CN1422817A - 厌氧-兼氧-好氧一体化污水处理方法及回用设备 - Google Patents

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Abstract

厌氧—兼氧—好氧一体化污水处理及回用设备属于污水处理、回用技术领域。本发明是在单一反应设备内实现厌氧、兼氧、好氧三个反应区域,形成三种生物体系,完成多种生化反应过程,并且利用好氧区的给气动力实现水力循环和污泥循环,从而在节能状态下实现脱除有机物、氮、磷等污染物;同时改变过去污水处理的稳定参数控制为可变参数控制,通过在线仪表的检测反馈系统实现上述多种过程的优化与自动控制系统,实现智能化污水处理过程,进一步提高单位反应器的处理效率,从而进一步降低投资和运行成本;它可根据排水量、用水量,以及回用水质的多样性产出多种回用水,同时满足达标排放、普通回用水、优质回用水等多用途的需要。

Description

厌氧-兼氧-好氧一体化污水处理方法及回用设备
技术领域
发明属于污水处理、回用技术领域。特别涉及实现厌氧、兼氧、好氧三种生物生长状态并具有污水脱氮脱磷及水回用功能的新型污水处理技术及设备。
背景技术
众所周知,水资源短缺、能源紧张、水污染严重是制约我国国民经济发展的三大因素。水资源短缺造成水径流量及地下水源不足,从而使水系统可容纳污染物的总量较小,容易造成水环境污染;能源紧张使得我们不能采用处理效率高但能耗大的技术来消除污染,从而使削减向水系统排放污染物的能力低,这两者都是不利于水环境保护的重要原因。而对我国国民经济的高速发展,工业生产和人民生活都不可避免的产生水体污染物,水污染物进入水体以后,首先影响的就是水资源,据2001年国家环保总局发布的环境年鉴统计,我国几大流域水质不容乐观,一、二类水质仅在30%以内,而四、五及超五类水质在50%以上,也就是说50%以上的水资源将失去使用价值或需要消耗更多的能源来处理后才能获得应用。当然,开发新水源,挖掘新能源,人们一直进行着不懈的努力,然而消除水污染,特别是高效低能耗地消除水污染不仅是环境保护的重要任务,而且是水资源保护与有效利用的重大任务。
目前,为了解决我国城市生活污水的污染问题,国家正在利用国内外各类贷款加速城市污水处理厂的建设,这不能说不是一件了不起的宏伟工程。但是应该看到,我国目前已经建成的城市污水处理厂并没有完全投入运行或达到设计处理能力,究其原因固然有环境意识问题及政策和管理问题,但不能不提及的是技术本身的问题。人们目前盲目的照搬国外的现成技术,实际上忽略了一个重要的事实:国外的成熟技术是在高度发达的经济条件支撑下的高能耗,高成本处理方法,目前部分国外厂商为了借机推销其国内产品,在各种贷款中附加了种种条件,照此办理不但建设费用巨大,建成后运行费也是一个很大包袱。而适合我国国情的水处理技术应该是投资少,运行费用低,处理效果高的技术,对这种技术的要求比国外现成技术更高,需要投入更大的人力、财力、物力来研究和开发。
根据水体污染物的性质及在脱除过程中的特点,我们通常将生活污水中的污染物分为三类:有机碳类污染物、含氮污染物、含磷污染物;相应的污染物脱除过程通常采用有机碳的生物矿化,即将有机碳转变成二氧化碳,硝化与反硝化,即将含氮化合物转变成氮气,生物脱磷,即将含磷化合物转变成不溶性无机磷酸盐沉淀。由于上述三个过程的生物种类不同,生物学特性不同,采用的工艺设备及过程都不相同。最早人们考虑各段生物学特性的差异,采用多段多设备分别控制的处理工艺,如:好氧-好氧-厌氧,该工艺虽然便于控制,能够使微生物处于最佳生长状态,但由于厌氧反硝化时需要补充新碳源而增加了处理成本,同时因处理工艺较长而投资较大;为此人们又开发了后置硝化工艺:厌氧(反硝化)-好氧(脱有机碳)-好氧(硝化)-回流至厌氧段(部分排放),该工艺利用污水中原有的碳源作为反硝化的能源,省去了需要补加的新碳源,但是回流一是增加了动力消耗,二是降低了脱氮率,因为脱氮率与回流率直接相关,要达到90%的脱氮率就需要9倍回流量,动力消耗和设备容积都大大增加,投资与运行费用并没有按照预期的目标降低;为了克服分段分设备实施上述三种工艺过程的缺点,序批式活性污泥法SBR工艺得到普遍关注,它简化了工艺过程和设备,在一个单体设备中通过控制不同的操作参数完成上述三个过程,但是,它牺牲了微生物生长的最佳条件及其稳定性因素,实际上使各种微生物生长在一个单体设备中,而不同的时间使某一类快速生长而另几类受到抑制,依次交替运行,总的生物学效率并未达到良好状态。
同时为了实现污水处理工艺的连续性,不得不采用多个单体设备交替进水周期性运行,其设备利用率较低,占地面积和投资加大,其中生物学未达到优化状态也是造成设备容积负荷不高,需要较大设备容积的重要原因之一。能否在一个单体设备中实现连续的脱有机碳、脱氮、脱磷一直是人们研究的热点问题。
M.Ros和J.Vrtovsek研究了一种厌氧-缺氧-好氧一体化污水处理设备,其主体实验设备为一圆柱形填料塔反应器,一个塔体由于供氧位置及回流量的控制实现三个氧特性分区:底部1/4为厌氧段(空塔),中部1/4为缺氧段(有填料),上部1/2为好氧段(有填料);污水从底部进入反应器,首先通过厌氧区,厌氧区上部有回流口将部分厌氧处理后的污水返回到进水区;厌氧处理后的污水则向上进入到缺氧区,缺氧区微量溶解氧的来源是通过将好氧区出水部分回流到缺氧区底部而实现的;经过缺氧区处理后的污水则向上进入到好氧区,好氧区的溶解氧来源于设在好氧区底部的给氧设备。在该反应器中,底部相当于UASB,没有设置填料,依靠厌氧颗粒污泥实现酸化水解脱出有机碳污染物,颗粒的悬浮通过厌氧段本身的回流量来控制。缺氧段主要功能是反硝化,其碳源可以方便的由厌氧段水解产生的小分子化合物来提供,而硝化过程则在好氧段完成,通过回流引入到缺氧段,其基本过程类似于前面所述的前置式生物脱氮工艺。该工艺虽然实现了连续化单体设备厌氧-缺氧-好氧污水处理过程,但厌氧段的自身回流需要动力驱动,好氧段向缺氧段的回流也消耗动力,同时前置式反硝化对高回流比的要求并未消除,而高回流比必将带来高溶解氧,使缺氧段操作参数控制不易稳定。
S.H.Chuang,etc.开发了另外一种厌氧-缺氧-好氧一体化污水处理设备,其主体设备为水平放置的彼此相邻的三个槽子,第一槽为厌氧槽,第二槽为缺氧槽,第三槽为好氧槽,污水从厌氧槽进入反应器,并依次向后溢流,厌氧槽及缺氧槽均设置搅拌以强化传质过程,厌氧槽靠空气给氧及实现搅拌过程,好氧槽还设置了气动生物转盘,以提高处理效率,同时,其反硝化过程仍然依靠好氧槽出水回流到缺氧槽来实现。该反应器并未从根本上克服前述反应器的缺陷,相反,厌氧及缺氧槽的搅拌又增加了动力消耗,反硝化率仍然靠回流量控制,而回流量对溶解氧的影响依然存在。
除了在反应器结构上尽可能组成一体化设备之外,在分离设备中研究优化的反应条件也是降低污水处理设备造价,节约运行费用的重要方面。Ruey-FangYu,etc.研究了在连续流SBR系统中实施在线控制来强化污水处理效率的可行性,其选定的控制参数包括氧化还原电位(OPR),酸碱度(pH),溶解氧(DO),污泥浓度(MLSS),并用计算机进行数据处理与控制。上述四种参数对优化生物生长条件,控制各种生化反应过程具有非常重要的意义,尤其是基于神经网络的控制系统,可以大大减少水力停留时间和好氧动力消耗:停留时间好氧节省45%,缺氧节省15.5%,总停留时间节约23.75%,好氧节能高达45%。大量研究与工程实践表明,实现厌氧-缺氧-好氧三种状态及脱碳-脱氮-脱磷三种无害化过程,液体回流是不可避免的环节,同时给氧曝气也是必不可少的过程,两者都需要动力的消耗,能否将两者结合起来是节能的关键问题。气升式生物反应器是近年来在生物发酵中广为应用的生化反应器,同时也在好氧污水处理工艺中获得应用(流化床污水处理生化反应器)。Guo-Qing Li.etc.研究了黏性非牛顿流体在内循环气升式生物反应器中的传质及气液循环问题,测定了气液氧传递速率常数Kla及其他动力学参数。Taku Fujiwara.etc.研究了折流管式反应器(内循环生物反应器的一种)中各种参数(譬如内外管直径比,液体循环速度等)对生活污水处理中的有机碳(TOC),总氮(TN),溶解氮(DN)的脱除率的影响。上述研究工作的重点在于强化气液传质效果,提高单级处理效率,对于综合动力效率及厌氧-缺氧过程未涉及。
另外,有效的污水处理技术不但可用于消除环境污染,而且可以利用它将污水转变成可资利用的新水源。常用水回用处理技术包括:脱除残余有机物有生物法(生物炭,生物滤池等),电解法(微电解,垂直电泳等),化学氧化法(臭氧氧化,过氧化氢氧化等),吸附法(活性碳吸附,天然高分子材料吸附等),物理分离法(微滤,超滤,纳滤,反渗透等);脱除无机盐类有化学沉降法(化学除硬等),电渗析法,反渗透法等。对于有机物的脱除,残余量较大时优先采用生物技术,残余量较小时可予考虑其他方法。近年来膜技术在水回用处理中备受重视,G.Ciardelli,etc.研究了印染工业废水经过生物处理后辅以膜分离过程达到回用的目标,通过超滤及反渗透,印染工业污水完全达到回用指标。Olaf Duin,etc.对超滤膜,纳滤膜,以及他们的组合工艺进行了深入研究,对膜污染问题,通量问题,运行费用问题等进行了比较。Mark Wilf,etc.研究了抗污染的城市污水回用反渗透膜分离系统,其关键问题是采用憎水性及较低表面负电荷的膜材料制备的反渗透膜(LFC1)。M.Al-Ahmad,etc.研究了反渗透膜的生物污染问题,给出了生物污染的基本规律及工程方面的研究结果,建议了各种生物污染降低及控制措施。诚然,膜分离过程的能耗,透量,抗污性是解决水回用的关键技术问题,而与之相应的诸多理论问题仍然在大家的不断探索之中。
发明内容
本发明的目的是提供了一种高效、节能、低投资、低成本、自动化控制程度高、方便管理与操作、水回用灵活方便、适用地域广泛的厌氧-兼氧-好氧一体化污水处理方法及回用设备。
本发明的技术解决方案是,污水处理一体化设备分为三个区域:好氧区(1)、兼氧区(2)和厌氧区(3),其间并没有设置物理的分割板,完全由流体流动状态,路径,速度等动力学特性所决定;三个区域设置不同密度的生物生长载体-填料(4)、(5)、(6),以固定不同生长特性的微生物,实现有机碳化合物的降解,脱氮,脱磷等生物过程;在各个区域设置的溶解氧探头-好氧区溶解氧电极(21)、兼氧区溶解氧电极(25)、厌氧区溶解氧电极(29),各个区域设置的氧化还原电位电极-好氧区氧化还原电位(22)、兼氧区氧化还原电位(26)、好氧区氧化还原电位(30),各个区域设置的PH计-好氧区酸碱度(23)、兼氧区酸碱度(27)、好氧区酸碱度(31),各个区域设置的化学耗氧量-好氧区化学耗氧量(24)、兼氧区化学耗氧量(28)、厌氧区化学耗氧量(32)及其他污染指标的自动检测仪器,这些检测信号经中央处理微机通过模糊控制程序处理后反馈到给氧量控制器(7)、回流量控制百叶窗(8)、给水电磁控制阀(32)等调节机构以满足各个区域的操作条件;剩余生物脱磷污泥将汇集在三角型集泥斗(9)经过自然挤压浓缩后进入到特殊的变距螺旋脱水机(10)脱水后外运;外排水部分由四个外排位置,污水处理达标排放口(11)设置在兼氧区(2),没置在好氧区的外压式微滤系统(12)、(13)可以使排水达到一般回用水标准,设置在好氧区的外压超滤系统(16)、(17)可以使排水达到工业冷却循环用水的水质,同时部分超滤出水作为进一步深度处理的预处理水汇集在循环水池(16),后续的纳滤(17)、(18)或反渗透(19)、(20)取水于循环水池,处理后水可用于工业生产及锅炉补充水。
其中反应器的结构形式一般为长方形,其容积大小根据处理水质和水量不同而异,对于城市生活污水来说,其污染物的平均脱除负荷为0.3-0.8公斤(生化耗氧量)/立方米容积/天,反应器容积确定如下表:表1不同水量水质条件下的反应器有效容积确定及几何尺寸范围
其中厌氧区(3)、兼氧区(2)、好氧区(1)所用填料(4)、(5)、(6)由惰性材料制成,包括:不锈钢材质的各类填料,陶磁材质的各类填料,塑料材质的各类填料,以及其它满足生物附着及固定的填料,三个区域各设置不同比表面积的生物生长载体-填料,好氧区填料(4)500-1000平米/立方米;兼氧区填料(5)1000-1500平米/立方米;厌氧区填料(6)1500-3000平米/立方米,以固定不同生长特性和不同数量的微生物。
其中好氧区(1)的气体分布装置设置在水深4-5米处,采用鼓风机给气,空气的功能除了给生物供氧之外,还利用其动能推动水流循环,使污水从好氧区循环至兼氧区和厌氧区,完成生物脱氮需要的兼氧、厌氧过程及硝化和反硝化的交替进行,同时也为反硝化提供有机碳源。该循环过程是本发明的核心,它既实现了处理过程又不另外耗能外循环。
其中兼氧区(2)和厌氧区(3)水深4-5米处设置了可调开度的百叶窗回流控制器(8),其长度为反应器的宽度,其宽度为0.3-0.5米,厚度随长度而变,满足刚度要求即可,一般5-10毫米厚,每一个窗页有一个固定转轴,通过水面上的调节杆可控制开度,从而调节不同区域或同一区域不同时间的回流量。该机构是本发明的另一核心,通过它来实现循环的调节与控制,从而保证前述过程的实现。
其中好氧区(1)、兼氧区(2)和厌氧区(3)内均设有水质监测仪表,好氧区溶解氧电极(21)、兼氧区溶解氧电极(25)、厌氧区溶解氧电极(29)和相应的二次仪表给出各区溶解氧数值,跟通过中央微机处理后给出操作控制信号调整百叶窗开度,调整回流比,改变溶解氧;氧化还原电位测定仪及酸碱度测定仪信号同样进行程序处理,控制循环回流量,该类仪器设备的配备与调节是本发明得以实现的关键。
其中设置在兼氧区(2)中的排水口是为处理达标后污水排放而设计的,其排放水应是达到国家及地方排放标准的。
其中设置在好氧区(1)中的微滤膜组件(12)是为了获得一般性不含悬浮物的回用水而设置的,通过微滤泵(13)将水从好氧区(1)中抽出,出水水质可用于绿化灌溉、建筑用水等一般生活杂用水。
其中设置在好氧区(1)中的超滤膜组件(14)是为了获得较好回用水而设置的,通过超滤泵(15)将水抽出,出水水质可达到工艺循环冷却水的用水指标。
其中超滤装置(14)、(15)的出水出了直接回用外,对于要求水质较高的情况则将出水送到循环水池(16)中,进一步经过纳滤泵(18)及纳滤组件(17)处理后回用,其出水水质可作为锅炉脱盐水的不充水。
其中循环水池(16)中的超滤出水也可以通过反渗透水泵(20)送到反渗透组件(19)处理后回用,其水质可以直接用于锅炉给水。
其中生化处理的剩余污泥经过反应器底部的初步浓缩后进入到卧式低速污泥浓缩脱水挤压机(10)中脱水后排放。
本发明的有益效果是:(1).节能特性:常规生化处理的给氧设备主要功能是供氧,动力消耗占污水处理总动力消耗的30-40%,在此过程中仅利用了氧而忽略了空气的动力,本发明充分利用该动力完成水处理过程中必须的水力循环,从而节约电力消耗。
(2).多功能性:在单一反应设备内实现厌氧、兼氧、好氧三个反应区域,三种生物体系,多种生化反应过程,并且不外加水泵动力进行水力循环,从而在节能状态下实现脱除有机物,氮,磷等污染物。
(3).智能性:改变过去污水处理的稳定参数控制为可变参数控制(一定范围内),通过在线仪表的检测反馈系统实现上述多种过程的优化与自动控制系统,实现智能化污水处理过程,进一步提高单位反应器的处理效率,从而进一步降低投资和运行成本。
(4).根据中小城镇污水处理与回用的特点和排水与用水之间的矛盾,以及回用水水量水质的多样性,本发明采取一套装置产出多种回用水的方式,满足:达标排放、普通回用水、优质回用水等多用户多用途的需要。
附图说明
附图1是本发明的反应器结构示意图。
附图2是本发明的反应器控制示意图。
具体实施方式
城市污水处理量为24万吨/日,小时水量为1万吨,单池容积为1万立方,共计10个,每个池子规格为:长80米,宽25米,深5米。其中好氧区(1)长20米,兼氧区长30米,厌氧区(3)长30米,其间并没有设置物理的分割板,完全由流体流动状态,路径,速度等动力学特性所决定;三个区域各设置不同比表面积的生物生长载体-填料,好氧区填料(4):500-1000平米/立方米;兼氧区填料(5):1000-1500平米/立方米;厌氧区填料(6):1500-3000平米/立方米。以固定不同生长特性和不同数量的微生物,实现有机碳化合物的降解、脱氮、脱磷等生物过程;在各个区域设置的溶解氧探头-好氧区溶解氧电极(21)、兼氧区溶解氧电极(25)、厌氧区溶解氧电极(29),各个区域设置的氧化还原电位电极-好氧区氧化还原电位(22)、兼氧区氧化还原电位(26)、好氧区氧化还原电位(30),各个区域设置的PH计-好氧区酸碱度(23)、兼氧区酸碱度(27)、好氧区酸碱度(31),各个区域设置的化学耗氧量-好氧区化学耗氧量(24)、兼氧区化学耗氧量(28)、厌氧区化学耗氧量(32)各指标的自动检测仪器将信号发送给中央处理微机,运行模糊控制程序将控制信号发送给给氧量控制器(7)、可调开度的百叶窗回流控制器(8)、给水电磁控制阀(32)对反应过程进行控制;剩余生物脱磷污泥将汇集在三角型集泥斗(9)经过自然挤压浓缩后进入到特殊的变距螺旋脱水机(10)脱水后外运:外排水部分由四个外排位置,污水处理达标排放口(11)设置在兼氧区(2),其排放水量为60-90%总水量,根据回用水量大小调节;设置在好氧区的外压式微滤系统(12)、(13)可以使排水达到冲厕、建筑、绿化等一般回用水标准,其处理水量为10-20%总水量,根据用户需要调整;设置在好氧区的外压超滤系统(14)、(15)可以使排水达到工业冷却循环用水的水质,其处理水量为20-30%总水量,除了直接回用之外,部分超滤出水作为进一步深度处理的预处理水汇集在循环水池(16),后续的纳滤系统(17)、(18)或反渗透(19)、(20)取水于循环水池,处理后水可用于工业生产及锅炉补充水,其处理水量根据用户需要调整。

Claims (19)

1.一种厌氧-兼氧-好氧一体化污水处理及回用设备,其特征在于,由好氧区(1)、兼氧区(2)和厌氧区(3)、控制百叶窗(8)、三角型集泥斗(9)、变距螺旋脱水机(10)、外排水部分、循环水池(16)构成;好氧区(1)、兼氧区(2)和厌氧区(3)三个区域设置固定不同生长特性的微生物的不同密度的生物生长载体-好氧区填料(4)、兼氧区填料(5)、厌氧区填料(6),在各个区域设置的溶解氧探头-好氧区溶解氧电极(21)、兼氧区溶解氧电极(25)、厌氧区溶解氧电极(29),各个区域设置的氧化还原电位电极-好氧区氧化还原电位(22)、兼氧区氧化还原电位(26)、好氧区氧化还原电位(30),各个区域设置的PH计-好氧区酸碱度(23)、兼氧区酸碱度(27)、好氧区酸碱度(31),各个区域设置的化学耗氧量-好氧区化学耗氧量(24)、兼氧区化学耗氧量(28)、厌氧区化学耗氧量(32)各指标的自动检测仪器将信号发送给中央处理微机,运行模糊控制程序将控制信号发送给给氧量控制器(7)、可调开度的百叶窗回流控制器(8)、给水电磁控制阀(32)对反应过程进行控制;外排水部分有四个外排位置,在兼氧区(2)设置污水处理达标排放口(11),在好氧区设置外压式微滤排水系统(12)、(13),在好氧区设置外压超滤排水系统(14)、(15),以及进一步深度处理的循环水池(16),经过后续的纳滤(17)、(28)或反渗透(19)、(20)处理后水可用于工业生产及锅炉补充水。
2.根据权利要求1所述的一种厌氧-兼氧-好氧一体化污水处理及回用设备,其特征在于,反应器为长方形。
3.根据权利要求1所述的一种厌氧-兼氧-好氧一体化污水处理及回用设备,其特征在于,厌氧区(3)、兼氧区(2)、好氧区(1)所用填料(4)、(5)、(6)均是惰性材料。
4.根据权利要求1、3所述的一种厌氧-兼氧-好氧-体化污水处理及回用设备,其特征在于,厌氧区(3)、兼氧区(2)、好氧区(1)所用填料(4)、(5)、(6)是不同材质的各类填料。
5.根据权利要求1、3所述的一种厌氧-兼氧-好氧一体化污水处理及回用设备,其特征在于,三个区域各设置不同比表面积的生物生长载体-填料,好氧区填料(4):500-1000平米/方米;兼氧区填料(5):1000-1500平米/立方米;厌氧区填料(6):1500-3000平米/立方米。
6.根据权利要求1所述的一种厌氧-兼氧-好氧一体化污水处理及回用设备,其特征在于,好氧区(1)采用鼓风机给气的气体分布装置设置在水深4-5米处。
7.根据权利要求1所述的一种厌氧-兼氧-好氧一体化污水处理及回用设备,其特征在于,兼氧区(2)和厌氧区(3)在水深4-5米处设置了可调开度的百叶窗回流控制器(8),其长度为反应器的宽度,其宽度为0.3-0.5米,厚5-10毫米。
8.使用权利要求1所述的厌氧-兼氧-好氧一体化污水处理及回用设备的厌氧-兼氧-好氧一体化污水处理方法,其特征在于,好氧区(1)、兼氧区(2)、厌氧区(3),完全由流体流动状态、路径、速度等动力学特性所决定;三个区域设置的不同密度的生物生长载体-填料(4)、(5)、(6)固定不同生长特性的微生物,实现有机碳化合物的降解,脱氮,脱磷等生物过程;各个区域设置的溶解氧探头-好氧区溶解氧电极(21)、兼氧区溶解氧电极(25)、厌氧区溶解氧电极(29),各个区域设置的氧化还原电位电极-好氧区氧化还原电位(22)、兼氧区氧化还原电位(26)、好氧区氧化还原电位(30),各个区域设置的PH计-好氧区酸碱度(23)、兼氧区酸碱度(27)、好氧区酸碱度(31),各个区域设置的化学耗氧量-好氧区化学耗氧量(24)、兼氧区化学耗氧量(28)、厌氧区化学耗氧量(32)各指标的自动检测仪器将信号发送给中央处理微机,运行模糊控制程序将控制信号发送给给氧量控制器(7)、可调开度的百叶窗回流控制器(8)、给水电磁控制阀(32)对反应过程进行控制,以满足各个区域的操作条件;剩余污泥(生物脱磷污泥)将汇集在三角型集泥斗(9)经过自然挤压浓缩后进入到特殊的变距螺旋脱水机(10)脱水后外运;外排水部分由四个外排位置,污水处理达标排放口(11)设置在兼氧区(2),设置在好氧区的外压式微滤系统(12、13)可以使排水达到一般回用水(冲厕,建筑,绿化等)标准,设置在好氧区的外压超滤系统(14、15)可以使排水达到工业冷却循环用水的水质,同时部分超滤出水作为进一步深度处理的预处理水汇集在循环水池(16),后续的纳滤系统(17)、(18)或反渗透系统(19)、(20)取水于循环水池(16),处理后水回用。
9.根据权利要求8所述的一种厌氧-兼氧-好氧一体化污水处理方法,其特征在于,长方形的反应器容积大小根据处理水质和水量不同而异,对于城市生活污水来说,其污染物的平均脱除负荷为0.3-0.8公斤/立方米/天。
10.根据权利要求8所述的一种厌氧-兼氧-好氧一体化污水处理方法,其特征在于,好氧区(1)的气体分布装置设置在水深4-5米处,采用鼓风机给气,空气给生物供氧,其动能推动水流循环,使污水从好氧区循环至兼氧区和厌氧区,完成生物脱氮需要的兼氧、厌氧过程及硝化和反硝化的交替进行,同时也为反硝化提供有机碳源。
11.根据权利要求8所述的一种厌氧-兼氧-好氧一体化污水处理方法,其特征在于,兼氧区(2)和厌氧区(3)设置的可调开度的百叶窗回流控制器(8),调节不同区域或同一区域不同时间的回流量,实现循环的调节与控制,从而保证前述过程的实现。
12.根据权利要求8所述的一种厌氧-兼氧-好氧一体化污水处理方法,其特征在于,好氧区溶解氧电极(21)、兼氧区溶解氧电极(25)、厌氧区溶解氧电极(29),通过二次表给出各区溶解氧数值,跟各区控制值比较后给出操作控制信号调整百叶窗开度,调整回流比,改变溶解氧;各个区域设置的氧化还原电位电极-好氧区氧化还原电位(22)、兼氧区氧化还原电位(26)、好氧区氧化还原电位(30),各个区域设置的PH计-好氧区酸碱度(23)、兼氧区酸碱度(27)、好氧区酸碱度(31),各个区域设置的化学耗氧量-好氧区化学耗氧量(24)、兼氧区化学耗氧量(28)、厌氧区化学耗氧量(32)同样进行检测对比,通过模糊程序控制循环回流量。
13.根据权利要求8所述的一种厌氧-兼氧-好氧一体化污水处理方法,其特征在于,处理后达标的污水从设置在兼氧区(2)中的排水口排放。
14.根据权利要求8所述的一种厌氧-兼氧-好氧一体化污水处理方法,其特征在于,获得的不含悬浮物的回用水通过设置在好氧区(1)中的微滤系统(12)、(13)将水从好氧区(1)中抽出。
15.根据权利要求8所述的一种厌氧-兼氧-好氧一体化污水处理方法,其特征在于,获得的较好回用水通过设置在好氧区(1)中的超滤系统(14)、(15)将水抽出。
16.根据权利要求8所述的一种厌氧-兼氧-好氧一体化污水处理方法,其特征在于,超滤系统(14)、(15)的出水直接回用。
17.根据权利要求8所述的一种厌氧-兼氧-好氧一体化污水处理方法,其特征在于,超滤系统(14)、(15)的出水送到循环水池(16)中,经过纳滤系统(17)、(18)处理后回用。
18.根据权利要求8所述的一种厌氧-兼氧-好氧一体化污水处理方法,其特征在于,循环水池(16)中的超滤出水通过反渗透系统(19)、(20)处理后回用。
19.根据权利要求8所述的一种厌氧-兼氧-好氧一体化污水处理方法,其特征在于,生化处理的剩余污泥在反应器底部浓缩后进入到卧式低速污泥浓缩脱水挤压机(10)中脱水后排放。
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