申请日2014.05.26
公开(公告)日2014.08.13
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明涉及一种高效低能耗污水处理工艺及装置，其装置包括依次设置的预处理沉淀单元、水解酸化单元、厌氧耗氧耦合生化处理单元和滤池单元，厌氧耗氧耦合生化处理单元包括好氧反应单元、微生物反应单元和厌氧反应单元，厌氧反应单元与微生物反应单元并联进水，微生物反应单元与好氧反应单元串联构成推流系统，厌氧反应单元出水经过微生物反应单元后进入好氧单元。本发明通过水解酸化、微氧化、好氧厌氧耦合工艺，可以有效减少污水的停留时间，降低污水运行能耗，从而降低运行成本，通过厌氧好氧耦合工艺减少生化污泥的产量。本发明的污水处理装置具有结构紧凑、占地面积小、投资省、设备无易损件、易于管理和维护、抗冲击负荷能力强等优点。
权利要求书
1.一种高效低能耗污水处理装置，其特征在于，包括依次设置的预处理 沉淀单元、水解酸化单元、厌氧耗氧耦合生化处理单元和滤池单元，所述厌 氧耗氧耦合生化处理单元包括按上、中、下三层布置的好氧反应单元、微生 物反应单元和厌氧反应单元，所述厌氧反应单元与微生物反应单元并联进 水，所述微生物反应单元与好氧反应单元串联构成推流系统，所述厌氧反应 单元出水经过微生物反应单元后进入好氧单元，构成半开放式的生物处理系 统。
2.根据权利要求1所述的高效低能耗污水处理装置，其特征在于，所述 好氧反应单元底部设有曝气管，所述曝气管采用微孔曝气器进行曝气。
3.根据权利要求1所述的高效低能耗污水处理装置，其特征在于，所述 好氧反应单元内设置有固定生物载体，所述填料采用活性炭或陶粒。
4.根据权利要求1所述的高效低能耗污水处理装置，其特征在于，所述 预处理沉淀单元包括进水格网、沉淀池和出水堰槽，所述进水格网和出水堰 槽位于沉淀池的上方，所述出水堰槽末端连接出水管，出水管沿水解酸化单 元壁与水解酸化单元的布水管相连。
5.根据权利要求4所述的高效低能耗污水处理装置，其特征在于，所述 水解酸化单元采用多块错位设置的隔板进行分隔。
6.根据权利要求4所述的高效低能耗污水处理装置，其特征在于，所述 沉淀池中部设有V型斜板。
7.根据权利要求1所述的高效低能耗污水处理装置，其特征在于，所述 过滤单元内设置有填料，所述填料采用活性炭或陶粒。
8.一种高效低能耗污水处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将污水送入预处理沉淀单元进行初级过滤和沉淀;
S2、沉淀后的水进入水解酸化单元处理;
S3、水解酸化单元处理后的水进入好氧反应单元、微生物反应单元和厌 氧反应单元进行处理，厌氧反应单元与微生物反应单元并联进水，微生物反 应单元与好氧反应单元串联构成推流系统，厌氧反应单元出水经过微生物反 应单元后进入好氧单元，构成半开放式的生物处理系统;
S4、好氧反应单元处理后的水进入滤池单元处理后排放。
9.根据权利要求8所述的高效低能耗污水处理工艺，其特征在于，在所 述步骤S3中，污水在水解酸化单元、厌氧反应单元和好氧反应单元停留时间 比为1:1:2。
说明书
一种高效低能耗污水处理工艺及装置
技术领域
本发明涉及生活污水处理技术领域，更具体地说，涉及一种高效低能耗污 水处理装置。
背景技术
随着新型城镇发展规划，中国城市化进程的加快，小型城镇进入集中建设 期，小型城镇人口的增加和工农业生产现代化的发展，生产和生活过程中所产 生的污水量也日益增加，同时也逐渐的趋向集中处理，为了减轻污水对水体和 环境的危害，在其释放至环境中之前需要经过净化处理。现有污水处理工艺系 统大多由预处理、生化处理系统及污泥分离系统构成，主体工艺技术已经相对 稳定和成熟，如何更好的将生化工艺组合应用，减少污泥排放和低运行能耗， 成为目前污水处理系统研究的主要方向，目前，主流的污水处理工艺的运行和 管理成本已趋向稳定，想进一步降低则需要研究新的处理工艺方法。
农村、乡镇人口居住分散，规划大规模地下污水管网投资巨大，污水采 取集中处理方式并非最佳选择，而采取分散处理则更加有利于乡镇污水的处 理问题，此外，农村和乡镇污水的处理如果采用集中处理，构建中大型污水 处理设施，其运用和污泥处置也存在较多问题，因此，研发新型低能耗，免 维护、少排泥污水处理系统和设备有利于推动农村和乡镇污水处理设施的普 及，为偏远地处的环境保护起到积极的推进作用。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，提供一种高效低能耗污水处理工艺及装 置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种高效低能耗污水 处理装置，包括依次设置的预处理沉淀单元、水解酸化单元、厌氧耗氧耦合 生化处理单元和滤池单元，所述厌氧耗氧耦合生化处理单元包括按上、中、 下三层布置的好氧反应单元、微生物反应单元和厌氧反应单元，所述厌氧反 应单元与微生物反应单元并联进水，所述微生物反应单元与好氧反应单元串 联构成推流系统，所述厌氧反应单元出水经过微生物反应单元后进入好氧单 元，构成半开放式的生物处理系统。
上述方案中，所述好氧反应单元底部设有曝气管，所述曝气管采用微孔 曝气器进行曝气。
上述方案中，所述好氧反应单元内设置有固定生物载体，所述填料采用 活性炭或陶粒。
上述方案中，所述预处理沉淀单元包括进水格网、沉淀池和出水堰槽， 所述进水格网和出水堰槽位于沉淀池的上方，所述出水堰槽末端连接出水 管，出水管沿水解酸化单元壁与水解酸化单元的布水管相连。
上述方案中，所述水解酸化单元采用多块错位设置的隔板进行分隔。
上述方案中，所述沉淀池中部设有V型斜板。
上述方案中，所述过滤单元内设置有填料，所述填料采用活性炭或陶 粒。
一种高效低能耗污水处理工艺，包括以下步骤：
S1、将污水送入预处理沉淀单元进行初级过滤和沉淀;
S2、沉淀后的水进入水解酸化单元处理;
S3、水解酸化单元处理后的水进入好氧反应单元、微生物反应单元和厌 氧反应单元进行处理，厌氧反应单元与微生物反应单元并联进水，微生物反 应单元与好氧反应单元串联构成推流系统，厌氧反应单元出水经过微生物反 应单元后进入好氧单元，构成半开放式的生物处理系统;
S4、好氧反应单元处理后的水进入滤池单元处理后排放。
上述方案中，在所述步骤S3中，污水在水解酸化单元、厌氧反应单元和 好氧反应单元停留时间比为1:1:2。
实施本发明的高效低能耗污水处理装置，具有以下有益效果：
(1)通过水解酸化、微氧化、好氧厌氧耦合工艺，可以有效减少污水的 停留时间，降低污水运行能耗，从而降低运行成本，去除总氮、总磷、抑制藻 类生长，处理水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002) 一级A排放标准;
(2)结构紧凑，占地面积小，装置可以采取地埋，不占用地面空间。
(3)系统内部无易损件和消耗件，维护方便;
(4)系统内部无动力系统，不需要加药，全部采用自流，无需人员监控， 动力消耗极低，电耗在0.15kwh/m3污水～0.35kwh/m3污水;
(5)采用半开放式系统，形成厌氧好氧耦合工艺，大大减少生化污泥产 生量，极少需要排泥或不排泥;
(6)采用固定式生物载体材料，对曝气所产生的气泡有切割作用，提高 了好氧反应单元氧的利用率，提高了污泥负荷和生化反应效率。