部连通，污泥管Ⅳ8d的进口端设在三沉池5的底部。

将该装置应用于A公司制浆造纸废水处理，每天处理废水量30000m³，废水处理前水质COD为1500mg/L，经一体化好氧深度处理装置处理后水质COD≤60mg/L。

实施例2

如图1所示，一种一体化好氧深度处理装置，该装置包括AB工艺处理区1、氧化沟2、二沉池3、深度处理反应池4、三沉池5、进水管6和出水管7；所述氧化沟2呈环形结构；二沉池3和三沉池5分别设置在AB工艺处理区1的两端；二沉池3、三沉池5、AB工艺处理区1和深度处理反应池4设置在氧化沟2的环形内；深度处理反应池4设置在AB工艺处理区1的一侧；所述AB工艺处理区1包括A段曝气池1a、A段沉淀池1b、B段曝气池1c和B段沉淀池1d，并呈依次设置；所述A段曝气池1a、A段沉淀池1b、B段曝气池1c、B段沉淀池1d、氧化沟2、二沉池3、深度处理反应池4和三沉池5相互间通过设置溢流口依次连通，所述进水管6位于A段曝气池1a上部，所述出水管7位于三沉池5上部，出水管7的最高点位于进水管6的最低点水平线以下。

A段曝气池1a、A段沉淀池1b、B段曝气池1c、B段沉淀池1d、氧化沟2、二沉池3、深度处理反应池4和三沉池5的高度成逐渐下降设置。

A段曝气池1a设置表面曝气机Ⅰ10b，A段沉淀池1b内部设置污泥管Ⅰ8b和污泥泵Ⅰ11b，污泥管Ⅰ8b出口与A段曝气池1a上端连通，污泥管Ⅰ8b的进口端设在A段沉淀池1b的底部。

B段曝气池1c设置表面曝气机Ⅱ10c，B段沉淀池1d内部设置污泥管Ⅱ8c和污泥泵Ⅱ11c，污泥管Ⅱ8c出口与B段曝气池1c上端连通，污泥管Ⅱ8c的进口端设在B段沉淀池的底部1d。。

氧化沟2设置表面曝气机Ⅲ10a，曝气机Ⅲ10a的数量为3个。

二沉池3内部设置污泥管Ⅲ8a和污泥泵Ⅲ11a，污泥管Ⅲ8a通过三通管分别与A段曝气池1a上部或一体化好氧深度处理装置外部连通，污泥管Ⅲ8a的进口端设在二沉池3的底部。

深度处理反应池4底部设置散气管12，散气管12通过导气管与鼓风机9连接。

三沉池5内部设置污泥管Ⅳ8d和污泥泵Ⅳ11d，污泥管Ⅳ8d通过三通管分别与A段曝气池1a上部或一体化好氧深度处理装置外部连通，污泥管Ⅳ8d的进口端设在三沉池5的底部。

将该装置应用于B公司制浆造纸废水处理，每天处理废水量8000m³，废水处理前水质COD为2000mg/L，经一体化好氧深度处理装置处理后水质COD≤100mg/L。

实施例3

如图1所示，一种一体化好氧深度处理装置，该装置包括AB工艺处理区1、氧化沟2、二沉池3、深度处理反应池4、三沉池5、进水管6和出水管7；所述氧化沟2呈环形结构；二沉池3和三沉池5分别设置在AB工艺处理区1的两端；二沉池3、三沉池5、AB工艺处理区1和深度处理反应池4设置在氧化沟2的环形内；深度处理反应池4设置在AB工艺处理区1的一侧；所述AB工艺处理区1包括A段曝气池1a、A段沉淀池1b、B段曝气池1c和B段沉淀池1d，并呈依次设置；所述A段曝气池1a、A段沉淀池1b、B段曝气池1c、B段沉淀池1d、氧化沟2、二沉池3、深度处理反应池4和三沉池5相互间通过设置溢流口依次连通，所述进水管6位于A段曝气池1a上部，所述出水管7位于三沉池5上部，出水管7的最高点位于进水管6的最低点水平线以下。

A段曝气池1a、A段沉淀池1b、B段曝气池1c、B段沉淀池1d、氧化沟2、二沉池3、深度处理反应池4和三沉池5的高度成水平设置。

A段曝气池1a设置表面曝气机Ⅰ10b，A段沉淀池1b内部设置污泥管Ⅰ8b和污泥泵Ⅰ11b，污泥管Ⅰ8b出口与A段曝气池1a上端连通，污泥管Ⅰ8b的进口端设在A段沉淀池1b的底部。

B段曝气池1c设置表面曝气机Ⅱ10c，B段沉淀池1d内部设置污泥管Ⅱ8c和污泥泵Ⅱ11c，污泥管Ⅱ8c出口与B段曝气池1c上端连通，污泥管Ⅱ8c的进口端设在B段沉淀池的底部1d。。

氧化沟2设置表面曝气机Ⅲ10a，曝气机Ⅲ10a的数量为1个。

二沉池3内部设置污泥管Ⅲ8a和污泥泵Ⅲ11a，污泥管Ⅲ8a通过三通管分别与A段曝气池1a上部或一体化好氧深度处理装置外部连通，污泥管Ⅲ8a的进口端设在二沉池3的底部。

深度处理反应池4底部设置散气管12，散气管12通过导气管与鼓风机9连接。

三沉池5内部设置污泥管Ⅳ8d和污泥泵Ⅳ11d，污泥管Ⅳ8d通过三通管分别与A段曝气池1a上部或一体化好氧深度处理装置外部连通，污泥管Ⅳ8d的进口端设在三沉池5的底部。

将该装置应用于C公司制浆造纸废水处理，每天处理废水量18000m³，废水处理前水质COD为1100mg/L，经一体化好氧深度处理装置处理后水质COD≤50mg/L。

Claims (8)

1. 一种一体化好氧深度处理装置，其特征在于：该装置包括AB工艺处理区（1）、氧化沟（2）、二沉池（3）、深度处理反应池（4）、三沉池（5）、进水管（6）和出水管（7）；所述氧化沟（2）呈环形结构；二沉池（3）和三沉池（5）分别设置在AB工艺处理区（1）的两端；二沉池（3）、三沉池（5）、AB工艺处理区（1）和深度处理反应池（4）设置在氧化沟（2）的环形内；深度处理反应池（4）设置在AB工艺处理区（1）的一侧；所述AB工艺处理区（1）包括A段曝气池（1a）、A段沉淀池（1b）、B段曝气池（1c）和B段沉淀池（1d），并呈依次设置；所述A段曝气池（1a）、A段沉淀池（1b）、B段曝气池（1c）、B段沉淀池（1d）、氧化沟（2）、二沉池（3）、深度处理反应池（4）和三沉池（5）相互间通过设置溢流口依次连通，所述进水管（6）位于A段曝气池（1a）上部，所述出水管（7）位于三沉池（5）上部，出水管（7）的最高点位于进水管（6）的最低点水平线以下。

2.根据权利要求1所述的一体化好氧深度处理装置，其特征在于：所述A段曝气池（1a）、A段沉淀池（1b）、B段曝气池（1c）、B段沉淀池（1d）、氧化沟（2）、二沉池（3）、深度处理反应池（4）和三沉池（5）的高度成水平或逐渐下降设置。

3.根据权利要求1所述的一体化好氧深度处理装置，其特征在于：所述A段曝气池（1a）设置表面曝气机Ⅰ（10b），所述A段沉淀池（1b）内部设置污泥管Ⅰ（8b）和污泥泵Ⅰ（11b），所述污泥管Ⅰ（8b）出口与A段曝气池（1a）上端连通，污泥管Ⅰ（8b）的进口端设在A段沉淀池（1b）的底部。

4.根据权利要求1所述的一体化好氧深度处理装置，其特征在于：所述B段曝气池（1c）设置表面曝气机Ⅱ（10c），所述B段沉淀池（1d）内部设置污泥管Ⅱ（8c）和污泥泵Ⅱ（11c），所述污泥管Ⅱ（8c）出口与B段曝气池（1c）上端连通，污泥管Ⅱ（8c）的进口端设在B段沉淀池（1d）的底部。

5.根据权利要求1-4任一所述的一体化好氧深度处理装置，其特征在于：所述氧化沟（2）设置表面曝气机Ⅲ（10a），曝气机Ⅲ（10a）的数量为1个以上。

6.根据权利要求1所述的一体化好氧深度处理装置，其特征在于：所述二沉池（3）内部设置污泥管Ⅲ（8a）和污泥泵Ⅲ（11a），所述污泥管Ⅲ（8a）通过三通管分别与A段曝气池（1a）上部或一体化好氧深度处理装置外部连通，污泥管Ⅲ（8a）的进口端设在二沉池（3）的底部。

7.根据权利要求1所述的一体化好氧深度处理装置，其特征在于：所述深度处理反应池（4）底部设置散气管（12），所述散气管（12）通过导气管与鼓风机（9）连接。

8.根据权利要求1所述的一体化好氧深度处理装置，其特征在于：所述三沉池（5）内部设置污泥管Ⅳ（8d）和污泥泵Ⅳ（11d），所述污泥管Ⅳ（8d）通过三通管分别与A段曝气池（1a）上部或一体化好氧深度处理装置外部连通，污泥管Ⅳ（8d）的进口端设在三沉池（5）的底部。