申请日2012.12.22
公开(公告)日2013.07.03
IPC分类号C02F3/30
摘要
本实用新型公开了一种用于废水处理的微氧膨胀颗粒污泥床装置，用以解决好氧活性污泥法占地面积大、能耗高和剩余污泥产量大的问题。本装置包括进水泵、微氧膨胀颗粒污泥床反应器(由多孔布水板、反应区、三相分离器和集水槽构成)、回流泵和射流吸气装置。污水进水首先与回流水汇合，再通过射流吸气装置吸入一定量的空气，然后由底部经多孔布水板进入微氧膨胀颗粒污泥床反应器。泥水充分接触反应后，混合液经三相分离器分离，澄清液由溢流堰溢流进入集水槽，再经出流管流出系统;气体由三相分离器顶部排出。本实用新型结构紧凑，占地面积小，能耗节省，污泥产量少，适用于城市污水的处理和难降解工业废水的处理。
权利要求书
1.微氧膨胀颗粒污泥床废水处理装置，其特征在于包括进水泵(1)、射流吸气嘴(2)、止回阀(3-1)、吸气管(3)、气体流量计(4)、气量调节阀(3-2)、多孔布水板(5)、反应区(6)、三相分离器(7)、集水槽(8)、溶解氧测定仪(9)和回流泵(10)。
2.根据权利要求1所述的微氧膨胀颗粒污泥床废水处理装置，其特征在于污水进水和回流分别由进水泵(1)和回流泵(10)抽吸，汇合，经射流吸气嘴(2)时，气嘴内产生负压，经吸气管(3)吸入一定量的空气后，再经多孔布水板(5)从底部进入反应区(6)。
3.根据权利要求1所述的微氧膨胀颗粒污泥床废水处理装置，其特征在于进水泵(1)和回流泵(10)均为流量可调，吸气管(3)上装有止回阀(3-1)和气量调节阀(3-2)，控制吸气量与进水量之比，可使反应区(6)处于不同的溶解氧状态，并在较小回流比条件下使反应区处于膨胀状态。
4.根据权利要求1所述的微氧膨胀颗粒污泥床废水处理装置，其特征在于三相分离器(7)的上部澄清液由溢流堰溢流至集水槽(8)，再经出流管流出系统;气体由三相分离器(7)顶部排出。
5.根据权利要求1所述的微氧膨胀颗粒污泥床废水处理装置，其特征在于以溶解氧测定仪(9)测定的三相分离器澄清液DO<0.5mg/L，使反应区处于微氧状态。
6.根据权利要求1所述的微氧膨胀颗粒污泥床废水处理装置，其特征在于本装置既可单级运行，也可多级串联组合运行。
说明书
微氧膨胀颗粒污泥 床废水处理装置
技术领域
本实用新型涉及一种微氧颗粒污泥废水生物处理装置，用于城市污水和工业废水的处理，属于环保设备。
背景技术
目前我国的污水处理厂大部分采用以好氧活性污泥法为核心的处理工艺，这类工艺普遍存在曝气能耗高，运行效能低，剩余污泥产量大的弊端，越来越不适应节能减排的需求，迫切需要开发运行能耗节省、处理高效、剩余污泥产量少的污水处理新工艺。厌氧膨胀颗粒污泥床(expanded granular sludge blanket，简称EGSB)反应器具有占地面积小，容积负荷高，传质效果好，污泥产量少等优点，适用于各种有机废水的处理。但EGSB反应器应用于城市污水和工业废水的处理，存在以下弊端：
1.反应器内单一的厌氧环境不能实现对氮的有效去除，厌氧微生物对某些难降解化合物的转化降解也不彻底，甚至会产生毒性更强的中间代谢产物，进而影响处理效果;
2.为了使颗粒污泥床处于膨胀状态，通常采用出水多倍回流的方法，增加了动能消耗，使运行成本增加。
发明内容
本实用新型提供了一种结构紧凑，处理高效，运行成本低廉的微氧膨胀颗粒污泥床废水处理装置。本装置包括进水泵1、射流吸气嘴2、止回阀3-1、吸气管3、气体流量计4、气量调节阀3-2、多孔布水板5、反应区6、三相分离器7、集水槽8、溶解氧测定仪9和回流泵10;污水进水和回流分别由进水泵1和回流泵10抽吸，汇合，经射流吸气嘴2时，气嘴内产生负压，经吸气管3吸入一定量的空气后，再经多孔布水板5从底部进入反应区6;进水泵1和回流泵10均为流量可调，吸气管3上装有止回阀3-1和气量调节阀3-2，控制吸气量与进水量之比，可使反应区6处于不同的溶解氧状态，并在较小回流比条件下使反应区处于膨胀状态;三相分离器7的上部澄清液由溢流堰溢流至集水槽8，再经出流管流出系统，气体由三相分离器7顶部排出;以溶解氧测定仪9测定的三相分离器澄清液DO<0.5mg/L，使反应区处于微氧状态;本装置既可单级运行，也可多级串联组合运行。
作为优选，所述的多孔布水板孔径为3mm，孔均匀分布，避免长期运行出现堵塞。
作为优选，所述的三相分离器上部与集水槽之间为溢流三角堰。
本实用新型将膨胀颗粒污泥床技术应用于城市污水处理，同时又克服了EGSB反应器的缺陷，其技术措施是：利用反应器中的微氧环境和微氧颗粒污泥自身的结构特征(颗粒污泥内部微生物的高度聚集和紧密结合使氧在传质过程中自然形成梯度，颗粒污泥由外而内形成微氧-缺氧-厌氧的分层结构，产生相应的微生物分区)，使有氧和无氧环境在同一反应器内共存，实现好氧微生物、兼性微生物和厌氧微生物协同转化和降解污染物，从而提高净化效果。射流吸气装置吸入的空气进入混合液被压缩混合，既起到充氧作用，也有助于反应区的搅拌、混合，强化传质效果，使颗粒污泥床在较小的回流倍数下也能保持充分的膨胀和流化，大大降低了动力消耗。
相比好氧活性污泥法工艺，本微氧膨胀颗粒污泥床废水处理装置具有以下优点：
1.微氧条件的控制以及利用污水提升的动能产生射流吸气作用，无需设置专门的曝气装置，节省了曝气能耗。
2.利用高生物浓度、高活性的微氧颗粒污泥净化污水，有效提高了反应器的运行效能。
3.微氧条件下微生物的细胞产率接近厌氧环境，剩余污泥产量大大降低;且微氧颗粒污泥含水率在95%左右，可省去污泥浓缩环节。