CN209493447U - 一种一体化a2o生物反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种一体化A2O生物反应器，沿着污水流动的方向依次包括厌氧池、缺氧选择池、缺氧池、好氧池和沉淀池；所述厌氧池设置有污水进口，所述沉淀池的上部设置有上清液出口。所述缺氧选择池的设置可以减少氧对缺氧池加入碳源及原水中自带碳源的无辜消耗，从而降低外加碳源投加成本，同时，对氮磷的脱除和水质的净化有促进作用。污水经过厌氧池、缺氧选择池和缺氧池后，实现了有效脱氮除磷，污水中的氨氮及有机物在好氧池中可以得到充分降解，同时，污水中的磷可以在好氧池中得到进一步有效脱除，污水在沉淀池中经过固液分离，经过处理后的污水上清液从沉淀池上部设置的上清液出口排出，从而获得较优的脱氮除磷效果，出水水质较优。

Description

一种一体化A2O生物反应器

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种一体化A2O生物反应器。

背景技术

A2O工艺又称AAO工艺，是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一个字母的简称(厌氧-缺氧-好氧法)，是一种常用的污水处理工艺，可用于二级污水处理或三级污水处理，以及中水回用，具有良好的脱氮除磷效果。

然而，现有的A2O工艺多采用钢砼结构设计形式，沉淀池多与生化池分离设计，存在土建投资相对较大，施工周期相对较长，投资效益回收慢，投资回报率低等现实问题，且现有的钢砼结构在改造过程中还会产生大量建筑垃圾，污染环境。同时，现有的A2O工艺对碳源消耗较大，脱氮除磷效率有待于提高，出水水质差。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种一体化A2O生物反应器，采用这种生物反应器处理污水，可以获得较优的脱氮除磷效果，出水水质较优。

本实用新型提供了一种一体化A2O生物反应器，沿着污水流动的方向依次包括厌氧池、缺氧选择池、缺氧池、好氧池和沉淀池；所述厌氧池设置有污水进口，所述沉淀池的上部设置有上清液出口。

优选的，还包括厌氧选择池；

所述厌氧选择池的污水出口与所述厌氧池相连。

优选的，所述好氧池中设置有好氧混合液气提回流装置，用于将好氧池污水出口处的部分污水回流至好氧池进口处。

优选的，还包括硝化液气提回流装置，所述硝化液气提回流装置的回流液进口与所述好氧池的回流液出口相连，所述硝化液气提回流装置的回流液出口与所述缺氧选择池相连。

优选的，所述沉淀池中设置有泥水分离器。

优选的，所述泥水分离器为斜管或斜板。

优选的，所述沉淀池中还设置有污泥回流气提装置，所述污泥回流气提装置用于将沉淀池中的部分污泥输送至厌氧选择池中。

优选的，在所述沉淀池的顶部设置有回流污泥槽，所述回流污泥槽的进口与所述污泥回流气提装置的回流污泥出口相连，所述回流污泥槽的出口与所述厌氧选择池的回流污泥进口相连。

优选的，所述厌氧池、缺氧选择池、缺氧池、好氧池和沉淀池的池壁和池底均为HDPE膜。

优选的，所述厌氧池、缺氧选择池、缺氧池、好氧池和沉淀池之间的隔墙均为非砼隔板墙。

本实用新型提供了一种一体化A2O生物反应器，沿着污水流动的方向依次包括厌氧池、缺氧选择池、缺氧池、好氧池和沉淀池；所述厌氧池设置有污水进口，所述沉淀池的上部设置有上清液出口。所述缺氧选择池的设置可以利用微生物降解污染物质进行有氧代谢来消耗掉缺氧选择池中融入的氧，从而确保由缺氧选择池进入缺氧池的泥水混合液不会有氧带入而影响到各自代谢环境的实现，减少氧对缺氧池加入碳源及原水中自带碳源的无辜消耗，从而降低外加碳源投加成本，同时，对氮磷的脱除和水质的净化有促进作用。污水经过厌氧池、缺氧选择池和缺氧池后，实现了有效脱氮除磷，污水中的氨氮及有机物在好氧池中可以得到充分降解，同时，污水中的磷可以在好氧池中得到进一步有效脱除，污水在沉淀池中经过固液分离，经过处理后的污水上清液从沉淀池上部设置的上清液出口排出，从而获得较优的脱氮除磷效果，出水水质较优。

附图说明

图1为本实用新型的一个实施例提供的一体化A2O生物反应器的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了一种一体化A2O生物反应器，沿着污水流动的方向依次包括厌氧池、缺氧选择池、缺氧池、好氧池和沉淀池；所述厌氧池设置有污水进口，所述沉淀池的上部设置有上清液出口。

结构参见图1，图1为本实用新型的一个实施例提供的一体化A2O生物反应器的结构示意图。其中，1为厌氧选择池，2为厌氧池，3为缺氧选择池， 4为缺氧池，5为好氧池，6为沉淀池，7为曝气设备，8为好氧混合液气提回流装置，9为硝化液气提回流装置，10为泥水分离器，11为污泥回流气提装置，12为污泥回流槽，13为污水深度处理单元，14为污泥储池。

本实用新型中的一体化A2O生物反应器包括厌氧池2。所述厌氧池设置有原水进口和污水出口。需要处理的污水(即原水)从原水进口进入厌氧池。厌氧池中的聚磷菌在厌氧环境下释磷，部分含氮有机物进行氨化，同时，转化易降解COD。厌氧池中不设有曝气设备，污水中的污染物浓度较高，因分解污染物消耗溶解氧，使得厌氧池中的水体内几乎不含有溶解氧，适宜厌氧微生物的活动。本实用新型的实施例中，所述厌氧池还设置有脱氧污水进口。

在本实用新型的实施例中，所述一体化A2O生物反应器还包括厌氧选择池1。所述厌氧选择池的设置可以利用微生物有氧降解污染物质进行的代谢消耗掉厌氧选择池中的融入氧，从而确保随后进入厌氧池的泥水混合液不影响后续厌氧池厌氧环境的实现，可减少氧对碳源的无辜消耗，降低外加碳源投加成本。所述厌氧选择池设置有污水出口和回流污泥进口。所述厌氧选择池的污水出口与所述厌氧池相连。所述回流污泥进口用于接收从沉淀池输送过来的回流污泥。进入厌氧选择池的泥水混合液利用微生物生存代谢需要消耗氧的特性，实现化合态氧和游离态氧在此完全有效脱除，经过脱氧后的泥水混合液从所述厌氧选择池的污水出口排出，经厌氧池的脱氧污水进口进入厌氧池。

本实用新型的某些实施例中，所述厌氧选择池中的设计停留时间不超过 1h。本实用新型中的一体化A2O生物反应器还包括缺氧选择池3。所述缺氧选择池设置有污水进口和污水出口。所述缺氧选择池的污水进口与所述厌氧池的污水出口相连。从厌氧池的污水出口流出的污水进入缺氧选择池。

在本实用新型的某些实施例中，所述缺氧选择池还设置有回流液进口，用于接收从好氧池输送过来的回流硝化液。所述缺氧选择池的设置可以利用微生物有氧降解污染物质进行的代谢而消耗掉缺氧选择池中融入氧(比如硝化液气提回流融入的氧)，从而确保缺氧选择池进入缺氧池的泥水混合液不影响后续缺氧池缺氧环境的实现，减少氧对碳源的无辜消耗，降低外加碳源投加成本，实现化合态氧和游离态氧的有效脱除。硝化液气提回流因较低的能耗可实现高于传统机械泵的大比例回流，可促进传统A2O脱氮效率的提升。

本实用新型的某些实施例中，所述缺氧选择池中的设计停留时间不超过 1h。

本实用新型中的一体化A2O生物反应器还包括缺氧池4。所述缺氧池设置有污水进口和污水出口。所述缺氧池的污水进口与所述缺氧选择池的污水出口相连。从所述缺氧选择池的污水出口排出的污水在所述缺氧池进行反硝化脱氮，实现了氮的有效脱除。缺氧池在无氧或低氧及充足碳源的情况下，适宜反硝化菌的生长繁殖，从而提高了氮的去除效率。

在本实用新型的某些实施例中，所述缺氧池还设置有原水进口。需要处理的污水(即原水)一部分进入厌氧池，另一部分进入缺氧池。需要处理的污水(即原水)在所述缺氧池进行反硝化脱氮，实现了氮的有效脱除。

本实用新型中的一体化A2O生物反应器还包括好氧池5。所述好氧池设置有污水进口和污水出口。所述好氧池的污水进口与所述缺氧池的污水出口相连。从所述缺氧池的污水出口排出的污水进入好氧池。在本实用新型的实施例中，所述好氧池中设置有曝气设备7，用于给好氧池高效充氧。为好氧微生物的生长繁殖提供更加适宜的环境，从而有效处理污水中的污染物质。本实用新型对所述曝气设备的安装位置并无特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的安装位置即可。本实用新型的某些实施例中，所述曝气设备为好氧鼓风机。

在本实用新型的实施例中，所述好氧池中设置有好氧混合液气提回流装置8，用于将好氧池污水出口处的部分污水回流至好氧池进口处，来稀释好氧池污水进口处高浓度的污水。本实用新型的实施例中，所述好氧混合液气提回流装置是以空气为动力源而实现的泥水混合液提升的气提装置，本实用新型对此并无特殊的限制，可以为市售的气体装置，比如PTB-65-D25型气提装置(欧基(上海)环保科技有限公司)。本实用新型对所述好氧混合液气提回流装置的安装位置并无特殊的限制，能够将好氧池污水出口处的第一部分污水回流至好氧池进口处即可。所述好氧混合液气提回流装置的作用是为好氧池实现完全混合及水力推流提供帮助，从而实现传统A2O的好氧池由推流式转变为完全混合与推流相完美结合的流态，达到真正意义上的完全低基质运行，有效的保障硝化菌低基质生长代谢所需的优势环境，提升了系统抗冲击能力，促进硝化反应彻底进行，提高脱氮去除效率。在本实用新型的某些实施例中，所述好氧池中好氧混合液的气提回流比通常情况下不低于进水的20倍。污水中的氨氮及有机物在好氧池中可以得到充分降解，同时，污水中的磷可以在好氧池中得到进一步有效脱除。

在本实用新型的某些实施例中，所述好氧池还设置有回流液出口。

在本实用新型的实施例中，所述一体化A2O生物反应器还包括硝化液气提回流装置9。所述硝化液气提回流装置9用于将好氧池5出口处的第二部分污水(即回流硝化液)回流至缺氧选择池3。所述硝化液气提回流装置设置有回流液进口和回流液出口。所述硝化液气提回流装置的回流液进口与所述好氧池的回流液出口相连，所述硝化液气提回流装置的回流液出口与所述缺氧选择池相连。在本实用新型的某些实施例中，所述硝化液气提回流装置的回流液出口与所述缺氧选择池的回流液进口相连。本实用新型对所述硝化液气提回流装置9的安装位置并无特殊的限制，能够将好氧池5出口处的第二部分污水(即回流硝化液)回流至缺氧选择池3即可。在本实用新型的某些实施例中，所述硝化液气提回流装置为以空气为动力源实现空气提升硝化液的气提装置，本实用新型对此并无特殊的限制，可以为市售的气体装置，比如 PTB-65-X25型气提装置(欧基(上海)环保科技有限公司)。在本实用新型的实施例中，所述硝化液气提回流比通常情况下为150～500％之间。

本实用新型中的一体化A2O生物反应器还包括沉淀池6。从所述好氧池的污水出口排出的污水进入沉淀池。在本实用新型的实施例中，所述沉淀池中设置有泥水分离器10，用于将进入沉淀池中的污水进行固液分离。在本实用新型的实施例中，所述沉淀池的上部设置有上清液出口。在本实用新型的某些实施例中，所述泥水分离器为斜管或斜板。本实用新型对所述斜管和斜板的材质并无特殊的限制，可以为乙丙共聚材质、玻璃钢或不锈钢。在本实用新型的某些实施例中，所述泥水分离器设置有污水进口、污水出口和污泥出口。所述泥水分离器的污水进口与所述好氧池的污水出口相连。从所述泥水分离器的污泥出口排出的污泥可以暂存于沉淀池底部。从泥水分离器的污水出口排出的污水经由沉淀池的污水出口排出，水质较优。本实用新型对所述泥水分离器的安装位置并无特殊的限制，能够实现进入沉淀池的污水的固液分离即可。

在本实用新型的实施例中，所述沉淀池中还设置有污泥回流气提装置11，所述污泥回流气提装置11用于将沉淀池6中的部分污泥输送至厌氧选择池中。在本实用新型的实施例中，所述沉淀池设置有回流污泥出口。在某些实施例中，所述污泥回流气提装置设置有回流污泥进口和回流污泥出口。所述污泥回流气提装置的回流污泥进口与所述沉淀池的回流污泥出口相连，所述污泥回流气提装置的回流污泥出口与所述厌氧选择池的回流污泥进口相连。在本实用新型的某些实施例中，所述污泥回流气提装置为以空气为动力源可以实现污泥空气提升的气提装置，本实用新型对此并无特殊的限制，可以为市售的气体装置，比如PTB-65-L25型气提装置(欧基(上海)环保科技有限公司)。在本实用新型的实施例中，污泥气提回流比通常情况为150～350％。

在本实用新型的某些实施例中，所述沉淀池的顶部设置有回流污泥槽12，所述回流污泥槽的进口与所述污泥回流气提装置的回流污泥出口相连，所述回流污泥槽的出口与所述厌氧选择池的回流污泥进口相连。

在本实用新型的实施例中，所述沉淀池还设置有剩余污泥出口。

在本实用新型的实施例中，所述一体化A2O生物反应器还包括污水深度处理单元13。所述污水深度处理与所述沉淀池的污水出口相连，从沉淀池排出的污水可以在污水深度处理单元进行进一步的深度处理。本实用新型对所述污水深度处理单元的结构及设备并无特殊的限制，可以根据需要增加相应的污水深度处理设备。

在本实用新型的某些实施例中，所述一体化A2O生物反应器还包括污泥储池14。所述污泥储池与所述沉淀池的剩余污泥出口相连，用于储存沉淀池中剩余的污泥。

在本实用新型的实施例中，所述厌氧选择池、厌氧池、缺氧选择池、缺氧池、好氧池和沉淀池的池壁和池底均为HDPE膜。本实用新型采用HDPE 膜代替现有技术的钢砼结构，具有很高的耐腐蚀、耐氧化特性，对不同的进水水质适应性强。尤其是其投资低、施工周期短且改造过程中不会给环境造成太多的二次污染。

在本实用新型的实施例中，所述厌氧选择池、厌氧池、缺氧选择池、缺氧池、好氧池和沉淀池之间的隔墙均为非砼隔板墙。在某些实施例中，所述非砼隔板墙的形状为瓦楞形或蜂窝形，所述非砼隔板墙为轻质PP板、玻璃钢板或不锈钢板。本实用新型采用非砼隔板墙代替现有技术中的钢砼结构，可以有效降低投资成本。

本实用新型采用斜管或斜板作为泥水分离器，可以有效提高传统沉淀池的表面负荷至1.5～3.0m³/(m²*h)，同时可以有效将好氧池中的污泥浓度控制为 5～12g/L。

从沉淀池的污水出口排出的水体水质较优，脱氮除磷效果较优。

采用本实用新型提供的一种一体化A2O生物反应器处理污水，可以获得较优的脱氮除磷效果，出水水质较优。

本实用新型提供了一种一体化A2O生物反应器，沿着污水流动的方向依次包括厌氧池、缺氧选择池、缺氧池、好氧池和沉淀池；所述厌氧池设置有污水进口，所述沉淀池的上部设置有上清液出口。所述缺氧选择池的设置可以利用微生物降解污染物质进行有氧代谢来消耗掉缺氧选择池中融入的氧，从而确保由缺氧选择池进入缺氧池的泥水混合液不会有氧带入而影响到各自代谢环境的实现，减少氧对缺氧池加入碳源及原水中自带碳源的无辜消耗，从而降低外加碳源投加成本，同时，对氮磷的脱除和水质的净化有促进作用。污水经过厌氧池、缺氧选择池和缺氧池后，实现了有效脱氮除磷，污水中的氨氮及有机物在好氧池中可以得到充分降解，同时，污水中的磷可以在好氧池中得到进一步有效脱除，污水在沉淀池中经过固液分离，经过处理后的污水上清液从沉淀池上部设置的上清液出口排出，从而获得较优的脱氮除磷效果，出水水质较优。

为了进一步说明本实用新型，以下结合实施例对本实用新型提供的一种一体化A2O生物反应器进行详细描述，但不能将其理解为对本实用新型保护范围的限定。

实施例1

将图1所示的一体化A2O生物反应器用于济源旧河庄村的污水处理。处理之前的污水COD值为228mg/L，氨氮含量为69.6mg/L，总磷含量为3.5 mg/L，总氮含量为72.6mg/L，固体悬浮物为66mg/L。

根据HJ 828-2017《水质化学需氧量的测定重铬酸盐法》标准，检测出水水质的COD值；根据HJ 535-2009《水质氨氮的测定纳氏试剂分光光度法》标准，检测出水水质的氨氮值；根据GB 11893-1989《水质总磷的测定铝酸铵分光光度法》标准，检测出水水质的总磷值；根据HJ 636-2012《水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》标准，检测出水水质的总氮值；根据GB 11901-1989《水质悬浮物的测定重量法》标准，检测出水水质的总磷值。

处理之后，从沉淀池的污水出口处排出的水体的COD值为35mg/L，氨氮含量为0.383mg/L，总磷含量为0.084mg/L，总氮含量为2.66mg/L，固体悬浮物为7mg/L。可以看出，本实用新型提供的一体化A2O生物反应器的脱氮除磷效果较优，出水水质较优。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种一体化A2O生物反应器，其特征在于，沿着污水流动的方向依次包括厌氧池、缺氧选择池、缺氧池、好氧池和沉淀池；所述厌氧池设置有污水进口，所述沉淀池的上部设置有上清液出口。

2.根据权利要求1所述的一体化A2O生物反应器，其特征在于，还包括厌氧选择池；

所述厌氧选择池的污水出口与所述厌氧池相连。

3.根据权利要求1所述的一体化A2O生物反应器，其特征在于，所述好氧池中设置有好氧混合液气提回流装置，用于将好氧池污水出口处的部分污水回流至好氧池进口处。

4.根据权利要求1所述的一体化A2O生物反应器，其特征在于，还包括硝化液气提回流装置，所述硝化液气提回流装置的回流液进口与所述好氧池的回流液出口相连，所述硝化液气提回流装置的回流液出口与所述缺氧选择池相连。

5.根据权利要求1所述的一体化A2O生物反应器，其特征在于，所述沉淀池中设置有泥水分离器。

6.根据权利要求5所述的一体化A2O生物反应器，其特征在于，所述泥水分离器为斜管或斜板。

7.根据权利要求2所述的一体化A2O生物反应器，其特征在于，所述沉淀池中还设置有污泥回流气提装置，所述污泥回流气提装置用于将沉淀池中的部分污泥输送至厌氧选择池中。

8.根据权利要求2所述的一体化A2O生物反应器，其特征在于，在所述沉淀池的顶部设置有回流污泥槽，所述回流污泥槽的进口与所述污泥回流气提装置的回流污泥出口相连，所述回流污泥槽的出口与所述厌氧选择池的回流污泥进口相连。

9.根据权利要求1所述的一体化A2O生物反应器，其特征在于，所述厌氧池、缺氧选择池、缺氧池、好氧池和沉淀池的池壁和池底均为HDPE膜。

10.根据权利要求1所述的一体化A2O生物反应器，其特征在于，所述厌氧池、缺氧选择池、缺氧池、好氧池和沉淀池之间的隔墙均为非砼隔板墙。