申请日2015.12.29
公开(公告)日2016.03.23
IPC分类号C02F3/30
摘要
本发明公开了一种通过破坏气浮进行水处理的方法及其设备，包括以下步骤：a将需处理污水送入污水处理系统的水处理容器;b向污水处理系统的水处理容器注入活性污泥;c向污水处理系统的水处理容器内通入溶气水;d对污水处理系统水处理容器内的气浮进行破坏;e污水经污水处理系统反应后排入二级泥水分离装置沉淀或在水处理容器内沉淀。本发明并利用外加设备破坏向水体中释放溶气水产生的气浮现象，这样可以实现供氧均匀、氧气被有效被利用的目的，且溶气水相对曝气而言污水中的含氧气体不会被大量的排出，大幅降低能耗。
摘要附图
权利要求书
1.一种通过破坏气浮进行水处理的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
a将需处理污水送入污水处理系统的水处理容器;
b向污水处理系统的水处理容器注入活性污泥;
c向污水处理系统的水处理容器内通入溶气水;
d破坏水处理容器内产生的气浮;
e污水经上述步骤处理后进行泥水分离，分离后污泥部分返回污水水处理系统，剩余部分运至污泥处理处进行处理，清水外排。
2.根据权利要求1所述的通过破坏气浮进行水处理的方法，其特征在于：所述的溶气水需快速均匀地扩散在污水处理系统的兼氧和好氧区域。
3.根据权利要求1所述的通过破坏气浮进行水处理的方法，其特征在于：所述的气浮进行破坏是通过外加装置使污水处理系统的兼氧和好氧区域水体产生紊流，使通入溶气水区域的气、液、固三项混合体系持续保持均匀混合状态。
4.根据权利要求1、2或3所述的通过破坏气浮进行水处理的方法，其特征在于：所述的水处理容器为封闭、半封闭或开放式容器，在封闭式的水处理容器上设有排气装置。
5.一种通过破坏气浮进行水处理的设备，它包括污水处理系统的水处理容器(1)，在水处理容器(1)内设有污水进入口(2)，处理水排出口(3)和溶气装置(4)，其特征在于：在水处理容器(1)内设有气浮破坏设备(5)。
6.根据权利要求5所述的通过破坏气浮进行水处理的设备，其特征在于：所述的气浮破坏设备(5)是设置在水处理容器(1)内的使水体产生紊流的装置。
7.根据权利要求5所述的通过破坏气浮进行水处理的设备，其特征在于：所述的水处理容器(1)为封闭式容器，污水进入口(2)位于封闭式容器的一端，处理水排出口(3)位于封闭式容器的另一端，处理水排出口(3)与泥水分离装置连接，溶气装置(4)和气浮破坏设备(5)设置在水处理容器(1)内部，在水处理容器(1)的顶部设有排气装置(6)。
8.根据权利要求7所述的通过破坏气浮进行水处理的设备，其特征在于：所述的封闭式容器为呈波形曲线设置的管状结构。
9.根据权利要求5或6所述的通过破坏气浮进行水处理的设备，其特征在于：所述的水处理容器(1)为敞口的水处理池或半封闭的水处理池，处理水排出口(3)与泥水分离装置连接，在水处理容器(1)内间隔设有两块以上的分隔板(7)，分隔板(7)垂直水处理容器(1)流动向侧壁且两端连接在流动向侧壁上，两块以上的分隔板(7)连接在水处理容器(1)内的高度不同，使处理污水从分隔板(7)的上方或下方流过。
10.根据权利要求5或6所述的通过破坏气浮进行水处理的设备，其特征在于：所述的水处理容器(1)为敞口的水处理池或半封闭的水处理池，在水处理池或半封闭的水处理池上设有溢流高度可调的溢流装置。
说明书
一种通过破坏气浮进行水处理的方法及其设备
技术领域
本发明专利涉及一种通过破坏气浮进行水处理的方法及其设备，属于污水处理技术领域。
背景技术
随着人们对环境保护意识的增强，污水治理手段日益完善，污水处理工艺已经比较成熟。常用的污水处理方法大可归纳为以下四种：物理法、化学法、物理化学法、生物法，物理法采用的基本原理为物理或机械的分离过程，包括过滤、沉淀、离心分离、上浮等，;学法化的处理原理为加入化学物质与污水中的有害物质发生化学反应的转化过程，其技术包含中和、氧化、还原、分解、混凝、化学沉淀等;物理化学法是物理和化学的分离过程，其技术手段包含气提，吹脱、吸附、萃取，离子交换、电解电渗析、反渗透等;生物法的处理原理为微生物在污水中对有机物进行氧化、分解的新陈代谢过程，其技术手段包括活性污泥，生物滤池、生物转盘，氧化糖、厌气消化等。
本申请的侧重点在于生物法处理污水，更具体的是利用活性污泥处理污水，活性污泥处理污水法是向废水中送入活性污泥并连续通入空气，经一定时间后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥状絮凝物，其上栖息着以菌胶团为主的微生物群，具有很强的吸附与氧化有机物的能力，从而实现沉淀分离。为实现上述工序，现有活性污泥处理污水法均设有污水处理池，在污水处理池上设有进污口、活性污泥排入口、排污口和曝气机，在污水处理池的下方设有泥水分离装置，通过曝气池产生的大幅度水面波动将混有活性污泥的污水送入泥水分离装置进行沉淀，在曝气过程中产生的气浮进行打捞处理。现有的这种活性污泥处理污水法已经被广泛使用，但在使用过程中申请人发现其存在以下问题：
1、活性污泥处理污水法污水处理系统占地面积大，处理成本高,污水停留时间长，效率低;
2、采用曝气设备用于氧化的大部分氧气均被外排，利用较低;
3、现有的处理污水的水处理容器均为敞口，迫使污水处理温度较低无法达到最合理的15-25℃;
4、现有的活性污泥大都沉淀在池底与污水中的微生物无法有效接触，故污水处理效率较低;
5、在曝气过程中大量的活性污泥及含氧水被气浮带到水面而被打捞，含氧水及活性污泥利用率低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种能有效利用溶气及其活性污泥的通过破坏气浮进行水处理的方法及其设备，可以克服现有技术的不足。
本发明的技术方案是：一种通过破坏气浮进行水处理的方法包括以下步骤：
a将需处理污水送入污水处理系统的水处理容器;
b向污水处理系统的水处理容器注入活性污泥;
c向污水处理系统的水处理容器内通入溶气水;
d破坏水处理容器内产生的气浮;
e污水经上述步骤处理后进行泥水分离，分离后污泥部分返回污水水处理系统，剩余部分运至污泥处理处进行处理，清水外排。
前述的通过破坏气浮进行水处理的方法是，所述的溶气水需快速均匀地扩散在污水处理系统的兼氧和好氧区域。
上述的通过破坏气浮进行水处理的方法是，所述的气浮进行破坏是通过外加装置使污水处理系统的兼氧和好氧区域水体产生紊流，使通溶气水区域的气、液、固三项混合体系持续保持均匀混合状态。
前述的通过破坏气浮进行水处理的方法是，所述的水处理容器为封闭、半封闭或开放式容器，在封闭式的水处理容器上设有排气装置。
通过破坏气浮进行水处理的设备，它包括污水处理系统的水处理容器，在水处理容器内设有污水进入口、处理水排出口和溶气装置，在水处理容器内设有气浮破坏设备。
前述的通过破坏气浮进行水处理的设备是，所述的气浮破坏设备是设置在水处理容器内的使水体产生紊流的装置。
前述的通过破坏气浮进行水处理的设备是，所述的水处理容器为封闭式容器，污水进入口位于封闭式容器的一端，处理水排出口位于封闭式容器的另一端，处理水排出口与泥水分离装置连接，溶气装置和气浮破坏设备设置在水处理容器内部，在水处理容器的顶部设有排气装置。
通过破坏气浮进行水处理的设备是，所述的封闭式容器为呈波形曲线设置的管状结构。
前述的通过破坏气浮进行水处理的设备是，所述的水处理容器为敞口的水处理池或半封闭的水处理池，处理水排出口与泥水分离装置连接，在水处理容器内间隔设有两块以上的分隔板，分隔板垂直水处理容器流动向侧壁且两端连接在流动向侧壁上，两块以上的分隔板连接在水处理容器内的高度不同，使处理污水从分隔板的上方或下方流过。
前述的通过破坏气浮进行水处理的设备是，所述的水处理容器为敞口的水处理池或半封闭的水处理池，在水处理池或半封闭的水处理池上设有溢流高度可调的溢流装置。
与现有技术比较，本发明通过对现有的活性污泥污水处理法进行改进，其改进点是向需处理污水中释放溶气水，并利用外加设备破坏向水体中释放溶气水产生的气浮现象，其反常规操作可以带来以下优点：
1、改曝气机为溶气水，这样可以使气体均匀快速的分散在目标水体内实现供氧均匀、氧气被有效被利用的目的，且溶气水相对曝气而言污水中的含氧气体不易排出，可大幅降低能耗。
2、破坏气浮现象能够使悬浮在污水内的活性污泥和氧气均匀分散在水里，使通溶气水区域的气、液、固三项混合体系长时间持续保持均匀混合状态，使活性污泥和氧气更加有效被利用，缩短污水停留时间，提高污水处理效率。
3、将水处理容器为封闭式容器，污水进入口和溶气装置位于封闭式容器的一端，处理水排出口位于封闭式容器的另一端，气浮破坏设备位于水处理容器内部，在水处理容器的顶部设有排气装置，这样可以进一步降低溶气水、气体的任意一项或两者的组合内的气体的逸散，进一步的增大活性污泥的利用率;
4、将封闭式容器设计成波形曲线状的管状结构，这样可以在较小的容器内连续的利用活性污泥完成污水的处理，且在密封管道内可以确保水温处于最佳的污水处理温度，更进一步增加污水处理效果，同时通过管道管径的可改变水流的运动模式进而破坏气浮;
5、在水处理容器内间隔设有两块以上的连接高度不同的分隔板，这样也可使水处理容器内污水的流动改变，从而破坏气浮。