TW201532974A - 生活污水之脫氮處理設備及方法 - Google Patents
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Abstract
本發明係在提供一種生活污水之脫氮處理設備及方法，係設有外槽體，該外槽體內依序設有第一厭氣槽、第二厭氣槽、曝氣槽、沉澱槽及消毒槽，其中該外槽體之一側壁面上設有延伸入該第一厭氣槽內之進流管，該第一厭氣槽與該第二厭氣槽內均設有接觸濾材，該第一厭氣槽內注入有生物助劑A，該第一厭氣槽內設有延伸至該第二厭氣槽之第一導流管，該第二厭氣槽內設有延伸至該曝氣槽之第二導流管，該曝氣槽之槽底設有曝氣系統，該曝氣槽之槽底另設有迴流泵，該迴流泵上設有延伸至該第一厭氣槽內之迴流管，該曝氣槽內放置有生物擔體，該曝氣槽內注入有生物助劑B，該曝氣槽與該沉澱槽間的壁面底部設有連通道，該沉澱槽內設有延伸至該消毒槽之第三導流管，該消毒槽內注入有消毒藥劑，該外槽體位於該消毒槽之壁面上設有放流管，如此，利用厭氧、好氧及迴流的方式，達成生活污水中脫氮功能，並能有效降解總氮量、生化需氧量及懸浮固體。
Description
本發明係有關於一種生活污水之脫氮處理設備及方法。
一般生活中所排放的生活污水，因含有大量的有機污染物，易導致河川、湖泊等水域遭受污染，使排放水中含有偏高之碳、氮、磷等有機之營養物質，易降低水中之溶養，影響水源之安全與衛生，亦會破壞水中原有之生態環境；而目前的生活污水之放流水標準除水源水質保護區之外，並未針對氮、磷之排放進行規範，然而，行政院農業委員會於 92年11月7 日依據「農田水利會灌溉排水管理要點」第二十條公告「灌溉用水水質標準」予以規範總氮量（T-N）濃度上限值為3.0mg/l，因此；目前的預鑄式之生活污水處理設備，利用固液分離及曝氣的方法僅能滿足目前一般之排放標準，尚無法提供有效的達到脫氮之功能。
一般預鑄式之生活污水處理設備及方法，請參閱第一、二圖所示，其生活污水處理設備1主要係設有一外槽體10，該外槽體10內設有一第一厭氣槽11、一第二厭氣槽12、一曝氣槽13、一沉澱槽14及一消毒槽15，該外槽體10之壁面上設有進流管100及通氣管101延伸至該第一厭氣槽11 內，該第一厭氣槽11與該第二厭氣槽12之間設有一第一導流管110，該第二厭氣槽12與該曝氣槽13之間設有一第二導流管120，另設有鼓風機（圖中未示）於該曝氣槽13內送風產生曝氣，該曝氣槽13與該沉澱槽14之間設有溢流孔140，該沉澱槽14內設有迴流管16，該迴流管16之一端設有迴流泵160將污泥導引迴流至該第一厭氣槽11內，該消毒槽15係設於該沉澱槽14內，該消毒槽15之外側設有一放流管17；如此，將生活污水由進流管100進入第一厭氣槽11內，進行初步處理，再由第一導流管110將第一厭氣槽11內的污水導送至第二厭氣槽12內，進行二次處理，再由第二導流管120將第二厭氣槽12內的污水導送至曝氣槽13內，進行接觸曝氣，經過接觸曝氣後之污水再由溢流孔140流入沉澱槽14內，沉澱槽14中的污泥則由迴流管16將污泥導引迴流至該第一厭氣槽11內，沉澱後並經過消毒槽15之污水則可由放流管17放流，而第一厭氣槽11內的污泥則須定期清運，如此，即為傳統之生活污水處理設備及方法。
習知的預鑄式之生活污水處理設備及方法具有以下之缺點：
1.現有生活污水處理設備，無法提供有效的脫氮功能，又污水易由表面溢流，污水在未經處理即溢流出，該處理設備則失去處理功效，且生活污水中的含氮量濃度無法處理至排放之標準值，故無法將處理後之污水排放或搭接至農業排水渠道。
2.現有生活污水之處理設備，其厭氣槽內並無設置接觸濾材為生物載體，污水之停留時間須較長，所須的有效容積亦需較大。
3.現有生活污水之處理設備，因厭氣槽內無設置接觸濾材的因素，無法提供自營性微生物（脫硝菌…等）之生長環境及附著空間，這也是導致脫硝效果不彰的主因。
4. 現有生活污水之處理設備，在生活污水處理後排放至放流管之設計，容易發生短流的現象，由於進流污水不易於各槽中有效停留，而直接由出水端流出，致使各處理槽之容積無法充分利用，亦為效率無法發揮之因素之一。
5.現有生活污水處理設備，其曝氣槽反應速率慢，須有冗長的時間給予沉澱，以分離污泥。
6. 現有生活污水處理設備，其曝氣槽並未提供硝化菌合適的生長環境與附著空間。
7.現有生活污水處理設備，其鼓風機設置之容量（風量）不足，無法同時提供曝氣槽與迴流泵所需風量，而使曝氣槽內溶氧不足，生物分解有機物和硝化功能有限。
8.現有生活污水之處理設備，由於並未考慮有效的脫氮功能，因此，原有設計邏輯上，即無脫氮所需之有效迴流量。
9.現有生活污水處理設備，處理水水質不穩定，由於短流、鼓風機風量不足、回流量短少等因素之加總，使得處理水水質無法得到確保。
1.現有生活污水處理設備，無法提供有效的脫氮功能，又污水易由表面溢流，污水在未經處理即溢流出，該處理設備則失去處理功效，且生活污水中的含氮量濃度無法處理至排放之標準值，故無法將處理後之污水排放或搭接至農業排水渠道。
2.現有生活污水之處理設備，其厭氣槽內並無設置接觸濾材為生物載體，污水之停留時間須較長，所須的有效容積亦需較大。
3.現有生活污水之處理設備，因厭氣槽內無設置接觸濾材的因素，無法提供自營性微生物（脫硝菌…等）之生長環境及附著空間，這也是導致脫硝效果不彰的主因。
4. 現有生活污水之處理設備，在生活污水處理後排放至放流管之設計，容易發生短流的現象，由於進流污水不易於各槽中有效停留，而直接由出水端流出，致使各處理槽之容積無法充分利用，亦為效率無法發揮之因素之一。
5.現有生活污水處理設備，其曝氣槽反應速率慢，須有冗長的時間給予沉澱，以分離污泥。
6. 現有生活污水處理設備，其曝氣槽並未提供硝化菌合適的生長環境與附著空間。
7.現有生活污水處理設備，其鼓風機設置之容量（風量）不足，無法同時提供曝氣槽與迴流泵所需風量，而使曝氣槽內溶氧不足，生物分解有機物和硝化功能有限。
8.現有生活污水之處理設備，由於並未考慮有效的脫氮功能，因此，原有設計邏輯上，即無脫氮所需之有效迴流量。
9.現有生活污水處理設備，處理水水質不穩定，由於短流、鼓風機風量不足、回流量短少等因素之加總，使得處理水水質無法得到確保。
有鑑於此，本發明係針對習知生活污水之處理設備所存在之缺失加以改良、設計，其主要目的係提供一種可對生活污水有效脫氮之處理設備及方法。
本發明生活污水之脫氮處理設備，係設有外槽體，該外槽體內依序設有第一厭氣槽、第二厭氣槽、曝氣槽、沉澱槽及消毒槽，其中該外槽體之一側壁面上設有進流管延伸入該第一厭氣槽內，該第一厭氣槽內設有接觸濾材，該第一厭氣槽內注入有生物助劑A，該第一厭氣槽內設有第一導流管，該第一導流管之一端係設於該第一厭氣槽之槽底，該第一導流管之另一端則延伸至該第二厭氣槽內，該第二厭氣槽內亦設有接觸濾材，該第二厭氣槽內設有第二導流管，該第二導流管之一端係設於該第二厭氣槽之槽底，該第二導流管之另一端則延伸至該曝氣槽內，該曝氣槽之槽底設有曝氣系統，該曝氣系統係連接至一鼓風機，該鼓風機送風至該曝氣系統內進行曝氣，該曝氣槽之槽底另設有一迴流泵，該迴流泵上連接有一迴流管，該迴流管係延伸至該第一厭氣槽內，該曝氣槽內放置有生物擔體，該曝氣槽內注入有生物助劑B，該曝氣槽與該沉澱槽間的壁面底部設有連通道，該沉澱槽之槽底設有一斜板，該沉澱槽內設有第三導流管，該第三導流管之一端係設於該沉澱槽之槽體上部，該第三導流管之另一端係延伸至該消毒槽內，該消毒槽內注入有消毒藥劑，該外槽體位於該消毒槽之壁面上設有放流管。
本發明生活污水之脫氮處理方法，其方法步驟如下：
1.將生活污水由進流管進流入第一厭氣槽內，並於該第一厭氣槽中加入生物助劑A，營造有效菌種最佳的生存環境，提升脫硝反應，生活污水於該第一厭氣槽之槽體內由上而下均勻的穿過接觸濾材，藉由該接觸濾材之設置可增加微生物與污水之接觸面積，使其能長時間停留於該第一厭氣槽中，將生活污水進行初步處理，使污水可與該接觸濾材有效接觸，促進反應完全。
2.經過該第一厭氣槽初步處理後之污水，再由該第一厭氣槽之槽底的第一導水管導引至第二厭氣槽內，污水再於該第二厭氣槽內由上而下均勻穿過該第二厭氣槽內的接觸濾材，藉由該接觸濾材之設置可再次增加微生物與污水之接觸面積，並提供脫氮菌與水質淨化微生物的著床，使其能長時間停留於該第二厭氣槽中，促進脫氮反應，而經該第一厭氣槽反應後之污水在該第二厭氣槽中與該接觸濾材有效接觸後，使得脫硝菌參與反應進而完成脫氮程序。
3.經過該第二厭氣槽脫氮處理後之污水，再由該第二厭氣槽之槽底的第二導水管導引至曝氣槽內，並於該曝氣槽中加入生物助劑B，營造有效菌種最佳的生存環境，提升脫硝反應，藉由鼓風機將空氣打入該曝氣槽中的曝氣系統內，使空氣由該曝氣系統曝氣於該曝氣槽之污水中，而置於該曝氣槽中之生物擔體可隨著水中曝氣循環產生擾動，使微生物與該曝氣槽中進行好氧分解反應，利用該生物擔體之生物處理功能及過濾功能，促進COD降解及硝化反應。
4.藉由該曝氣槽中之迴流泵，將該曝氣槽之槽底內經好氧反應後的部分污泥及污水抽引並由迴流管導引至該第一厭氣槽中，提供該第一厭氣槽中迴流水之硝酸鹽氮，藉由原水COD提供碳源，加上迴流水之硝酸鹽氮，使得脫硝菌參與反應進而完成脫氮程序。
5.經由該曝氣槽之好氧反應後的污水則由連通道進入沉澱槽中，污水經由該沉澱槽澄清，使固體沉降並由該沉澱槽之槽底的斜板導引由連通道回流至該曝氣槽之槽底，該曝氣槽之槽底的污泥則由該迴流管導引至該第一厭氣槽中。
6.經由該沉澱槽澄清後的污水則可由一第三導水管導引至一消毒槽中，於該消毒槽中注入消毒藥劑，將污水進行消毒，消毒後之污水則由放流管放流或回收再利用。
1.將生活污水由進流管進流入第一厭氣槽內，並於該第一厭氣槽中加入生物助劑A，營造有效菌種最佳的生存環境，提升脫硝反應，生活污水於該第一厭氣槽之槽體內由上而下均勻的穿過接觸濾材，藉由該接觸濾材之設置可增加微生物與污水之接觸面積，使其能長時間停留於該第一厭氣槽中，將生活污水進行初步處理，使污水可與該接觸濾材有效接觸，促進反應完全。
2.經過該第一厭氣槽初步處理後之污水，再由該第一厭氣槽之槽底的第一導水管導引至第二厭氣槽內，污水再於該第二厭氣槽內由上而下均勻穿過該第二厭氣槽內的接觸濾材，藉由該接觸濾材之設置可再次增加微生物與污水之接觸面積，並提供脫氮菌與水質淨化微生物的著床，使其能長時間停留於該第二厭氣槽中，促進脫氮反應，而經該第一厭氣槽反應後之污水在該第二厭氣槽中與該接觸濾材有效接觸後，使得脫硝菌參與反應進而完成脫氮程序。
3.經過該第二厭氣槽脫氮處理後之污水，再由該第二厭氣槽之槽底的第二導水管導引至曝氣槽內，並於該曝氣槽中加入生物助劑B，營造有效菌種最佳的生存環境，提升脫硝反應，藉由鼓風機將空氣打入該曝氣槽中的曝氣系統內，使空氣由該曝氣系統曝氣於該曝氣槽之污水中，而置於該曝氣槽中之生物擔體可隨著水中曝氣循環產生擾動，使微生物與該曝氣槽中進行好氧分解反應，利用該生物擔體之生物處理功能及過濾功能，促進COD降解及硝化反應。
4.藉由該曝氣槽中之迴流泵，將該曝氣槽之槽底內經好氧反應後的部分污泥及污水抽引並由迴流管導引至該第一厭氣槽中，提供該第一厭氣槽中迴流水之硝酸鹽氮，藉由原水COD提供碳源，加上迴流水之硝酸鹽氮，使得脫硝菌參與反應進而完成脫氮程序。
5.經由該曝氣槽之好氧反應後的污水則由連通道進入沉澱槽中，污水經由該沉澱槽澄清，使固體沉降並由該沉澱槽之槽底的斜板導引由連通道回流至該曝氣槽之槽底，該曝氣槽之槽底的污泥則由該迴流管導引至該第一厭氣槽中。
6.經由該沉澱槽澄清後的污水則可由一第三導水管導引至一消毒槽中，於該消毒槽中注入消毒藥劑，將污水進行消毒，消毒後之污水則由放流管放流或回收再利用。
本發明生活污水之脫氮處理設備及方法，其中，該第一厭氣槽與該第二厭氣槽內之接觸濾材係為球形多孔性濾材或繩狀濾材。
本發明生活污水之脫氮處理設備及方法，其中，該生物助劑A係為酵素或營養鹽。
本發明生活污水之脫氮處理設備及方法，其中，該生物助劑B係為硝化菌。
本發明生活污水之脫氮處理設備及方法，其優點係在：利用厭氧、好氧及迴流的方式，達成生活污水中脫氮功能，並能有效降解總氮量(T-N)、生化需氧量(BOD)及懸浮固體(SS)。
1‧‧‧生活污水處理設備
10‧‧‧外槽體
100‧‧‧進流管
101‧‧‧通氣管
11‧‧‧第一厭氣槽
110‧‧‧第一導流管
12‧‧‧第二厭氣槽
120‧‧‧第二導流管
13‧‧‧曝氣槽
14‧‧‧沉澱槽
140‧‧‧溢流孔
15‧‧‧消毒槽
16‧‧‧迴流管
160‧‧‧迴流泵
17‧‧‧放流管
2‧‧‧外槽體
20‧‧‧進流管
21‧‧‧第一厭氣槽
210‧‧‧接觸濾材
211‧‧‧生物助劑A
212‧‧‧第一導流管
22‧‧‧第二厭氣槽
220‧‧‧接觸濾材
221‧‧‧第二導流管
23‧‧‧曝氣槽
230‧‧‧曝氣系統
231‧‧‧鼓風機
232‧‧‧迴流泵
233‧‧‧迴流管
234‧‧‧生物擔體
235‧‧‧生物助劑B
236‧‧‧連通道
24‧‧‧沉澱槽
240‧‧‧斜板
241‧‧‧第三導流管
25‧‧‧消毒槽
250‧‧‧消毒藥劑
26‧‧‧放流管
10‧‧‧外槽體
100‧‧‧進流管
101‧‧‧通氣管
11‧‧‧第一厭氣槽
110‧‧‧第一導流管
12‧‧‧第二厭氣槽
120‧‧‧第二導流管
13‧‧‧曝氣槽
14‧‧‧沉澱槽
140‧‧‧溢流孔
15‧‧‧消毒槽
16‧‧‧迴流管
160‧‧‧迴流泵
17‧‧‧放流管
2‧‧‧外槽體
20‧‧‧進流管
21‧‧‧第一厭氣槽
210‧‧‧接觸濾材
211‧‧‧生物助劑A
212‧‧‧第一導流管
22‧‧‧第二厭氣槽
220‧‧‧接觸濾材
221‧‧‧第二導流管
23‧‧‧曝氣槽
230‧‧‧曝氣系統
231‧‧‧鼓風機
232‧‧‧迴流泵
233‧‧‧迴流管
234‧‧‧生物擔體
235‧‧‧生物助劑B
236‧‧‧連通道
24‧‧‧沉澱槽
240‧‧‧斜板
241‧‧‧第三導流管
25‧‧‧消毒槽
250‧‧‧消毒藥劑
26‧‧‧放流管
第一圖所示係為習知生活污水之處理設備之示意圖。
第二圖所示係為習知生活污水之處理方法之流程圖。
第三圖所示係為本發明生活污水之脫氮處理設備之示意圖。
第四圖所示係為本發明生活污水之脫氮處理方法之流程圖。
第二圖所示係為習知生活污水之處理方法之流程圖。
第三圖所示係為本發明生活污水之脫氮處理設備之示意圖。
第四圖所示係為本發明生活污水之脫氮處理方法之流程圖。
有關本發明為達上述之使用目的與功效，所採用之技術手段，茲舉出較佳可行之實施例，並配合圖式所示，詳述如下：
本發明係利用將傳統的生物處理技術，依據微生物的生長機制與各別的生存特性，將一般生活污水導入，先進行一段的厭氣處理、加上一段的缺氧處理後、再給予待處理水一好氧處理程序，因生活污水與一般工業廢水不同，生活污水濃度較低且產生水量不穩定，無法如傳統脫氮方式在厭(兼) 氣槽中設置攪拌裝置，所以如何讓自營性之脫氮菌生長，又能與原水充分混合接觸是一重要之課題，本發明就是針對此癥結，設計出完全混合之脫氮環境。
本發明生活污水之脫氮處理設備，請參閱第三圖所示，主要係設有外槽體2，該外槽體2內依序設有一第一厭氣槽21、一第二厭氣槽22 、一曝氣槽23、一沉澱槽24及一消毒槽25 ，其中該外槽體2位於該第一厭氣槽21之側壁面上設有一進流管20，該進流管20係延伸入該第一厭氣槽21內，該第一厭氣槽21內設有接觸濾材210，該接觸濾材210可為球形多孔性濾材或繩狀濾材，該第一厭氣槽21內注入有生物助劑A211，該生物助劑A211可為酵素或營養鹽，該第一厭氣槽21內設有一第一導流管212，該第一導流管212之一端係設於該第一厭氣槽21之槽底，該第一導流管212之另一端則延伸至該第二厭氣槽22內，該第二厭氣槽22內亦設有接觸濾材220，該接觸濾材220可為球形多孔性濾材或繩狀濾材，該第二厭氣槽22內設有一第二導流管221，該第二導流管221之一端係設於該第二厭氣槽22之槽底，該第二導流管221之另一端則延伸至該曝氣槽23內，該曝氣槽23之槽底設有曝氣系統230，該曝氣系統230係連接至一鼓風機231，該鼓風機231送風至該曝氣系統230內進行曝氣，該曝氣槽23之槽底另設有一迴流泵232，該迴流泵232上連接有一迴流管233，該迴流管233係延伸至該第一厭氣槽21內，該曝氣槽23內放置有生物擔體234，該生物擔體234可為懸浮擔體或繩狀擔體，該曝氣槽23內注入有生物助劑B235，該生物助劑B235可為硝化菌，該曝氣槽23與該沉澱槽24間的壁面底部設有連通道236，該沉澱槽24之槽底設有一斜板240，該沉澱槽24內設有一第三導流管241，該第三導流管241之一端係設於該沉澱槽24槽體內之上部，該第三導流管241之另一端係延伸至該消毒槽25內，該消毒槽25內注入有消毒藥劑250，該外槽體2位於該消毒槽25之壁面上設有一放流管26，如此，即為一生活污水之脫氮處理設備。
本發明之第一厭氣槽21其目的，是提供良好的厭氣環境，並於其中設置球形多孔性濾材或繩狀濾材，利用設置之接觸濾材210增加微生物與污水的接觸面積，並提供厭氣性脫硝菌和水質淨化微生物的著床．使其能長時間停留於該第一厭氣槽21中，避免厭氣菌流失，並可吸附進流水中的基質，本發明的進流管20將生活污水由第一厭氣槽21之槽體上部由上而下均勻的穿過濾床（接觸濾材210），可有效增加微生物與基質的接觸，提升處理效率。
生活污水在該第一厭氣槽21內停留時間設計為32小時，並於第一厭氣槽21內添加適當生物助劑A211（如酵素或營養鹽），營造有效菌種最佳的生存環境，使之形成優勢菌種，並提升脫硝反應，以維持系統穩定。
本發明並調整第一厭氣槽21至第二厭氣槽22間的第一導流管212之配置位置，該第一導流管212之一端係設於第一厭氣槽21之槽底，另一端係設於第二厭氣槽22槽體內之上部，使生活污水可由第一厭氣槽21 反應完成後，再經由第一導流管212溢流至第二厭氣槽22內，可使進流之生活污水與回流處理水(硝化完成)可在第一厭氣槽21 中有效停留、混合，使污水可與生物接觸濾材210有效接觸，促進反應完全。
本發明之第二厭氣槽22其目的，是提供良好的兼氣環境，於其中設置球形多孔性濾材或繩狀濾材，利用設置之接觸濾材220增加微生物與污水之接觸面積，並提供厭氣性脫氮菌和水質淨化微生物的著床．使其能長時間停留於該第二厭氣槽22中，促進脫氮反應於此區段進行，並可吸附進流水中的基質，另外一定高度的濾床（接觸濾材220）可有效增加微生物與基質的接觸，提升處理效率。
生活污水在該第二厭氣槽22內停留的時間設計為16小時，調整第二厭氣槽22 至曝氣槽23之第二導流管221之配置位置，該第二導流管221之一端係設於第二厭氣槽22之槽底，另一端係設於該曝氣槽23槽體內之上部，使生活污水可由第二厭氣槽 22上部向下流經整個生物濾床（接觸濾材220），再由第二厭氣槽22槽底之第二導流管221溢流至曝氣槽23內，可使生活污水在第二厭氣槽22 中有效停留，經第一厭氣槽21 反應後之污水在此與接觸濾材220有效接觸後，藉由原水COD提供碳源，加上迴流水中之硝酸鹽氮，使得脫硝菌參與反應進而完成脫氮程序。
本發明之曝氣槽23的設計，係利用鼓風機231提供適當的空氣連通至槽底配置之曝氣系統230內，使微生物於曝氣槽23中進行好氧分解反應，促進 COD（ChemicalOxygenDemand，化學需氧量）降解及硝化反應。
為提高生物反應效率及減少污泥產生，於曝氣槽23內放置生物擔體234，可隨著水中曝氣循環產生擾動，增加生物反應性，利用生物擔體234的生物處理功能及過濾功能，使 COD及氨氮能降低，並過濾污泥，減少放流水之懸浮固體(SS)濃度。
本發明於曝氣槽23停留的時間設計為30 小時，曝氣槽23於槽底設有一迴流泵232，將經好氧反應後的污泥及液體迴流至第一厭氣槽21內，以進行再次脫氮反應，迴流率規劃為200%。
本發明於曝氣槽23中添加適當的生物助劑B 235（如硝化菌），營造有效菌種最佳的生存環境，使之形成優勢菌種，並提升硝化反應，維持系統穩定。
本發明之沉澱槽24(分離區)，經好氧反應後污水流入該沉澱槽24澄清，使固體沉降並由該沉澱槽24之槽底的斜板240導引由連通道236回流至該曝氣槽23之槽底，該曝氣槽23之槽底的污泥則由該迴流泵232與該迴流管233導引至該第一厭氣槽21中，經沉澱槽24沉澱處理後的上澄液則由第三導流管241導引至消毒槽25內，經由完整處理並消毒後的污水則可由放流管26予以放流或回收再利用。
本發明生活污水之脫氮處理方法，請參閱第四圖所示，其方法步驟如下：
1.將生活污水由進流管20進流入第一厭氣槽21內，並於該第一厭氣槽21中加入生物助劑A 211，營造有效菌種最佳的生存環境，提升脫硝反應，生活污水於該第一厭氣槽21之槽體內由上而下均勻的穿過接觸濾材210，藉由該接觸濾材210之設置可增加微生物與污水之接觸面積，使其能長時間停留於該第一厭氣槽21中，將生活污水進行初步處理，使污水可與接觸濾材210有效接觸，促進反應完全。
2.經過該第一厭氣槽21初步處理後之污水，再由該第一厭氣槽21槽底之第一導水管212導引至第二厭氣槽22內，污水再於該第二厭氣槽22內由上而下均勻穿過該第二厭氣槽22內的接觸濾材220，藉由該接觸濾材220之設置可再次增加微生物與污水之接觸面積，並提供脫氮菌與水質淨化微生物的著床，使其能長時間停留於該第二厭氣槽22中，促進脫氮反應，而經該第一厭氣槽21反應後之污水，在該第二厭氣槽22中與該接觸濾材220有效接觸後，藉由原水COD提供碳源，加上迴流水之硝酸鹽氮，使得脫硝菌參與反應進而完成脫氮程序。
3.經過該第二厭氣槽22脫氮處理後之污水，再由該第二厭氣槽22槽底之第二導水管221導引至曝氣槽23內，並於該曝氣槽23中加入生物助劑B 235（硝化菌），營造有效菌種最佳的生存環境，提升脫硝反應，藉由鼓風機231將空氣打入曝氣槽23中之曝氣系統230內，使空氣由該曝氣系統230曝氣於該曝氣槽23之污水中，而置於該曝氣槽23中之生物擔體234可隨著水中曝氣循環產生擾動，使微生物與該曝氣槽23中進行好氧分解反應，利用該生物擔體234之生物處理功能及過濾功能，促進COD降解及硝化反應。
4.藉由迴流泵232將該曝氣槽23之槽底內經好氧反應後的部分污泥及污水抽引並由迴流管233導引至該第一厭氣槽21中，提供該第一厭氣槽21中迴流水之硝酸鹽氮，使得脫硝菌參與反應進而完成脫氮程序。
5.經由該曝氣槽23曝氣好氧反應後之污水則由連通道236進入沉澱槽24中，污水經由該沉澱槽24澄清，使固體沉降並由該沉澱槽24之槽底的斜板240導引由連通道236回流至該曝氣槽23之槽底，該曝氣槽23之槽底的污泥則由該迴流管233導引至該第一厭氣槽21中。
6.經由該沉澱槽24澄清後的污水則由第三導水管241導引至消毒槽26中，於該消毒槽25中注入消毒藥劑250，將污水進行消毒，消毒後之污水則由放流管26放流或回收再利用。
1.將生活污水由進流管20進流入第一厭氣槽21內，並於該第一厭氣槽21中加入生物助劑A 211，營造有效菌種最佳的生存環境，提升脫硝反應，生活污水於該第一厭氣槽21之槽體內由上而下均勻的穿過接觸濾材210，藉由該接觸濾材210之設置可增加微生物與污水之接觸面積，使其能長時間停留於該第一厭氣槽21中，將生活污水進行初步處理，使污水可與接觸濾材210有效接觸，促進反應完全。
2.經過該第一厭氣槽21初步處理後之污水，再由該第一厭氣槽21槽底之第一導水管212導引至第二厭氣槽22內，污水再於該第二厭氣槽22內由上而下均勻穿過該第二厭氣槽22內的接觸濾材220，藉由該接觸濾材220之設置可再次增加微生物與污水之接觸面積，並提供脫氮菌與水質淨化微生物的著床，使其能長時間停留於該第二厭氣槽22中，促進脫氮反應，而經該第一厭氣槽21反應後之污水，在該第二厭氣槽22中與該接觸濾材220有效接觸後，藉由原水COD提供碳源，加上迴流水之硝酸鹽氮，使得脫硝菌參與反應進而完成脫氮程序。
3.經過該第二厭氣槽22脫氮處理後之污水，再由該第二厭氣槽22槽底之第二導水管221導引至曝氣槽23內，並於該曝氣槽23中加入生物助劑B 235（硝化菌），營造有效菌種最佳的生存環境，提升脫硝反應，藉由鼓風機231將空氣打入曝氣槽23中之曝氣系統230內，使空氣由該曝氣系統230曝氣於該曝氣槽23之污水中，而置於該曝氣槽23中之生物擔體234可隨著水中曝氣循環產生擾動，使微生物與該曝氣槽23中進行好氧分解反應，利用該生物擔體234之生物處理功能及過濾功能，促進COD降解及硝化反應。
4.藉由迴流泵232將該曝氣槽23之槽底內經好氧反應後的部分污泥及污水抽引並由迴流管233導引至該第一厭氣槽21中，提供該第一厭氣槽21中迴流水之硝酸鹽氮，使得脫硝菌參與反應進而完成脫氮程序。
5.經由該曝氣槽23曝氣好氧反應後之污水則由連通道236進入沉澱槽24中，污水經由該沉澱槽24澄清，使固體沉降並由該沉澱槽24之槽底的斜板240導引由連通道236回流至該曝氣槽23之槽底，該曝氣槽23之槽底的污泥則由該迴流管233導引至該第一厭氣槽21中。
6.經由該沉澱槽24澄清後的污水則由第三導水管241導引至消毒槽26中，於該消毒槽25中注入消毒藥劑250，將污水進行消毒，消毒後之污水則由放流管26放流或回收再利用。
本發明之處理設備的後段經硝化處理後之污水，經迴流泵232及迴流管233之導引迴流至第一厭氣槽21內，與原水一併由上向下流經接觸濾材210，進而完成脫氮程序，且脫氮菌乃一兼氣自營性細菌，生長緩慢，因而設置二個厭氣槽，以二段式之脫氮程序，使總氮量得以降低，進而對水質淨化有所貢獻。
本發明藉由整合傳統的污水處理技術及生活污水中自有存在的環境微生物相，利用厭氧、好氧及迴流的方式，達成生活污水中脫氮功能，並能有效降解總氮量(T-N)、生化需氧量(BOD)及懸浮固體(SS)。
綜上所述，本發明確實已達到所預期之使用目的與功效，且更較習知者為之理想、實用，惟，上述實施例僅係針對本發明之較佳實施例進行具體說明而已，該實施例並非用以限定本發明之申請專利範圍，舉凡其它未脫離本發明所揭示之技術手段下所完成之均等變化與修飾，均應包含於本發明所涵蓋之申請專利範圍中。
2‧‧‧外槽體
20‧‧‧進流管
21‧‧‧第一厭氣槽
210‧‧‧接觸濾材
211‧‧‧生物助劑A
212‧‧‧第一導流管
22‧‧‧第二厭氣槽
220‧‧‧接觸濾材
221‧‧‧第二導流管
23‧‧‧曝氣槽
230‧‧‧曝氣系統
231‧‧‧鼓風機
232‧‧‧迴流泵
233‧‧‧迴流管
234‧‧‧生物擔體
235‧‧‧生物助劑B
236‧‧‧連通道
24‧‧‧沉澱槽
240‧‧‧斜板
241‧‧‧第三導流管
25‧‧‧消毒槽
250‧‧‧消毒藥劑
26‧‧‧放流管
Claims (5)
- 【第1項】一種生活污水之脫氮處理設備，係設有外槽體，該外槽體內依序設有第一厭氣槽、第二厭氣槽、曝氣槽、沉澱槽及消毒槽，其中該外槽體之一側壁面上設有進流管延伸入該第一厭氣槽內，該第一厭氣槽內設有接觸濾材，該第一厭氣槽內注入有生物助劑A，該第一厭氣槽內設有第一導流管，該第一導流管之一端係設於該第一厭氣槽之槽底，該第一導流管之另一端則延伸至該第二厭氣槽內，該第二厭氣槽內亦設有接觸濾材，該第二厭氣槽內設有第二導流管，該第二導流管之一端係設於該第二厭氣槽之槽底，該第二導流管之另一端則延伸至該曝氣槽內，該曝氣槽之槽底設有曝氣系統，該曝氣系統係連接至一鼓風機，該鼓風機送風至該曝氣系統內進行曝氣，該曝氣槽之槽底另設有一迴流泵，該迴流泵上連接有一迴流管，該迴流管係延伸至該第一厭氣槽內，該曝氣槽內放置有生物擔體，該曝氣槽內注入有生物助劑B，該曝氣槽與該沉澱槽間的壁面底部設有連通道，該沉澱槽之槽底設有一斜板，該沉澱槽內設有第三導流管，該第三導流管之一端係設於該沉澱槽之槽體上部，該第三導流管之另一端係延伸至該消毒槽內，該消毒槽內注入有消毒藥劑，該外槽體位於該消毒槽之壁面上設有放流管。
- 【第2項】一種生活污水之脫氮處理方法，其方法步驟如下：
1.將生活污水由進流管進流入第一厭氣槽內，並於該第一厭氣槽中加入生物助劑A，營造有效菌種最佳的生存環境，提升脫硝反應，生活污水於該第一厭氣槽之槽體內由上而下均勻的穿過接觸濾材，藉由該接觸濾材之設置可增加微生物與污水之接觸面積，使其能長時間停留於該第一厭氣槽中，將生活污水進行初步處理，使污水可與該接觸濾材有效接觸，促進反應完全。
2.經過該第一厭氣槽初步處理後之污水，再由該第一厭氣槽之槽底的第一導水管導引至第二厭氣槽內，污水再於該第二厭氣槽內由上而下均勻穿過該第二厭氣槽內的接觸濾材，藉由該接觸濾材之設置可再次增加微生物與污水之接觸面積，並提供脫氮菌與水質淨化微生物的著床，使其能長時間停留於該第二厭氣槽中，促進脫氮反應，而經該第一厭氣槽反應後之污水在該第二厭氣槽中與該接觸濾材有效接觸後，使得脫硝菌參與反應進而完成脫氮程序。
3.經過該第二厭氣槽脫氮處理後之污水，再由該第二厭氣槽之槽底的第二導水管導引至曝氣槽內，並於該曝氣槽中加入生物助劑B，營造有效菌種最佳的生存環境，提升脫硝反應，藉由鼓風機將空氣打入該曝氣槽中的曝氣系統內，使空氣由該曝氣系統曝氣於該曝氣槽之污水中，而置於該曝氣槽中之生物擔體可隨著水中曝氣循環產生擾動，使微生物與該曝氣槽中進行好氧分解反應，利用該生物擔體之生物處理功能及過濾功能，促進COD降解及硝化反應。
4.藉由該曝氣槽中之迴流泵，將該曝氣槽之槽底內經好氧反應後的部分污泥及污水抽引並由迴流管導引至該第一厭氣槽中，提供該第一厭氣槽中迴流水之硝酸鹽氮，藉由原水COD提供碳源，加上迴流水之硝酸鹽氮，使得脫硝菌參與反應進而完成脫氮程序。
5.經由該曝氣槽之好氧反應後的污水則由連通道進入沉澱槽中，污水經由該沉澱槽澄清，使固體沉降並由該沉澱槽之槽底的斜板導引由連通道回流至該曝氣槽之槽底，該曝氣槽之槽底的污泥則由該迴流管導引至該第一厭氣槽中。
6.經由該沉澱槽澄清後的污水則可由一第三導水管導引至一消毒槽中，於該消毒槽中注入消毒藥劑，將污水進行消毒，消毒後之污水則由放流管放流或回收再利用。 - 【第3項】如申請專利範圍第1或2項所述生活污水之脫氮處理設備及方法，其中，該第一厭氣槽與該第二厭氣槽內之接觸濾材係為球形多孔性濾材或繩狀濾材。
- 【第4項】如申請專利範圍第1或2項所述生活污水之脫氮處理設備及方法，其中，該生物助劑A係為酵素或營養鹽。
- 【第5項】如申請專利範圍第1或2項所述生活污水之脫氮處理設備及方法，其中，該生物助劑B係為硝化菌。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW103105254A TW201532974A (zh) | 2014-02-18 | 2014-02-18 | 生活污水之脫氮處理設備及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| TW103105254A TW201532974A (zh) | 2014-02-18 | 2014-02-18 | 生活污水之脫氮處理設備及方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201532974A true TW201532974A (zh) | 2015-09-01 |
Family
ID=54694627
Family Applications (1)
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| TW103105254A TW201532974A (zh) | 2014-02-18 | 2014-02-18 | 生活污水之脫氮處理設備及方法 |
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| TW (1) | TW201532974A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107473535A (zh) * | 2017-10-11 | 2017-12-15 | 佛山市宝粤美科技有限公司 | 一种生活污水处理系统 |
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2014
- 2014-02-18 TW TW103105254A patent/TW201532974A/zh unknown
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