CN201121152Y - 在污水处理中用超声波强化生物过程的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及了一种在污水处理中用超声波强化生物过程的装置，它包括：超声波设备、储泥罐、循环泵和三通调节阀，超声波设备污泥出口与储泥罐污泥进口相连，储泥罐污泥出口通过循环泵与三通调节阀的第一端相连，三通调节阀的第二端与超声波设备的污泥进口相连，三通调节阀的第三端与污水处理的某一位置或生化段的装置相连，本实用新型与现有的方法和装置相比：增加了污水的反硝化效率，减少了污泥量，增加了厌氧消化中的沼气产量，并且可以消除污泥的膨胀，预防污泥的漂浮。

Description

在污水处理中用超声波强化生物过程的装置

技术领域

本实用新型涉及了一种在污水处理中使用的装置，特别是在污水处理中用超声波强化生物过程的装置。

背景技术

目前处理污水常用的工艺有多种，一般来说，它们包括：厌氧-缺氧-好氧工艺(AAO)、吸附-生物降解工艺(AB)、折流式厌氧工艺(ABR)、前置反硝化生物脱氮工艺(AO)、循环活性污泥工艺(CASS)、间歇循环延时曝气活性污泥工艺(ICEAS)、膜生物反应器工艺(MBR)、奥贝尔氧化沟脱氮除磷工艺(ORBAL)、氧化沟工艺(OD)、序批式活性污泥工艺(SBR)、交替式生物处理池工艺(UNITANK)和南非开普顿大学发明的除磷脱氮工艺(UCT)等。

超声波强化生物过程的方法(USE——来自Ultrasonically Enhance的英文缩写)是用超声波来处理在污水或者污泥处理的某一位置或生化段上的污水或污泥，它可以改善出水、减少污泥、增加沼气、增加碳源、消除膨胀污泥等。在上述工艺的处理过程中均可使用超声波设备，使这些工艺得以强化，使污泥的处理性能在下列方面得到明显改善：

-补充碳源、提高脱氮效率，

-增强微生物活性、提高降解效率和深度、减少污泥量，

-提高污泥厌氧消化效率、增加沼气产量，

-消除和预防膨胀污泥/漂浮污泥。

超声波工艺就是在上述各个工艺基础上增加一条连接污泥浓缩池或者浓缩污泥管路和生化段的污泥管路，将部分污泥经超声处理后经过这条管路回流到生化段适当的位置，以全部或者部分达到上述目标。对于污泥厌氧消化，这条管路连接污泥浓缩池或者浓缩污泥管路和厌氧消化池。增加污泥管路后，各工艺的生物学机理和处理效果将有很大改善。

目前用超声波处理污泥通常都是一次性处理以达到所设定的处理时间，即一次性长时间处理。但是本案申请人发现多次短时间处理，总的时间保持不变，可以获得更好的效果。根据本案申请人的研究成果和实践经验，用一次性处理法和多次性处理法均可达到增加碳源、改善出水水质和污泥减量的目的，并且后一种方法在效果方面优于前一种方法。

发明内容

本实用新型的发明目的在于：提供了一种在污水处理中用超声波多次、短时间对生物进行强化处理的方法及装置。

为了实现本实用新型的目的，本实用新型的一种在污水处理中用超声波强化生物过程的装置，它包括：超声波设备，其中：它还包括：储泥罐、循环泵和三通调节阀，超声波设备的污泥出口与储泥罐的污泥进口相连，储泥罐的污泥出口通过循环泵与三通调节阀的第一端相连，三通调节阀的第二端与超声波设备的污泥进口相连，三通调节阀的第三端与污水处理的生物反应池的缺氧区或预备反应区、中间池或厌氧消化池相连；

本实用新型的一种在污水处理中用超声波强化生物过程的方法使用的装置，其中：所述储泥罐内装有搅拌器；

本实用新型的一种在污水处理中用超声波强化生物过程的方法使用的装置，其中：所述超声波设备、搅拌器和储泥罐制成一体的设备，该设备内置有循环泵；

本实用新型的一种在污水处理中用超声波强化生物过程的方法使用的装置，其中：所述的超声波设备的进泥口与有沉淀池或/和浓缩池相连。

本实用新型的一种在污水处理中用超声波强化生物过程的方法和装置与现有的用超声波强化生物过程的方法和装置相比：增加了污水的反硝化效率，减少了污泥量，增加了厌氧消化中的沼气产量，并且可以消除污泥的膨胀，预防污泥的漂浮。

附图说明

图1是本实用新型的一种在污水处理中用超声波强化生物过程的装置的流程示意图；

图2是本实用新型的装置在氧化沟工艺中应用的流程示意图。

具体实施方式

如图1所示，在污水处理中用超声波强化生物过程的装置包括：超声波设备1、循环泵4、储泥罐3和三通调节阀5，超声波设备1的污泥出口与储泥罐3的污泥进口相连，储泥罐3的污泥出口通过循环泵4与三通调节阀5的第一端相连，三通调节阀5的第二端与超声波设备1的污泥进口相连，三通调节阀5的第三端与第三端与污水处理的生物反应池的缺氧区或同一预备反应区、中间池或厌氧消化池相连。储泥罐3内装有搅拌器2。

在污泥通过超声波设备1后，将污泥存入储泥罐3中，对储泥罐3中的污泥进行搅拌，使其充分混合，然后将一部分存入储泥罐3中的污泥返回到超声波设备1中去，另一部分污泥返回到污水处理的某一位置或生化段的装置中去，其中：某一位置或生化段的装置根据污泥处理本身使用工艺的不同，通常污泥从好氧池或生物反应池的好氧区出来，进入生物反应池的缺氧区或预备反应区、中间池或厌氧消化池。

超声波设备1、搅拌器2和储泥罐3可以制成一体的设备，该设备内置有循环泵4。

操作者首先设定污泥在超声波设备1中每次的停留时间，然后通过调节循环泵4和三通调节阀5来确保污泥在超声波设备1中每次的停留时间，使进入超声波设备1中的污泥的量为外部进泥量和储泥罐3的返回污泥量之和，从超声波设备1中出来的污泥的量也为外部进泥量和储泥罐3的返回污泥量之和，从储泥罐3进入污水处理的某一位置或生化段的装置的污泥为外部进泥量。这样就达到了一种平衡。

对于连续运行的工艺，例如厌氧-缺氧-好氧工艺(AAO)、前置反硝化生物脱氮工艺(AO)、氧化沟(OD)、膜生物反应器工艺(MBR)等工艺，超声波处理设备的位置固定在污泥处理的某一位置，如：好氧池或好氧区，在该位置后装有污泥浓缩池和/或二沉池，从缩池和/或二沉池出来的污泥加入超声波设备1，使进入超声波设备1的污泥中含污泥量在3-10％之间，经过超声波设备1处理的污泥根据需要进入污水处理的某一位置，如：缺氧池或厌氧消化池。如果没有浓缩池，则布置在二沉池之后，通过在超声波设备前设置离心浓缩或脱水设备来提高污泥的浓度。

如图2所示，以氧化沟工艺为例，污水通过预处理装置6进入氧化沟7，从氧化沟7的好氧区出来的污水进入二沉池8进行沉淀，沉淀后的污泥送入浓缩池9进行浓缩，沉淀后的水从二沉池8的上端流出，本实用新型的超声波处理强化生物过程的装置放置在浓缩池9和氧化沟7之间，含有污泥量为3-10％的污泥从浓缩池9进入本实用新型的超声波处理强化生物过程的装置的入口，污泥从本实用新型的超声波处理强化生物过程的装置的出口再引入到氧化沟7的缺氧区，根据需要只将从浓缩池9中流出的污泥的一部分引入到本实用新型的超声波处理强化生物过程的装置中，一般来说引入到本实用新型的超声波处理强化生物过程的装置的污泥量占从浓缩池9中流出的总污泥的20-50％，最好为30％，剩余的污泥进行污泥脱水处理。

对于不连续运行的工艺，例如序批式活性污泥工艺(SBR)、循环活性污泥工艺(CASS)、交替式生物处理工艺(UNITANK)等，设备仍然布置在剩余污泥浓缩池或二沉池之后，但是由于上述工艺都是在一种设备经不同的含氧状态下完成的，例如：从好氧状态下引出的污泥，经过本实用新型的超声波处理强化生物过程的装置后，在设备的缺氧状态下引入，这时在污泥在超声波设备1中每次停留的时间不仅要考虑流量倍数和总停留时间，还要考虑上述工艺的流程所需要的时间。

表1是超声波处理工艺和常规工艺优缺点对比的表格。

表1

以上描述只是对本实用新型的解释，不是对本实用新型的限定，除了本实用新型所列举的用本实用新型的超声波强化生物过程的方法和装置用于污水处理工艺中的例子外，本实用新型的超声波强化生物过程的方法和装置可以用于任何污水处理工艺中，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在不违背本实用新型的精神的情况下，本实用新型可以作任何形式的修改。

Claims (4)

1. 一种在污水处理中用超声波强化生物过程的方法的装置，它包括：超声波设备(1)，其特征在于：它还包括：储泥罐(3)、循环泵(4)和三通调节阀(5)，超声波设备(1)的污泥出口与储泥罐(3)的污泥进口相连，储泥罐(3)的污泥出口通过循环泵(4)与三通调节阀(5)的第一端相连，三通调节阀(5)的第二端与超声波设备(1)的污泥进口相连，三通调节阀(5)的第三端与污水处理的生物反应池的缺氧区或预备反应区、中间池或厌氧消化池相连。

2. 如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述储泥罐(3)内装有搅拌器(2)。

3. 如权利要求2所述的装置，其特征在于：所述超声波设备(1)、搅拌器(2)和储泥罐(3)制成一体的设备，该设备内置有循环泵(4)。

4. 如权利要求1或2或3所述的装置，其特征在于：所述的超声波设备(1)的进泥口与有沉淀池或/和浓缩池相连。

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