CN105948262A - 水处理工艺及其操作方法 - Google Patents

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    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
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    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
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    • C02F2003/001Biological treatment of water, waste water, or sewage using granular carriers or supports for the microorganisms

Abstract

本发明公开了水处理工艺及操作方法,包括厌氧区、缺氧区a、好氧区、缺氧区b和沉淀池,其操作方法为:首先将固定化微生物球置于厌氧池中,再将位于沉淀池底部的固定化微生物球回收再制备;所述的水处理工艺及其操作方法所使用的固定化微生物球不仅能够保持住微生物的活性,净化水质,而且能够使泥水分离,沉降性好;固定化微生物球直径的选择恰到好处,不需要较大的磁场就能使之悬浮,污水也能够接触到固定化微生物球里面的微生物;磁场的作用能使固定化微生物球处于悬浮状态,还能够提高微生物活性;固定化微生物球能够回收利用,从而使固定化微生物球中的微生物始终处于高活性状态。

Description

水处理工艺及其操作方法
技术领域
[0001]本发明涉及水处理领域,具体为水处理工艺及其操作方法。
背景技术
[0002]我国是一个水资源分布极不平衡的国家,各个地方拥有的水资源很不均衡,总体上是一个缺水国家,全国有70%的城市处于缺水状态;同时我国还是一个水污染严重的国家,每年因为水污染造成的损失约占GDP的2%,水污染情况不断加剧,使得水处理和再生行业受到空前的关注。
[0003]厌氧区中主要用于释放磷,同时部分有机物进行氨化,也能去除水中的C0D;缺氧区中主要用于脱氮,硝态氮通过内循环由好氧区回流至缺氧区;好氧区用于去除水中B0D、氨氮有机物以及硝化和吸收磷,将水中有机物分解为无机物;沉淀池用于净化水,经过沉淀池净化后的水可以直接排出。
[0004]水处理装置中沉淀池的作用主要是泥水分离,而常规采用的方法为自由沉淀、絮凝沉淀、集团沉淀和压缩沉淀,可是每一种沉淀的方法都有各自的缺点,或沉淀时间太长,或泥水分离不彻底,沉降性不好。
发明内容
[0005]本发明的目的在于提供水处理工艺及其操作方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
[0006]为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:水处理工艺,包括厌氧区、缺氧区a、好氧区、缺氧区b和沉淀池,所述的厌氧区连接污水进水管,污水和固定化微生物球依次经过厌氧区、缺氧区a、好氧区、缺氧区b,最后经过沉淀池沉淀后排出,所述的好氧区能够将固定化微生物球回流到缺氧区a;
所述的厌氧区包括出水管、容器、进水管和磁场发生器;所述的缺氧区a、好氧区和缺氧区b包括出水管、进水管、曝气装置和磁场发生器;所述的沉淀池包括出水管、进水管和收集装置;
所述的容器用于盛装固定化微生物球;所述的曝气装置位于缺氧区a、好氧区和缺氧区b底部;所述的沉淀池底部的一侧设有收集装置,所述的收集装置用于收集固定化微生物球;
所述的固定化微生物球包括磁介质和活性污泥,所述的磁介质不带有磁性,但是能够在磁场的作用下发生磁化,所述的活性污泥富含微生物;所述的活性污泥包裹着磁介质,形成球状;所述的磁场发生器产生磁场,进而使固定化微生物球在所述的水处理工艺中处于悬浮状态。
[0007]优选的,所述的水处理工艺中的固定化微生物球的制备与回收是通过将富含微生物的活性污泥通过溶剂溶解成粘稠状后与磁介质充分混合,再将混合物通过模具制作成小球并进行风干;再将风干后的小球置于磁场之中,在磁场的作用力下,内部含有磁介质的小球与内部不含有磁介质的小球分离,内部含有磁介质的小球即为固定化微生物球;将固定化微生物球用于所述的水处理工艺中,且在所述的水处理工艺周围通过设置磁场发生器产生磁场,使固定化微生物球在所述的水处理工艺中处于悬浮状态;固定化微生物球在长时间使用中,表面的活性污泥渐渐失去活性,流入到周围不设置有磁场的沉淀池中的固定化微生物球通过自身的重力下沉到底部进行回收,最后将回收的固定化微生物球通过浸泡,碾压,离心的方式回收磁介质;再将回收到的磁介质与活性污泥充分混合重新制成固定化微生物球。
[0008]优选的,所述的固定化微生物球的直径为I〜10_。
[0009]优选的,所述的磁介质为金属镍。
[0010]优选的,所述的金属镍为经过钝化处理后的金属镍。
[0011]优选的,所述的磁介质的直径为0.2〜2mm。
[0012]所述的水处理工艺,其操作方法为:
第一步、打开缺氧区a、好氧区、缺氧区b和沉淀池中的曝气装置;
第二步、打开厌氧区中的容器,使固定化微生物球流入到厌氧区中;
第三步、将磁场发生器打开,产生磁场,使固定化微生物球在所述的水处理工艺中处于悬浮状态;
第四步、污水经过所述的水处理工艺净化后排出;固定化微生物球在所述的水处理工艺中循环使用一段时间后流入到周围不设置有磁场的沉淀池中,通过自身的重力下沉到沉淀池底部,并进入收集装置中。
[0013]与现有技术相比,本发明的有益效果是:所述的水处理工艺及其操作方法中所使用的固定化微生物球采用固定化的方式能够使微生物固定起来,这种方式不仅能够保持住微生物的活性,更好地净化水质,而且能够更好地使泥水分离,沉降性好;固定化微生物球的直径为I〜1mm,固定化微生物球的直径不会因为太大而需要较大的磁场才能使固定化微生物球悬浮,污水也不会因为固定化微生物球的直径太大而难以接触到固定化微生物球里面的微生物,固定化微生物球也不会因为直径太小而难以制备和回收;二、固定化微生物球包括磁介质和活性污泥,磁介质能够在外加磁场的作用下使磁介质发生磁化,使固定化微生物球能够在磁场的作用下处于悬浮状态,从而有利于促进微生物的循环以及提高微生物活性,可以更好地净化水质;通过磁场控制固定化微生物球的方式还不会使固定化微生物球发生损坏;三、固定化微生物球能够回收利用,一方面由于固定化微生物球中的微生物新陈代谢以及长时间的处理污水,导致固定化微生物球中的微生物慢慢老死,采用回收的方式定期排出和补充固定化微生物球,可以使固定化微生物球中的微生物始终处于高活性状态;另一方面水中絮凝状或漂浮的微生物能够随着固定化微生物球一起排出,排出的微生物还可以作为制备固定化微生物球的原材料。
附图说明
[0014]图1为本发明的系统图;
图2为本发明厌氧区的结构示意图;
图3为本发明好氧区的结构示意图;
图4为本发明沉淀池的结构示意图; 图5为本发明固定化微生物球的结构示意图。
[0015]图中:1、厌氧区,2、缺氧区a,3、好氧区,4、缺氧区b,5、沉淀池,6、固定化微生物球,7、出水管,8、容器,9、进水管,10、磁场发生器,11、曝气装置,12、收集装置,13、磁介质,14、
活性污泥。
具体实施方式
[0016]下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0017] 实施例1:
请参阅图1-5,本发明提供一种技术方案:水处理工艺,包括厌氧区1、缺氧区a2、好氧区3、缺氧区b4和沉淀池5,厌氧区I连接污水进水管,污水和固定化微生物球6依次经过厌氧区1、缺氧区a2、好氧区3、缺氧区b4,最后经过沉淀池5沉淀后排出,好氧区3能够将固定化微生物球6回流到缺氧区a2;
厌氧区I包括出水管7、容器8、进水管9和磁场发生器10;缺氧区a2、好氧区3和缺氧区b4包括出水管7、进水管9、曝气装置11和磁场发生器10;沉淀池5包括出水管7、进水管9和收集装置12;
容器8用于盛装固定化微生物球6;曝气装置11位于缺氧区a2、好氧区3和缺氧区b4底部;沉淀池5底部的一侧设有收集装置12,收集装置12用于收集固定化微生物球6;
固定化微生物球6包括磁介质13和活性污泥14,固定化微生物球6的直径为1_,磁介质13为经过钝化处理后的金属镍,磁介质13的直径为0.1mm,磁介质13不带有磁性,但是能够在磁场的作用下发生磁化,活性污泥14富含微生物;活性污泥14包裹着磁介质13,形成球状;磁场发生器10产生磁场,进而使固定化微生物球6在水处理工艺中处于悬浮状态。
[0018]水处理工艺中的固定化微生物球6的制备与回收是通过将富含微生物的活性污泥14通过溶剂溶解成粘稠状后与磁介质13充分混合,再将混合物通过模具制作成小球并进行风干;再将风干后的小球置于磁场之中,在磁场的作用力下,内部含有磁介质13的小球与内部不含有磁介质13的小球分离,内部含有磁介质13的小球即为固定化微生物球6;将固定化微生物球6用于水处理工艺中,且在水处理工艺周围通过设置磁场发生器10产生磁场,使固定化微生物球6在水处理工艺中处于悬浮状态;固定化微生物球6在长时间使用中,表面的活性污泥14渐渐失去活性,流入到周围不设置有磁场的沉淀池5中的固定化微生物球6通过自身的重力下沉到底部进行回收,最后将回收的固定化微生物球6通过浸泡,碾压,离心的方式回收磁介质13;再将回收到的磁介质13与活性污泥14充分混合重新制成固定化微生物球6 ο
[0019]水处理工艺,其操作方法为:
第一步、打开缺氧区a2、好氧区3、缺氧区b4和沉淀池5中的曝气装置11;
第二步、打开厌氧区I中的容器8,使固定化微生物球6流入到厌氧区I中;
第三步、将磁场发生器10打开,产生磁场,使固定化微生物球6在水处理工艺中处于悬浮状态; 第四步、污水经过水处理工艺净化后排出;固定化微生物球6在水处理工艺中循环使用一段时间后流入到周围不设置有磁场的沉淀池5中,通过自身的重力下沉到沉淀池5底部,并进入收集装置12中。
[0020] 实施例2:
请参阅图1-5,本发明提供一种技术方案:水处理工艺,包括厌氧区1、缺氧区a2、好氧区3、缺氧区b4和沉淀池5,厌氧区I连接污水进水管,污水和固定化微生物球6依次经过厌氧区1、缺氧区a2、好氧区3、缺氧区b4,最后经过沉淀池5沉淀后排出,好氧区3能够将固定化微生物球6回流到缺氧区a2;
厌氧区I包括出水管7、容器8、进水管9和磁场发生器10;缺氧区a2、好氧区3和缺氧区b4包括出水管7、进水管9、曝气装置11和磁场发生器10;沉淀池5包括出水管7、进水管9和收集装置12;
容器8用于盛装固定化微生物球6;曝气装置11位于缺氧区a2、好氧区3和缺氧区b4底部;沉淀池5底部的一侧设有收集装置12,收集装置12用于收集固定化微生物球6;
固定化微生物球6包括磁介质13和活性污泥14,固定化微生物球6的直径为1mm,磁介质13为经过钝化处理后的金属镍,磁介质13的直径为1mm,磁介质13不带有磁性,但是能够在磁场的作用下发生磁化,活性污泥14富含微生物;活性污泥14包裹着磁介质13,形成球状;磁场发生器10产生磁场,进而使固定化微生物球6在水处理工艺中处于悬浮状态。
[0021]水处理工艺中的固定化微生物球6的制备与回收是通过将富含微生物的活性污泥14通过溶剂溶解成粘稠状后与磁介质13充分混合,再将混合物通过模具制作成小球并进行风干;再将风干后的小球置于磁场之中,在磁场的作用力下,内部含有磁介质13的小球与内部不含有磁介质13的小球分离,内部含有磁介质13的小球即为固定化微生物球6;将固定化微生物球6用于水处理工艺中,且在水处理工艺周围通过设置磁场发生器10产生磁场,使固定化微生物球6在水处理工艺中处于悬浮状态;固定化微生物球6在长时间使用中,表面的活性污泥14渐渐失去活性,流入到周围不设置有磁场的沉淀池5中的固定化微生物球6通过自身的重力下沉到底部进行回收,最后将回收的固定化微生物球6通过浸泡,碾压,离心的方式回收磁介质13;再将回收到的磁介质13与活性污泥14充分混合重新制成固定化微生物球6 ο
[0022]水处理工艺,其操作方法为:
第一步、打开缺氧区a2、好氧区3、缺氧区b4和沉淀池5中的曝气装置11;
第二步、打开厌氧区I中的容器8,使固定化微生物球6流入到厌氧区I中;
第三步、将磁场发生器10打开,产生磁场,使固定化微生物球6在水处理工艺中处于悬浮状态;
第四步、污水经过水处理工艺净化后排出;固定化微生物球6在水处理工艺中循环使用一段时间后流入到周围不设置有磁场的沉淀池5中,通过自身的重力下沉到沉淀池5底部,并进入收集装置12中。
[0023] 实施例3:
请参阅图1-5,本发明提供一种技术方案:水处理工艺,包括厌氧区1、缺氧区a2、好氧区
3、缺氧区b4和沉淀池5,厌氧区I连接污水进水管,污水和固定化微生物球6依次经过厌氧区
1、缺氧区a2、好氧区3、缺氧区b4,最后经过沉淀池5沉淀后排出,好氧区3能够将固定化微生物球6回流到缺氧区a2;
厌氧区I包括出水管7、容器8、进水管9和磁场发生器10;缺氧区a2、好氧区3和缺氧区b4包括出水管7、进水管9、曝气装置11和磁场发生器10;沉淀池5包括出水管7、进水管9和收集装置12;
容器8用于盛装固定化微生物球6;曝气装置11位于缺氧区a2、好氧区3和缺氧区b4底部;沉淀池5底部的一侧设有收集装置12,收集装置12用于收集固定化微生物球6;
固定化微生物球6包括磁介质13和活性污泥14,固定化微生物球6的直径为5_,磁介质13为经过钝化处理后的金属镍,磁介质13的直径为0.5mm,磁介质13不带有磁性,但是能够在磁场的作用下发生磁化,活性污泥14富含微生物;活性污泥14包裹着磁介质13,形成球状;磁场发生器10产生磁场,进而使固定化微生物球6在水处理工艺中处于悬浮状态。
[0024]水处理工艺中的固定化微生物球6的制备与回收是通过将富含微生物的活性污泥14通过溶剂溶解成粘稠状后与磁介质13充分混合,再将混合物通过模具制作成小球并进行风干;再将风干后的小球置于磁场之中,在磁场的作用力下,内部含有磁介质13的小球与内部不含有磁介质13的小球分离,内部含有磁介质13的小球即为固定化微生物球6;将固定化微生物球6用于水处理工艺中,且在水处理工艺周围通过设置磁场发生器10产生磁场,使固定化微生物球6在水处理工艺中处于悬浮状态;固定化微生物球6在长时间使用中,表面的活性污泥14渐渐失去活性,流入到周围不设置有磁场的沉淀池5中的固定化微生物球6通过自身的重力下沉到底部进行回收,最后将回收的固定化微生物球6通过浸泡,碾压,离心的方式回收磁介质13;再将回收到的磁介质13与活性污泥14充分混合重新制成固定化微生物球6 ο
[0025]水处理工艺,其操作方法为:
第一步、打开缺氧区a2、好氧区3、缺氧区b4和沉淀池5中的曝气装置11;
第二步、打开厌氧区I中的容器8,使固定化微生物球6流入到厌氧区I中;
第三步、将磁场发生器10打开,产生磁场,使固定化微生物球6在水处理工艺中处于悬浮状态;
第四步、污水经过水处理工艺净化后排出;固定化微生物球6在水处理工艺中循环使用一段时间后流入到周围不设置有磁场的沉淀池5中,通过自身的重力下沉到沉淀池5底部,并进入收集装置12中。
[0026]以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.水处理工艺,其特征在于:包括厌氧区(I)、缺氧区a(2)、好氧区(3)、缺氧区b(4)和沉淀池(5),所述的厌氧区(I)连接污水进水管,污水和固定化微生物球(6)依次经过厌氧区(I)、缺氧区a(2)、好氧区(3)、缺氧区b(4),最后经过沉淀池(5)沉淀后排出,所述的好氧区(3)能够将固定化微生物球(6)回流到缺氧区a(2); 所述的厌氧区(I)包括出水管(7)、容器(8)、进水管(9)和磁场发生器(10);所述的缺氧区a(2)、好氧区(3)和缺氧区b(4)包括出水管(7)、进水管(9)、曝气装置(11)和磁场发生器(10);所述的沉淀池(5)包括出水管(7)、进水管(9)和收集装置(12); 所述的容器(8)用于盛装固定化微生物球(6);所述的曝气装置(11)位于缺氧区a(2)、好氧区(3)和缺氧区b(4)底部;所述的沉淀池(5)底部的一侧设有收集装置(12),所述的收集装置(12)用于收集固定化微生物球(6); 所述的固定化微生物球(6)包括磁介质(13)和活性污泥(14),所述的磁介质(13)不带有磁性,但是能够在磁场的作用下发生磁化,所述的活性污泥(14)富含微生物;所述的活性污泥(14)包裹着磁介质(13),形成球状;所述的磁场发生器(10)产生磁场,进而使固定化微生物球(6)在所述的水处理工艺中处于悬浮状态。
2.根据权利要求1所述的水处理工艺,其特征在于:所述的水处理工艺中的固定化微生物球(6)的制备与回收是通过将富含微生物的活性污泥(14)通过溶剂溶解成粘稠状后与磁介质(13)充分混合,再将混合物通过模具制作成小球并进行风干;再将风干后的小球置于磁场之中,在磁场的作用力下,内部含有磁介质(13)的小球与内部不含有磁介质(13)的小球分离,内部含有磁介质(13)的小球即为固定化微生物球(6);将固定化微生物球(6)用于所述的水处理工艺中,且在所述的水处理工艺周围通过设置磁场发生器(10)产生磁场,使固定化微生物球(6)在所述的水处理工艺中处于悬浮状态;固定化微生物球(6)在长时间使用中,表面的活性污泥(14)渐渐失去活性,流入到周围不设置有磁场的沉淀池(5)中的固定化微生物球(6)通过自身的重力下沉到底部进行回收,最后将回收的固定化微生物球(6)通过浸泡,碾压,离心的方式回收磁介质(13);再将回收到的磁介质(13)与活性污泥(14)充分混合重新制成固定化微生物球(6)。
3.根据权利要求2所述的水处理工艺,其特征在于:所述的固定化微生物球(6)的直径为I〜1mm0
4.根据权利要求1所述的水处理工艺,其特征在于:所述的磁介质(13)为金属镍。
5.根据权利要求4所述的水处理工艺,其特征在于:所述的金属镍为经过钝化处理后的金属镍。
6.根据权利要求4所述的水处理工艺,其特征在于:所述的磁介质(13)的直径为0.2〜2mm ο
7.根据权利要求1-6所述的水处理工艺,其操作方法为: 第一步、打开缺氧区a(2)、好氧区(3)、缺氧区b(4)和沉淀池(5)中的曝气装置(11); 第二步、打开厌氧区(I)中的容器(8),使固定化微生物球(6)流入到厌氧区(I)中; 第三步、将磁场发生器(10)打开,产生磁场,使固定化微生物球(6)在所述的水处理工艺中处于悬浮状态; 第四步、污水经过所述的水处理工艺净化后排出;固定化微生物球(6)在所述的水处理工艺中循环使用一段时间后流入到周围不设置有磁场的沉淀池(5)中,通过自身的重力下 沉到沉淀池(5)底部,并进入收集装置(12)中。
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