申请日2013.07.05
公开(公告)日2016.08.10
IPC分类号C02F3/30
摘要
这项发明是关于污水生物处理工艺，主要应用于城市集中污水处理、分散污水处理、净化槽等污水生物处理领域。本发明是对污水生物处理方法中SBR设备和方法进行的改进，改进包括SBR工艺反应池运行方式、进排水单元位置、加装斜板(管)等。采用本专利技术的SBR污水处理工艺不需要排水专用滗水器，避免滗水器的日常维修，减少排水水头损失，缩短进排水及沉淀时间，提高构筑物池容利用率。
权利要求书
1.强化同步进水与排水SBR污水处理工艺设备，其特征在于：在SBR反应池内设有SBR反应池进水布水器，所述SBR反应池进水布水器为穿孔管、下部中心进水管或进水花墙，所述SBR反应池进水布水器的进水高度位于水面向下1/4-3/4池高，在水面设有SBR反应池排水堰，SBR反应池不设滗水器;SBR反应池中设有潜水搅拌机，池底设有曝气头或穿孔管曝气以及排泥管;
在SBR反应池中安装斜板或斜管，所述斜板垂直净距采用80-100mm，所述斜管孔径采用50-80mm;所述SBR反应池高度大于等于3m，所述斜板或斜管高采用1.0-1.2m，或者所述SBR反应池高度小于3m，所述斜板或斜管采用SBR反应池高度的1/5-1/2;所述斜板或斜管倾角采用60°;所述斜板或斜管顶距水面0.3-0.8m;斜板或斜管上缘向SBR反应池出水端后倾安装;
所述斜板或斜管在缺氧反硝化工序及好氧硝化工序中是微生物附着的载体。
2.根据权利要求1所述的SBR污水处理工艺设备，其特征在于：所述斜板或斜管在SBR反应池中设置为多层。
3.一种基于权利要求1或2所述SBR污水处理工艺设备的同步进水与排水SBR工艺方法，其特征在于：在SBR反应池运行的每个周期中，首先进行进水排水工序，其次是排泥工序，第三步是缺氧反硝化工序，第四步是好氧硝化工序，第五步是沉淀工序，然后进入下一个周期;其中排泥工序在进水排水工序之后、缺氧反硝化工序及好氧硝化工序之前。
说明书
强化同步进水与排水SBR污水处理工艺技术
技术领域
这项发明是针对于污水生物处理工艺，主要应用于城市集中污水处理、分散污水处理、净化槽等污水生物处理领域。采用本专利技术的SBR污水处理工艺不需要排水专用滗水器，避免滗水器的日常维修，减少排水水头损失，缩短进水排水及沉淀时间，提高构筑物池容利用率。
背景技术
随着中国农村经济的快速发展,农村生活污水已成为农村水环境恶化的主要原因之一。相比于城市生活污水的收集、处理问题，农村污水分散而不易收集，如果采用城市污水集中收集与处理的治污模式，则需要庞大的收集管网建设资金投入。因此较为经济可行的方法是对村落、乡镇或者居民点的污水进行就地分散式处理。污水分散处理系统投资小、见效快、可实现水资源就地回用，目前我国在建设集中污水处理系统的同时，污水分散式处理系统越来越受到重视。
SBR法是序列间歇式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor Activated SludgeProcess)的简称，又名间歇曝气，它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，其主体构筑物是SBR反应池。污水在这个反应池中完成反应、沉淀、排水及排除剩余污泥等工序，使处理过程大为简化。SBR法以它独特的优点近年来得到迅速推广，通过不断改进、完善，使其成为目前世界上采用较多的污水处理工艺。
SBR工艺具有以下特点：
优点：(1)理想的推流过程使生化反应推动力增大，效率提高，池内厌氧、好氧处于交替状态，净化效果好;(2)运行效果稳定，污水在理想的静止状态下沉淀，需要时间短、效率高，出水水质好;(3)耐冲击负荷，池内有滞留的处理水，对污水有稀释、缓冲作用，有效抵抗水量和有机污物的冲击;(4)工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整，运行灵活;(5)处理设备少，构造简单，便于操作和维护管理;(6)反应池内存在DO、BOD5浓度梯度，有效控制活性污泥膨胀;(7)工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应池，无二沉池、污泥回流系统，调节池、初沉池也可省略，布置紧凑、占地面积省。
缺点：(1)自动化控制要求高;(2)排水时间短(间歇排水时)，并且排水时要求不搅动沉淀污泥层，因而需要专门的排水设备(滗水器)，且对滗水器的要求很高;(3)滗水深度一般为1～2m，这部分水头损失被白白浪费，增加了总扬程;(4)由于不设初沉池，易产生浮渣，浮渣问题尚未妥善解决。
由于上述技术特点，SBR系统更适合分散式生活污水处理，尤其是间歇排放和流量变化较大的地方。
发明内容
在SBR污水处理工艺中，排水时要求不搅动沉淀污泥层，因而需要专门的排水设备(滗水器)，且对滗水器的要求很高，因滗水器是活动设备，设备易损坏，增加了设备维修工作量。滗水深度一般为1～2m，这部分水头损失被白白浪费，增加了总扬程。在SBR工艺运行周期中，排水阶段与进水阶段分开进行，增加了运行周期。
本发明采用的方法是：在SBR反应池内设置进水布水器(穿孔管、下部中心进水管或进水花墙)，进水高度位于水面向下1/4-3/4池高;在水面设置出水堰，反应池不设滗水器。反应池中设有潜水搅拌机，池底设有曝气头或穿孔管曝气以及排泥管。进水管出口水流速度小于0.05m/s，使进水低速稳定的进入SBR反应池中。在SBR工艺运行的每个周期中，当沉淀阶段完成后，开启污水泵进水，污水通过进水穿孔管或花墙进入到反应池中，在反应池内水位上升，处理后的水从排水堰排出。当进水量达到设定值后，污水泵停止，排水堰排水也相应停止，实现反应池中进水与排水同步进行。
在SBR反应池中安装斜板(管)。斜板垂直净距采用80-100mm，斜管孔径采用50-80mm;斜板(管)高采用1.0-1.2m(当反应池高度较低时，如小于3m，则采用反应池高度的1/5-1/2);斜板(管)倾角采用60°;斜板(管)顶距水面0.3-0.8m。根据“浅层沉淀”理论，在SBR反应池中设置斜板(管)，可以在沉淀工序中提高沉淀效率、减少沉淀所需停留时间等。而在SBR缺氧反硝化工序及好氧硝化工序中，由于斜板(管)也是微生物附着的良好载体，有利于生长速度缓慢的氨氧化细菌等微生物生长，提高SBR反应池中微生物浓度，提高缺氧及好氧反应的处理效果。
在SBR反应池运行的每个周期中，首先进行进水排水工序，其次是排泥工序，第三步是缺氧反硝化工序，第四步是好氧硝化工序，第五步是沉淀工序，然后进入下一个周期。其中排泥工序在进水排水工序之后、缺氧反硝化工序及好氧硝化工序之前。
采用本专利技术的SBR工艺不需要滗水器，避免滗水器的日常维修，减少排水水头损失，缩短进排水时间，提高沉淀效率，提高SBR反应池中微生物浓度，提高构筑物池容利用率。