申请日2016.08.29
公开(公告)日2016.11.16
IPC分类号C02F3/30
摘要
本发明公开了一种序批式间歇曝气三相流化床及其污水处理方法,其包括:池体,包括反应池、沉淀池及隔板,沉淀池、反应池、隔板合围为两个反应区;连通沉淀池和反应区的载体分离器组;设于反应区的滗水器;与沉淀池连通的进水管;曝气装置,包括曝气风机、三通阀、曝气管;处理方法为在沉淀池内通入污水至溢流入反应池内,对两个反应区交替曝气使两个反应区交替进行短程硝化,静置出水。本发明一方面将沉淀池内置于反应池,并通过隔板分隔形成两个反应区,其有利于污水依次进行厌氧、好氧处理,提高了污水处理效率,另一方面通过控制三通阀交替对两个反应区进行曝气,其有利于两个反应区交替进行短程硝化反应,提高了反应效率、降低了能源消耗。
摘要附图

权利要求书
1.一种序批式间歇曝气三相流化床,其特征在于,包括,
池体,其包括反应池、沉淀池及隔板,所述沉淀池内置于反应池并与反应池之间形成环状的反应腔体,所述隔板内置于反应腔体并将反应腔体分隔成两个反应区;
分别内置于两个反应区的两个载体分离器组,所述载体分离器组的进水端与所述沉淀池连通、出水端与所述反应区连通;
分别内置于两个反应区的两个滗水器;
与所述沉淀池连通的进水管;
曝气装置,包括曝气风机、与曝气风机的出气端连接的三通阀、分别与三通阀的两个出气端连通的两个曝气管,两个所述曝气管分别内置于两个所述反应区底部。
2.根据权利要求1所述的序批式间歇曝气三相流化床,其特征在于,所述曝气装置还包括一用于控制所述三通阀交替连通两个曝气管的控制器。
3.根据权利要求1或2所述的序批式间歇曝气三相流化床,其特征在于,所述曝气管包括一沿反应区长度方向设置并与所述三通阀连通的曝气主管及均与所述曝气主管连通的多个曝气分管,多个曝气分管沿曝气主管的长度方向均匀排列设置,且每个曝气分管均与所述曝气主管垂直设置。
4.根据权利要求3所述的序批式间歇曝气三相流化床,其特征在于,序批式间歇曝气三相流化床还包括两个内置于所述沉淀池的回流泵,两个回流泵的进水端分别与两个反应区连通。
5.根据权利要求4所述的序批式间歇曝气三相流化床,其特征在于,所述载体分离器组包括沿所述沉淀池周向布置的多个载体分离器,每个所述载体分离器均包括:
第一分离筒,所述第一分离筒侧壁上设置有多个第一分离孔;
内置于所述第一分离筒的进水筒,所述进水筒与所述第一分离筒之间形成有分离腔体,所述进水筒一端穿过所述第一分离筒并与所述沉淀池连通、另一端沿所述第一分离筒轴向延伸并与所述第一分离筒端部之间形成有与所述分离腔体连通的间隙。
6.根据权利要求5所述的序批式间歇曝气三相流化床,其特征在于,所述滗水器包括,
平行设置的两个导杆,两个所述导杆下端均固定于所述反应区底部;
第二分离筒,所述第二分离筒两端分别与两个所述导杆滑动连接并能够相对所述导杆上下滑动,且所述第二分离筒上设置有多个第二分离孔;
与所述第二分离筒的出水端连接的出水软管,所述出水软管的出水端穿过所述反应池侧壁并与一控制阀连接;及
平行设置于所述第二分离筒上方的浮筒,所述浮筒通过连接件与所述第二分离筒连接。
7.根据权利要求6所述的序批式间歇曝气三相流化床,其特征在于,所述滗水器还包括上下设置的上限位杆和下限位杆,所述上限位杆和下限位杆两端分别与两个导杆连接,所述第二分离筒设置于上限位杆和下限位杆之间。
8.根据权利要求7所述的序批式间歇曝气三相流化床,其特征在于,所述滗水器包括一连接短管及一限位管,所述连接短管一端与其中一个所述导杆滑动连接、另一端与所述第二分离筒连接,所述限位管与所述沉重管连接成一外套于其中另一个所述导杆的环形管。
9.一种权利要求1~8任一所述的序批式间歇曝气三相流化床的污水处理方法,其特征在于,包括如下步骤,
(1)通过进水管向沉淀池内通入污水,污水由沉淀池底部进入并在沉淀池内进行沉淀;
(2)污水由沉淀池溢流至两个反应区内,然后通过曝气装置进行曝气,并控制三通阀交替与两个曝气管连通并交替对两个反应区分别曝气,使两个反应区内交替进短程硝化反应;
(3)反应区生化反应完成后,静置并通过滗水器出水。
10.根据权利要求9所述的污水处理方法,其特征在于,所述步骤(2)还包括将反应区内污水回流至沉淀池底部。
说明书
一种序批式间歇曝气三相流化床及其污水处理方法
技术领域
本发明涉及污水处理技术,尤其是涉及一种序批式间歇曝气三相流化床及其污水处理方法。
背景技术
传统的序批式活性污泥法有SBR(Sequence Batch Reactor)法和SBR法变形形成的周期性活性污泥法CASS(Cyclical Actived Sludge System)。
SBR是序批式活性污泥法的简称,是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作,SBR技术的核心是SBR反应池,该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池,无污泥回流系统。尤其适用于间歇排放和流量变化较大的场合。目前在国内有广泛的应用。滗水器是该法的一项关键设备。在运行时,在同一反应池(器)中,SBR方法按时间顺序由进水、曝气、沉淀、排水和待机五个基本工序组成。
CASS(Cyclic Activated Sludge System)是周期循环活性污泥法的简称,又称为循环活性污泥工艺CAST(Cyclic Activated Sludge technology),是在SBR的基础上发展起来的,即在SBR池内进水端增加了一个生物选择器,实现了连续进水(沉淀期、排水期仍连续进水)、间歇排水。设置生物选择器的主要目的是使系统选择出絮凝性细菌,其容积约占整个池子的10%。生物选择器的工艺过程遵循活性污泥的基质积累--再生理论,使活性污泥在选择器中经历一个高负荷的吸附阶段(基质积累),随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解阶段,以完成整个基质降解的全过程和污泥再生。
CASS基本结构是:在序批式活性污泥法(SBR)的基础上,反应池沿池长方向设计为两部分,前部为生物选择区也称预反应区,后部为主反应区,其主反应区后部安装了可升降的自动撇水装置。整个工艺的曝气、沉淀、排水等过程在同一池子内周期循环运行,省去了常规活性污泥法的二沉池和污泥回流系统;同时可连续进水,间断排水。
CASS原理:在预反应区内,微生物能通过酶的快速转移机理迅速吸附污水中大部分可溶性有机物,经历一个高负荷的基质快速积累过程,这对进水水质、水量、PH和 有毒有害物质起到较好的缓冲作用,同时对丝状菌的生长起到抑制作用,可有效防止污泥膨胀;随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解过程。CASS工艺集反应、沉淀、排水、功能于一体,污染物的降解在时间上是一个推流过程,而微生物则处于好氧、缺氧、厌氧周期性变化之中,从而达到对污染物去除作用,同时还具有较好的脱氮、除磷功能。
随着污水处理技术的不断进步,也出现了在序批式活性污泥法和周期循环活性污泥法基础上的进一步改进,但是上述改进工艺均存在曝气能耗大、效果差、占地面积大的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术不足,提出一种序批式间歇曝气三相流化床及其污水处理方法,解决现有技术中污水处理过程中曝气能耗大、效果差、占地面积大的技术问题。
为达到上述技术目的,本发明的技术方案提供一种序批式间歇曝气三相流化床,包括,
池体,其包括反应池、沉淀池及隔板,所述沉淀池内置于反应池并与反应池之间形成环状的反应腔体,所述隔板内置于反应腔体并将反应腔体分隔成两个反应区;
分别内置于两个反应区的两个载体分离器组,所述载体分离器组的进水端与所述沉淀池连通、出水端与所述反应区连通;
分别内置于两个反应区的两个滗水器;
与所述沉淀池连通的进水管;
曝气装置,包括曝气风机、与曝气风机的出气端连接的三通阀、分别与三通阀的两个出气端连通的两个曝气管,两个所述曝气管分别内置于两个所述反应区底部。
优选的,所述曝气装置还包括一用于控制所述三通阀交替连通两个曝气管的控制器。
优选的,所述曝气管包括一沿反应区长度方向设置并与所述三通阀连通的曝气主管及均与所述曝气主管连通的多个曝气分管,多个曝气分管沿曝气主管的长度方向均匀排列设置,且每个曝气分管均与所述曝气主管垂直设置。
优选的,序批式间歇曝气三相流化床还包括两个内置于所述沉淀池的回流泵,两个回流泵的进水端分别与两个反应区连通。
优选的,所述载体分离器组包括沿所述沉淀池周向布置的多个载体分离器,每个所述载体分离器均包括:
第一分离筒,所述第一分离筒侧壁上设置有多个第一分离孔;
内置于所述第一分离筒的进水筒,所述进水筒与所述第一分离筒之间形成有分离腔体,所述进水筒一端穿过所述第一分离筒并与所述沉淀池连通、另一端沿所述第一分离筒轴向延伸并与所述第一分离筒端部之间形成有与所述分离腔体连通的间隙。
优选的,所述滗水器包括,
平行设置的两个导杆,两个所述导杆下端均固定于所述反应区底部;
第二分离筒,所述第二分离筒两端分别与两个所述导杆滑动连接并能够相对所述导杆上下滑动,且所述第二分离筒上设置有多个第二分离孔;
与所述第二分离筒的出水端连接的出水软管,所述出水软管的出水端穿过所述反应池侧壁并与一控制阀连接;及
平行设置于所述第二分离筒上方的浮筒,所述浮筒通过连接件与所述第二分离筒连接。
优选的,所述滗水器还包括上下设置的上限位杆和下限位杆,所述上限位杆和下限位杆两端分别与两个导杆连接,所述第二分离筒设置于上限位杆和下限位杆之间。
优选的,所述滗水器包括一连接短管及一限位管,所述连接短管一端与其中一个所述导杆滑动连接、另一端与所述第二分离筒连接,所述限位管与所述沉重管连接成一外套于其中另一个所述导杆的环形管。
同时,本发明还提供一种上述序批式间歇曝气三相流化床的污水处理方法,包括如下步骤,
(1)通过进水管向沉淀池内通入污水,污水由沉淀池底部进入并在沉淀池内进行沉淀;
(2)污水由沉淀池溢流至两个反应区内,然后通过曝气装置进行曝气,并控制三通阀交替与两个曝气管连通并交替对两个反应区分别曝气,使两个反应区内交替进短程硝化反应;
(3)反应区生化反应完成后,静置并通过滗水器出水。
优选的,所述步骤(2)还包括将反应区内污水回流至沉淀池底部。
与现有技术相比,本发明一方面将沉淀池内置于反应池,并通过隔板分隔形成两个反应区,其有利于污水依次进行厌氧、好氧处理,提高了污水处理效率,另一方面通过 控制三通阀交替对两个反应区进行曝气,其有利于两个反应区交替进行短程硝化反应,提高了反应效率、降低了能源消耗。