CN201395547Y

CN201395547Y - 一种污水处理装置

Info

Publication number: CN201395547Y
Application number: CN2009201275701U
Authority: CN
Inventors: 方芳; 刘智萍; 郭劲松; 杨运平; 高旭; 王春燕; 龙曼
Original assignee: Chongqing University
Current assignee: Chongqing University
Priority date: 2009-06-05
Filing date: 2009-06-05
Publication date: 2010-02-03
Anticipated expiration: 2019-06-05

Abstract

本实用新型公开了一种污水处理装置，包括依次相邻的反应区、沉淀区、出水槽，所述反应区包括底部依次相通的缺氧反应区和好氧反应区，缺氧反应区上方设置原水进水管，好氧反应区内部设置有排污填料，所述好氧反应区与沉淀区之间上部连通，沉淀区底部设置有集泥斗和排泥管，沉淀区上部与出水槽相连通，出水槽上设置有出水管，其特点在于所述缺氧反应区与好氧反应区之间设有回流缝。本实用新型将活性污泥法与接触氧化法复合于同一反应器中，通过优化与组合，获得良好的处理效果，并且运行稳定可靠；具有了脱氮除磷效果好、流程短、节约能耗、便于管理、实现厌氧(缺氧)和好氧一体化，适用地区广泛等优点。

Description

一种污水处理装置

技术领域

本实用新型涉及污水处理的一体化生物反应设施，具体涉及活性污泥-接触氧化气提式内循环一体化污水处理装置，属于污水处理环境保护技术领域。

背景技术

活性污泥法是处理生活污水的有效方法，是当前应用最广泛的污水处理技术。随着社会经济的发展，城市生活污水收集率的不断提高，污水中污染物质的种类和数量也不断增加，许多采用活性污泥法工艺的生物处理系统都面临进水负荷超过设计水平以及氮磷等营养物质的出水水质不能达标等问题。而生物膜法因其具有微生物相丰富，生物的食物链长，微生物存活的世代时间较长，具有较高的硝化能力，反应器净化效率高，抗冲击负荷能力强等优点。近年来，将生物膜法复合到活性污泥法工艺中，以发挥两种工艺的优势，克服各自的不足。活性污泥-生物膜复合系统中存在附着相和悬浮相微生物，它们共同作用去除污水中的有机污染物。填料同时作为多相流体中水力半径的控制因素，可增加水力剪切，提高传质效率。活性污泥-生物膜复合系统一方面具有生物膜法负荷高的特点，减少了构筑物体积，降低了投资；另一方面也具有活性污泥法固液接触充分的特点，有机污染物去除效率高，出水水质稳定；此外，世代时间较长的硝化菌优先附着在载体上，可以有效解决脱氮除磷的硝化菌和聚磷菌的泥龄矛盾问题，从而提高系统的脱氮除磷功效。

目前，具有较好脱氮除磷功能的污水处理一体化装置仍是水处理界关注的热点。然而，已有的部分一体化反应器是将传统的城市污水二级处理流程加以简单组合，以污水中的有机物为主要处理对象，忽视了除磷脱氮；也有部分一体化装置开发了脱氮除磷功能，但常常偏向于脱氮除磷中的一方，或者虽然两者兼有，但效率都不高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，为了克服和解决现有一体化废水生物处理系统中脱氮除磷效果差、工艺复杂、处理流程长等缺点和问题，提供一种废水脱氮除磷效果好、且具有流程短、节约能耗的优点的污水处理装置。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种污水处理装置，包括依次相邻的反应区、沉淀区、出水槽，其特点在于，所述反应区包括底部依次相通的缺氧反应区和好氧反应区，缺氧反应区上方设置原水进水管，好氧反应区内部设置有排污填料，底部设置有曝气装置，所述好氧反应区与沉淀区之间上部连通，沉淀区底部设置有集泥斗和排泥管，沉淀区上部与出水槽相连通，出水槽上设置有出水管。其中所述曝气装置可直接采用现有技术中公知的曝气装置，可使得水流充分地上升与排污填料接触发生反应，所述缺氧反应区与好氧反应区之间设有回流缝。所设置的回流缝，可使得好氧反应区内上升的污水从回流缝回流到缺氧反应区，造成循环，延长了污水反应时间，利于降污。

作为优化，所述好氧反应区靠隔板分隔为底部相通的好氧反应I区和好氧反应II区，好氧反应I区与缺氧反应区相邻，好氧反应II区与出水槽相邻，所述回流缝设置于缺氧反应区与好氧反应I区之间临近水面处，这样可延长污水在好氧反应区内停留时间，更有利于于污水在好痒区内进行反应，避免了污水由缺氧反应区进入好氧反应区后容易直接进入到沉淀区。

作为排污填料的一种优化选择，所述排污填料采用盾型填料，可使排污效果更好，所述盾型填料为现有技术中公知的一种排污填料，该填料由纤维束和中心绳组成，而纤维束由纤维及支架构成。由于纤维束在水中呈漂浮摆动状态，纤维之间的空隙不断变化，便于老化的生物膜脱落；另外，纤维丝束具有对水中微生物起夹带黏附作用，即具有捕捉微生物的能力，挂膜快，即装置启动快。

作为优化，所述沉淀区内与好氧反应II区连通处的上部设置有向下的导流板；这样可引导进入沉淀区的污水向下流动并进行沉淀，而不是直接平流至出水槽，增强沉淀降污效果。

作为进一步优化，所述沉淀区底部设置有污泥回流管与缺氧反应区相通，污泥回流管上设置有计量泵；这样可将沉淀区的污泥排往缺氧反应区，维持活性污泥的稳定。

作为再进一步的优化，所述缺氧反应区内部设置有搅拌器，底部设置有放空管，这样当需要时，缺氧反应区底部可搅拌后进行放空，方便清理缺氧反应区底部污泥。

更加具体地说，本实用新型是一种活性污泥-接触氧化气提式内循环一体化污水处理装置，它包括反应区、沉淀区和出水槽。其中：反应池内，反应区通过隔板与沉淀区相邻，而出水槽紧邻沉淀区；原水进水管设于缺氧反应区上方，出水管设于出水槽底部。反应区由隔板和隔板分成三部分，即缺氧反应区、好氧反应I区和好氧反应II区；缺氧反应区底部与好氧反应区底部连通，好氧反应I区和II区用导流板分隔；缺氧反应区底部设有放空管，顶部设有来自沉淀区的污泥回流管，缺氧反应区还设有搅拌器；好氧I区和II区底部设有曝气装置。缺氧反应区和好氧反应区之间的隔板上部靠近水面位置设有回流缝，好氧反应区的混合液通过曝气装置的气提动力经回流缝回流至缺氧反应区。分离沉淀区内部设有导流板将沉淀区分为两部分；沉淀区下部设有集泥斗，泥斗底部设有污泥回流管和排泥管。污泥回流管接有计量泵，用以控制污泥回流比。通过污泥回流和定期排除剩余污泥，以维持系统活性污泥的稳定和达到除磷的目的。沉淀区上清液经过水孔进入出水槽，由出水管排放。

综上所述，相比于现有技术，本技术方案具有以下有益效果：

(1)本实用新型将活性污泥法与接触氧化法复合于同一反应器中，通过优化与组合，获得良好的处理效果，并且运行稳定可靠；具有了脱氮除磷效果好、流程短、节约能耗、便于管理、实现厌氧(缺氧)和好氧一体化，适用地区广泛等优点。

(2)由于装置内存在活性污泥与生物膜的共生系统，为泥龄较长的硝化菌和泥龄较短的除磷菌共存于一个适宜的环境提供了条件，解决了在同一个系统中同时除磷和脱氮的泥龄矛盾，可根据不同水质，调节活性污泥的泥龄，提高了去除有机物和脱氮除磷的效率。

(3)好氧反应区的曝气具有“一气三效”的功能，通过曝气管的曝气，一是可以为活性污泥和生物膜的微生物提供氧，确保微生物的活性；二是使活性污泥处于悬浮状态，使盾型填料的纤维束漂浮摆动，避免因活性污泥沉降、生物膜结团而降低处理效果；三是使得混合液在曝气装置空气上升动力的带动下，向上流并通过回流缝回流至缺氧反应区，使得废水在好氧和缺氧环境下交替进行，以达到废水硝化和反硝化的目的，而无须另加动力设备。

(4)所设置的回流缝；可使得好氧反应区内上升的污水从回流缝回流到缺氧反应区，造成循环，延长了污水反应时间，利于降污。同时回流缝位于液面下，由此好氧反应区顶部形成脱气区，减少回流至缺氧反应区的混合液夹带的气泡，便于保证缺氧反应区的缺氧环境。

(5)在好氧反应区右侧设有导流板，可以使来自缺氧反应区、未能进入好氧I区的一部分混合液进入好氧II区，经好氧反应后，进入沉淀区，避免缺氧反应区混合液直接进入沉淀区，影响出水水质。

(6)在沉淀区左侧设有导流板，以减少好氧反应区水流对沉淀污泥的扰动，强化污泥的沉淀效果。

(7)该装置采用活性污泥-接触氧化工艺在同一反应器内复合运行，可根据不同污水处理要求，实现在同一反应器内完成有机物降解及脱氮除磷，使污水得到一体化处理。该一体化装置投资及运行费用低，运行管理方便。

本装置通过对生活污水的试验运行，对生活污水处理可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)》一级标准中的B标准，并且运行稳定可靠。

附图说明

图1：活性污泥-接触氧化气提式内循环一体化污水处理装置结构主视图；

图2：活性污泥-接触氧化气提式内循环一体化污水处理装置结构俯视图；

图3：活性污泥-接触氧化气提式内循环一体化污水处理装置水流流向示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

参见图1、2、3，本装置活性污泥-接触氧化气提式内循环一体化污水处理装置，它包括反应区、沉淀区和出水槽，反应区通过隔板8A与沉淀区相邻，而出水槽紧邻沉淀区。反应区由隔板6A和隔板6B分成三部分，即缺氧反应区、好氧反应I区和好氧反应II区；缺氧反应区底部与好氧反应区底部连通，好氧反应I区和II区用导流板6B分隔。分离沉淀区内部设有导流板8B将沉淀区分为两部分，沉淀区下部设有集泥斗。

原水进水管1设于缺氧反应区上方，出水管3设于出水槽底部。缺氧反应区设有搅拌器5，底部设有放空管2，顶部设有来自沉淀区集泥斗底部的污泥回流管11。好氧I区和II区底部设有曝气装置7，内设有盾型填料9。缺氧反应区和好氧反应区之间的隔板上部靠近水面位置设有回流缝12。沉淀区集泥斗底部设有污泥回流管11和排泥管4，污泥回流管接有计量泵10。

如图3所示，此工艺流程为连续进出水，原水首先通过进水管1进入缺氧反应区，从底部进入好氧反应区，由于好氧I区曝气装置的气提作用，一部分混合液进入好氧I区，经过回流缝12在缺氧反应区和好氧反应区之间循环，还有一部分混合液从缺氧反应区直接进入好氧II区。好氧II区的混合液经隔板8A和导流板8B绕流进入沉淀区，混合液在分离沉淀区进行泥水分离，上清液经过水孔13进入出水槽，由出水管3排出。缺氧反应区DO维持在0.2～0.5mg/L，好氧反应区DO为2.0～3.0mg/L。从沉淀区集泥斗回流至缺氧反应区的污泥回流比可用计量泵10进行控制，通过污泥回流和定期排除剩余污泥，可维持系统活性污泥的稳定和达到除磷的目的。

本实用新型具体实施时的主要技术参数为：水力停留时间：总停留时间：10～17小时，其中缺氧反应区3.4～5.7小时，好氧反应区4.0～6.8，沉淀区2.6～4.5小时

污泥回流比：70％～100％活性污泥泥龄：10d

曝气强度：4.0～5.0m³(空气)/m²(面积)·小时

填料：盾型填料，填充密度为20％～30％(占填充区域的体积比)

Claims

1、一种污水处理装置，包括依次相邻的反应区、沉淀区、出水槽，其特征在于，所述反应区包括底部依次相通的缺氧反应区和好氧反应区，缺氧反应区上方设置原水进水管，好氧反应区内部设置有排污填料，底部设置有曝气装置，所述好氧反应区与沉淀区之间上部连通，沉淀区底部设置有集泥斗和排泥管，沉淀区上部与出水槽相连通，出水槽上设置有出水管，所述缺氧反应区与好氧反应区之间设有回流缝。

2、如权利要求1所述的污水处理装置，其特征在于，所述好氧反应区靠隔板分隔为底部相通的好氧反应I区和好氧反应II区，好氧反应I区与缺氧反应区相邻，好氧反应II区与出水槽相邻。

3、如权利要求2所述的污水处理装置，其特征在于，所述回流缝设置于缺氧反应区与好氧反应I区之间临近水面处。

4、如权利要求1所述的污水处理装置，其特征在于，所述排污填料采用盾型填料。

5、如权利要求2所述的污水处理装置，其特征在于，所述沉淀区内与好氧反应II区连通处的上部设置有向下的导流板。

6、如权利要求1所述的污水处理装置，其特征在于，所述沉淀区底部设置有污泥回流管与缺氧反应区相通，污泥回流管上设置有计量泵。

7、如权利要求6所述的污水处理装置，其特征在于，所述缺氧反应区内部设置有搅拌器，底部设置有放空管。