申请日2013.01.02
公开(公告)日2013.05.08
IPC分类号C02F1/52; C02F9/14
摘要
本发明涉及一种好氧流离与磁絮凝集成污水处理装置与方法，属于污水处理领域。污水处理装置由进水池(1)、好氧池(2)、混合池(3)、絮凝池(4)、沉淀池(5)、在线控制装置(6)、磁分离器(7)组成。该技术采用好氧流离生物处理技术与磁絮凝处理技术连用，实现污水连续流反应器的短程硝化、同步硝化反硝化和磁分离技术的有机结合，能够有效实现生活污水的脱氮除磷和降低有机物含量的目标。该技术在实际应用中具有节能、占地面积小、处理水质好，处理成本低廉等优点。
权利要求书
1.好氧流离与磁絮凝集成污水处理装置，其特征在于包括：进水池(1) 、好氧池(2)、混合池(3)、絮凝池(4)、沉淀池(5)、在线控 制装置(6)、磁分离器(7);好氧流离生物反应器中，好氧池(2) 内填充琉璃球填料，填充比例为40%～70%，若好氧池(2)由多个格室 组成，填充比例应逐次降低;磁絮凝装置由混合池(3)、絮凝池(4 )、沉淀池(5)和磁分离器(7)组成;其中混合池(3)与絮凝池( 4)安装药剂投加装置和搅拌装置;沉淀池(5)内安装污泥收集装置 ，并连接磁分离器(7)和污泥处理设备;好氧流离生物反应器和磁絮 凝装置之间安装缓冲池，或直接用管道连接。
2.应用权利要求1所述好氧流离与磁絮凝集成污水处理装置的方法，其特 征在于：进水污水水质为COD200～400mg/L、总氮90～130mg/L、氨氮 80～120mg/L、TP7～10mg/L、SS30～50mg/L;
第一段：污水在进水池(1)内储存，经管道进入好氧流离生物反应器 中的好氧池(2);在线控制装置(6)调节水力停留时间为3～18小时 ，控制曝气量使好氧池(2)内 溶解氧浓度DO<1.0mg/L;由于低溶 解氧浓度，好氧池(2)内的琉璃球载体上附着的生物膜上生成主要为 氨氧化菌，即AOB菌的硝化菌群，实现稳定的短程硝化，将污水中的氨 氮转化为以亚硝酸氮为主;由于好氧池(2)内的低氧环境和琉璃球填 料上生成的生物膜结构，氧气通过生物膜进入内部的能力被削弱，会 产生无数由外至内依次为好氧、缺氧、厌氧的微环境，表面好氧层发 生硝化作用，内部发生以亚硝酸盐氮为电子受体，污水中的COD为电子 供体的反硝化作用，实现同步硝化反硝化，即SND作用，氮类污染物质 转化为气体排放，最终实现去碳脱氮的目的;通过第一段的处理，出 水达到COD≤50mg/L、总氮≤15mg/L、氨氮≤5mg/L的目标;
第二段：好氧流离反应器出水进入磁絮凝装置中的混合池(3)、絮凝 池(4)和沉淀池(5);磁粉和混凝剂投加进混合池(3)，在搅拌装 置作用下与污水充分混合后，进入絮凝池(4);助凝剂投加进絮凝池 (4)，在搅拌作用下，通过吸附架桥等作用与进水中的絮凝剂、磁粉 和胶体、颗粒物质凝聚形成磁絮体;磁絮体进入沉淀池(5)后沉淀， 并与上清液分离;磁絮体经沉淀池(5)中安装的污泥收集装置收集， 进入磁分离器(7)，分离出的磁粉继续投加入混合池(3)回用，补 充损失的磁粉;絮体污泥经收集后由污泥处理设备处置;经过磁絮凝 作用，污水中的磷类物质得以有效去除;通过第二段的处理，出水达 到TP≤0.5mg/L、SS≤10mg/L的目标。
说明书
好氧流离与磁絮凝集成污水处理装置和方法
技术领域
本发明涉及一种好氧流离与磁絮凝集成污水处理装置和方法，属于污 水处理领域。
背景技术
近年来，随着我国城镇化建设的迅速发展，对市政污水的处理要求也 越来越高，为此国家出台了更为严格的城镇污水处理标准。通过将好 氧流离生物技术与磁絮凝方法连用，开发新型处理装置，达到城镇污 水有效达标处理的目的。该技术的发明可为水体污染控制领域提供一 种实用、高效、节能、可用的新研究方向;该装置具有节能、占地面 积小、处理水质好，处理成本低廉等优点。
发明内容
发明装置：由好氧流离生物反应器和磁絮凝装置两个主要分部件组成 。
好氧流离与磁絮凝集成污水处理装置，其特征在于包括：进水池1、好 氧池2、混合池3、絮凝池4、沉淀池5、在线控制装置6、磁分离器7; 好氧流离生物反应器中，好氧池2内填充琉璃球填料，填充比例为40% ～70%，若好氧池2由多个格室组成，填充比例应逐次降低;磁絮凝装 置由混合池3、絮凝池4、沉淀池5和磁分离器7组成;其中混合池3与絮 凝池4安装药剂投加装置和搅拌装置;沉淀池5内安装污泥收集装置， 并连接磁分离器7和污泥处理设备;好氧流离生物反应器和磁絮凝装置 之间安装缓冲池，或直接用管道连接。
已经应用的琉璃球(亦称塑封球)介绍：流离球球壳为PVC注塑而成， 球面呈网格状，直径为8cm，球内填边长为1.5cm的立方体状海绵载体 (也可选择聚丙烯载体、陶粒载体等)，载体具有亲水性、通透性、 高比表面积、良好的物化稳定性的特点，其孔隙率大于0.9。
进水水质：COD200～400mg/L、总氮90～130mg/L、氨氮80～120mg/L、 TP7～10mg/L、SS30～50mg/L;出水水质要求(《城镇污水处理厂污染 物排放标准GB 18918-2002》一级A标准)：COD≤50mg/L、总氮≤15 mg/L、氨氮≤5mg/L、TP≤0.5mg/L、SS≤10mg/L。
集成装置工作方式：
第一段：污水在进水池1内储存，经管道进入好氧流离生物反应器中的 好氧池2;在线控制装置6调节进水量(控制水力停留时间为3～18小时 )和曝气量，控制曝气量使好氧池2内 DO<1.0mg/L;由于低溶解氧 浓度，好氧池2内的琉璃球载体上附着的生物膜上生成主要为氨氧化菌 (AOB菌)的硝化菌群，可以实现稳定的短程硝化，将污水中的氨氮转 化为以亚硝酸氮为主;由于好氧池2内的低氧环境和琉璃球填料上生成 的生物膜结构，氧气通过生物膜进入内部的能力被削弱，会产生无数 由外至内依次为好氧、缺氧、厌氧的微环境，表面好氧层发生硝化作 用，内部发生以亚硝酸盐氮为电子受体，污水中的COD(碳源)为电子 供体的反硝化作用，实现同步硝化反硝化(SND)，氮类污染物质转化 为气体排放，最终实现去碳脱氮的目的。
第二段：好氧流离反应器出水进入磁絮凝装置中的混合池3、絮凝池4 和沉淀池5;磁粉和混凝剂投加进混合池3，在搅拌装置作用下与污水 充分混合后，进入絮凝池4;助凝剂投加进絮凝池4，在搅拌作用下， 通过吸附架桥等作用与进水中的絮凝剂、磁粉和胶体、颗粒物质凝聚 形成磁絮体;磁絮体进入沉淀池5后沉淀，并与上清液分离;磁絮体经 沉淀池5中安装的污泥收集装置收集，进入磁分离器，分离出的磁粉可 继续投加入混合池3回用，补充损失的磁粉;絮体污泥经收集后由污泥 处理设备处置。经过磁絮凝作用，污水中的磷类物质得以有效去除。
好氧流离生物反应器和磁絮凝装置的联合工艺，可用于改进现有污水 厂的好氧生物反应器和絮凝装置。经该技术处理过的城镇污水，其悬 浮物、生化需氧量、氮和磷的浓度都较低，出水感官指标大幅改善。 好氧流离生物反应器内实现的短程硝化和同步硝化反硝化作用，可以 降低能耗，不需要设置污泥处理装置，大大降低了基建成本;磁絮凝 装置可以有效除磷，而且絮体更加密实，沉淀速率更快，单位时间内 的污水处理量大幅提升，可节省了装置占地面积。