CN111847774B - 一种泥水分离池的应用方法 - Google Patents

Abstract

一种泥水分离池的应用方法属于水处理领域。传统是回流沉淀池污泥到缺氧区，由于刚到沉淀池的污泥是好氧活性污泥，沉淀池中的污泥处于缺氧状态，回流到缺氧区，再回流到好氧区，使菌群结构复杂化，导致好氧段硝化效率，缺氧段反硝化效率都受到影响；本发明节约了占地面积；泥水分离池的好氧活性污泥大比例回流到好氧区，可以提高生化段污泥浓度到3000‑7000mg/L，且不影响好氧段处理能力，提高处理效率和抗冲击负荷能力；经泥水分离池脱氧后的混合液在回流池回流到缺氧区时，溶解氧可以降低到0.5mg/L以下，防止了未脱氧的混合液含有大量溶解氧到缺氧区破坏缺氧环境，另一方面回流池可以起到深度沉淀的作用，实现进一步固液分离。

Description

一种泥水分离池的应用方法

技术领域

一种泥水分离池的应用方法属于水处理领域。

背景技术

目前的污水处理工艺存在以下缺点：1、除MBR工艺外，均需要较大的沉淀池，导致污水处理占地面积大；2、传统工艺受沉淀效率影响，污泥浓度无法进一步提升，使得生化段处理效率、抗冲击负荷能力低；3、硝化液回流液含有较高的溶解氧，破坏了缺氧区的微环境，抑制了反硝化效率；

1、本发明使用泥水分离池和回流池替代二沉池，两个池的表面负荷极大，(泥水分离池表面负荷5-8m³/(m²·h)；回流池表面负荷7-9m³/(m²·h))相比传统沉淀工艺，大幅度节约了占地面积；

2、泥水分离池的好氧活性污泥大比例回流到好氧区(回流比为50-150％)，可以提高生化段污泥浓度到3000-7000mg/L，且不影响好氧段处理能力，提高处理效率和抗冲击负荷能力(传统工艺是回流沉淀池污泥到缺氧区，由于刚到沉淀池的污泥是好氧活性污泥，沉淀池中的污泥处于缺氧状态，回流到缺氧区，再回流到好氧区，使菌群结构复杂化，好氧的硝化细菌和缺氧的反硝化细菌的生长均受影响，导致好氧段硝化效率，缺氧段反硝化效率都受到影响)；

经泥水分离池脱氧后的混合液在回流池回流到缺氧区时(回流比为100-200％)，溶解氧可以降低到0.5mg/L以下，一方面防止了未脱氧的混合液含有大量溶解氧到缺氧区破坏缺氧环境，另一方面回流池可以起到深度沉淀的作用，实现进一步固液分离。

发明内容

一种泥水分离池及其应用方法，其特征在于：污水依次经调节池，初沉池，生化池，泥水分离池，回流池，深度处理单元后排出；

调节池中水力停留时间8-12h；

初沉池水力停留时间1-2h；

生化池包括好氧区和缺氧区；

生化池出水进入泥水分离池，泥水分离池表面负荷5-8m³/(m²·h)，泥水分离池结构包括布水器(4.1)，泥水分离器(4.2)，挡板(4.3)和泥斗(4.4)，进水经布水器均匀布水后，自上而下流入泥水分离池(4)，泥水分离池中间设置未插入底部的挡板(4.3)，进水在挡板左侧自上而下流到泥水分离池(4)池内，经过挡板后再上升到池内，此时，进水经过初步分离，其中的污泥沉淀到底部泥斗，上清液在上方，随后上清液流入泥水分离器(4.2)进行进一步泥水分离；在泥水分离池内设置有若干泥水分离器，所有水都经泥水分离器流出；此外在泥水分离池底部设置泥斗，沉淀的污泥经泥斗收集，排出或回流；

深度处理单元为水平管沉淀池或高密度沉淀池；停留时间1-3小时，截面流速0.1-20mm/s；

经泥水分离池沉淀分离的活性污泥回流到生化池的好氧区，回流比为50-150％，回流池的混合液和活性污泥大比例回流到生化池的缺氧区回流比为100-200％；泥水分离池，回流池和深度处理单元的剩余污泥排走。

进一步，水平管沉淀区的结构参见中国发明专利：水平管沉淀分离装置200610123752.2，CN 100551482C，公告日2009年10月21日。

进一步，回流池为竖流式沉淀池。

进一步，回流池表面负荷7-9m³/(m²·h))。

进一步，泥水分离器结构包括进水孔(4.2.1)，活动排泥阀板(4.2.2)，预沉斜板区(4.2.3)，水平管沉淀区(4.2.4)，排渣区(4.2.5)，出渣槽(4.2.6)，出水端(4.2.7)；

进水孔(4.2.1)由在设备侧边平行排列的若干孔组成，进水经孔流入预沉斜板区(4.2.3)，预沉斜板区由若干平行排列的斜板组成，斜板倾斜角度45-60°，斜板底部与侧边留有5-10cm的空隙，泥水混合物流入后，污泥经斜板滑入底部；

预沉斜板区后端连接水平管沉淀区(4.2.4)水平管沉淀区后边是排渣区(4.2.5)，排渣区是一个独立空间，排渣区末端上部是出渣槽(4.2.6)，经过水平管后的浮泥流入出渣槽后排出；

出渣槽后端是出水端(4.2.7)，出水端是个独立空间，出水端外部接排水管；

出水端和排渣区之间由隔板分隔，隔板下部排列有若干孔用于排水；

泥水分离器的底部设置活动排泥阀板(4.2.2)，活动排泥阀板用于封闭底部空间，当阀板打开后把沉淀污泥排入泥水分离池的泥斗中；

好氧池的泥水混合液经进水口流入预沉斜板区，气泡从预沉斜板上方逸出，活性污泥沉淀到斜板底部，水流入水平管沉淀池，在水平管沉淀池内完成进一步固液分离后，上浮的污泥经排泥槽排除，水经过排水区排出，下沉的污泥在底部排出。

1.泥水分离池采用独立设置的高负荷沉淀池(泥水分离池表面负荷5-8m³/(m²·h)，使用斜板沉淀和水平管沉淀相结合的方式，实现泥、水、气的三相分离，在该池内实现污泥的初步沉淀分离，并且可以对溶解氧实现脱除。

2.回流池采用竖流式沉淀池的形式，回流池表面负荷7-9m³/(m²·h)，对经泥水分离池初步沉淀的泥水混合物进行进一步去除，并且回流经脱氧后的泥水混合物到生化池的缺氧区，防止缺氧区溶解氧过高，经泥水分离池和回流池脱氧后的混合液，溶解氧可以降低到0.5mg/L以下。

3.回流分成两段，大部分的污泥回流通过将泥水分离池分离后的大部分活性污泥回流到生化池的好氧区，用于提高好氧区污泥浓度，提升硝化效率20-30％，防止由于微环境变化导致的硝化菌活性降低(回流比为50-150％)。大部分混合液回流和小部分污泥回流通过回流池进行(回流比为100-200％)，将经泥水分离池脱氧后的混合液回流到生化池的缺氧区，用于提升反硝化效率20-40％，和补充缺氧区活性污泥，缺氧区活性污泥浓度可提高到3000-5000mg/L。

附图说明

图1是本发明系统示意图。

图2a是泥水分离池的俯视示意图。

图2b是泥水分离池的侧视示意图。

图2c是泥水分离池的立体示意图。

图3是泥水分离器的示意图。

具体实施方式

进水经调节池水质水量调节后，经过初沉池去除垃圾，砂子等杂质后，进入生化池，生化池采用传统A/O，AA/O等工艺。在池内进行反硝化和硝化。随后进入泥水分离池，在泥水分离池内进行泥、水和气的三相分离，经分离后的污泥大部分回流到生化池的好氧区前端，用于补充和提高污泥浓度，经泥水气三相分离后的混合液进入回流池，回流池同时起到对出水进行深度沉淀的功能，并将泥水分离池脱氧后的混合液大比例回流到反硝化区，实现反硝化并防止反硝化区溶解氧过高，出水经深度处理单元后，达标排放。

一种污水处理工艺，其特征在于：污水依次经调节池，初沉池，生化池，泥水分离池，回流池，深度处理单元后排出；

调节池中水力停留时间8-12h；

初沉池；水力停留时间1-2h；

生化池包括好氧区和缺氧区；

生化池出水进入泥水分离池，泥水分离池表面负荷5-8m³/(m²·h)，泥水分离池结构包括布水器(4.1)，泥水分离器(4.2)，挡板(4.3)和泥斗(4.4)，进水经布水器均匀布水后，自上而下流入泥水分离池(4)，泥水分离池中间设置未插入底部的挡板(4.3)，进水在挡板左侧自上而下流到泥水分离池(4)池内，经过挡板后再上升到池内，此时，进水经过初步分离，其中的污泥沉淀到底部泥斗，上清液在上方，随后上清液流入泥水分离器(4.2)进行进一步泥水分离；在泥水分离池内设置有若干泥水分离器，所有水都经泥水分离器流出；此外在泥水分离池底部设置泥斗，沉淀的污泥经泥斗收集，排出或回流；

深度处理单元为水平管沉淀池或高密度沉淀池；停留时间1-3小时，截面流速0.1-20mm/s；

经泥水分离池沉淀分离的活性污泥回流到生化池的好氧区，回流比为50-150％，回流池的混合液和活性污泥大比例回流到生化池的缺氧区回流比为100-200％；泥水分离池，回流池和深度处理单元的剩余污泥排走。

水平管沉淀区的结构参见中国发明专利：水平管沉淀分离装置200610123752.2，CN100551482C，公告日2009年10月21日。

回流池为竖流式沉淀池。回流池表面负荷7-9m³/(m²·h))。

泥水分离器结构包括进水孔(4.2.1)，活动排泥阀板(4.2.2)，预沉斜板区(4.2.3)，水平管沉淀区(4.2.4)，排渣区(4.2.5)，出渣槽(4.2.6)，出水端(4.2.7)；

进水孔(4.2.1)由在设备侧边平行排列的若干孔组成，进水经孔流入预沉斜板区(4.2.3)，

预沉斜板区由若干平行排列的斜板组成，斜板倾斜角度45-60°，斜板底部与侧边留有5-10cm的空隙，泥水混合物流入后，污泥经斜板滑入底部；

预沉斜板区后端连接水平管沉淀区(4.2.4)水平管沉淀区后边是排渣区(4.2.5)，排渣区是一个独立空间，排渣区末端上部是出渣槽(4.2.6)，经过水平管后的浮泥流入出渣槽后排出；

出渣槽后端是出水端(4.2.7)，出水端是个独立空间，出水端外部接排水管；

出水端和排渣区之间由隔板分隔，隔板下部排列有若干孔用于排水；

泥水分离器的底部设置活动排泥阀板(4.2.2)，活动排泥阀板用于封闭底部空间，当阀板打开后把沉淀污泥排入泥水分离池的泥斗中；

好氧池的泥水混合液经进水口流入预沉斜板区，气泡从预沉斜板上方逸出，活性污泥沉淀到斜板底部，水流入水平管沉淀池，在水平管沉淀池内完成进一步固液分离后，上浮的污泥经排泥槽排除，水经过排水区排出，下沉的污泥在底部排出。

本技术相比传统技术的优势为：

1、占地面积小，由于采用高负荷的泥水分离池和回流池，取消了传统二沉池，沉淀池占地面积大幅度缩小(50％-80％)。

2、分离效率高，泥水分离池的沉淀采用自由沉淀，斜板沉淀和水平管沉淀相结合的方式，沉淀分离效率是目前沉淀效率最高的。

3、沉淀无死角，泥水分离池、回流池的底部时刻有回流泵在工作，且泥水分离池可以根据具体情况设置刮泥机，沉淀池杜绝死角存在。

4、回流液溶解氧可控，回流池中回流液的溶解氧浓度可以通过控制泥水分离器运行的数量进行控制，回流到缺氧区的混合液溶解氧可以控制在0.5mg/L以下。

5、生化段停留时间短，由于泥水分离池沉淀时间短，且大量污泥回流到好氧区，使得生化池中好氧区污泥浓度高，污泥活性优于传统工艺，因此硝化效率高，反硝化缺氧区的回流液经脱氧后回流，反硝化效率也高于传统工艺，生化段总体停留时间比传统工艺短30-40％，生化段占地面积也比传统工艺减少30-40％。

6、由于沉淀池固液分离效率高，总沉淀池停留时间短，且污泥进行大比例回流，使沉淀池内不易发生反硝化，产生反硝化浮泥。

7、好氧区极高的污泥浓度，且泥水分离池大量的脱氧污泥回流，能够强化好氧区的同步硝化反硝化能力。

Claims (1)

1.一种泥水分离池的应用方法，其特征在于：污水依次经调节池（1），初沉池（2），生化池（3），泥水分离池（4），回流池（5），深度处理单元（6）后排出；

调节池中水力停留时间8-12h；

初沉池；水力停留时间1-2h；

生化池包括好氧区和缺氧区；

生化池出水进入泥水分离池，泥水分离池表面负荷5-8m³/（m²·h），泥水分离池结构 包括布水器（4.1），泥水分离器（4.2），挡板（4.3）和泥斗（4.4），进水经布水器均匀布水后，自上而下流入泥水分离池（4），泥水分离池中间设置未插入底部的挡板（4.3），进水在挡板左侧自上而下流到泥水分离池（4）池内，经过挡板后再上升到池内，此时，进水经过初步分离，其中的污泥沉淀到底部泥斗，上清液在上方，随后上清液流入泥水分离器（4.2）进行进一步泥水分离；在泥水分离池内设置有若干泥水分离器，所有水都经泥水分离器流出；此外在泥水分离池底部设置泥斗，沉淀的污泥经泥斗收集，排出或回流；

深度处理单元为水平管沉淀池；停留时间1-3小时，截面流速0.1-20mm/s；

经泥水分离池沉淀分离的活性污泥回流到生化池的好氧区，回流比为50-150%，回流池的混合液和活性污泥大比例回流到生化池的缺氧区，回流比为100-200%；泥水分离池，回流池和深度处理单元的剩余污泥排走；

泥水分离器结构包括进水孔（4.2.1），活动排泥阀板（4.2.2），预沉斜板区（4.2.3），水平管沉淀区（4.2.4），排渣区（4.2.5），出渣槽（4.2.6），出水端（4.2.7）；

进水孔（4.2.1）由在设备侧边平行排列的若干孔组成，进水经孔流入预沉斜板区（4.2.3），

预沉斜板区由若干平行排列的斜板组成，斜板倾斜角度45-60°，斜板底部与侧边留有5-10cm的空隙，泥水混合物流入后，污泥经斜板滑入底部；

预沉斜板区后端连接水平管沉淀区（4.2.4）水平管沉淀区后边是排渣区（4.2.5），排渣区是一个独立空间，排渣区末端上部是出渣槽（4.2.6），经过水平管后的浮泥流入出渣槽后排出；

出渣槽后端是出水端（4.2.7），出水端是个独立空间，出水端外部接排水管；

出水端和排渣区之间由隔板分隔，隔板下部排列有若干孔用于排水；

泥水分离器的底部设置活动排泥阀板（4.2.2），活动排泥阀板用于封闭底部空间，当阀板打开后把沉淀污泥排入泥水分离池的泥斗中；

好氧池的泥水混合液经进水口流入预沉斜板区，气泡从预沉斜板上方逸出，活性污泥沉淀到斜板底部，水流入水平管沉淀池，在水平管沉淀池内完成进一步固液分离后，上浮的污泥经排泥槽排除，水经过排水区排出，下沉的污泥在底部排出。

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