申请日2010.01.18
公开(公告)日2010.11.10
IPC分类号C02F3/30; C02F3/04; B01D53/84; C02F3/34; C02F3/28; C02F3/10
摘要
长期以来，污水厂一直面临着能耗大、运行费用高、产生恶臭等问题的困扰。为此，本发明提供一种复合生物滤池，可利用微生物代谢作用同步处理污水与臭气，并兼具如下特点：采用滴滤的方式供氧，大幅度节省曝气能耗，降低运行成本;通过优化生物滤池结构，在同一生物滤池内形成好氧段及缺氧段，并通过进水分配补充碳源，使总氮的去除效率得到提高;采用填料强化除磷填料，提高了对污水中总磷的去除效率;复合生物滤池上部产生的剩余污泥量较少，下部缺氧段可进一步过滤截留，可省去二沉池。
翻译权利要求书
1.一种同步处理污水与臭气的复合生物滤池，包括：上部进水管(1)、布水器(2)、上部填料区(3)、承托板(4)、布气室(5)、反冲洗排水槽(6)、下部填料区(7)、集水室(8)、反冲洗进水管(9)、反冲洗出水管(10)、底部进水管(11)、回流管(12)、进气管(13)和出水管(14);其特征为：分为上下两部分，污水以一定分配比例分别进入，上部水流方式为滴滤式，形成好氧段，填充有大颗粒填料或整装填料，以及强化除磷填料，并在此段引入臭气进行同步处理，利用微生物代谢机制吸收去除;下部为淹没状态，形成缺氧段，填充小颗粒填料;出水通过回流装置按一定比例回流至上部进水管，以提高污水处理效率。同一生物滤池内实现了污水好氧生物降解、脱氮除磷、处理恶臭气体等功能。
2.根据权力要求1所述的一种同步处理污水与臭气的复合生物滤池，其特征是：上部滴滤好氧段，根据进水水量、水质浓度及处理要求，可分为若干层，每层单独承托，且每层顶部距上一层有一定空间。各层可单独填装不同填料，也可将填料按所需比例混合填装。
3.根据权力要求1所述的一种同步处理污水与臭气的复合生物滤池，其特征是：下部是淹没缺氧段，根据需要单独分层装填各种填料或混合装填。
4.根据权利要求1所述的一种同步处理污水与臭气的复合生物滤池，其特征是：臭气通过引风装置进入滤池上部好氧段后，被污水溶解，进而被污水中及附着在填料上的微生物通过代谢作用去除，达到同步除臭的功能。
5.根据权力要求1所述的一种同步处理污水与臭气的复合生物滤池中填料特征为：上部为气阻较小的大颗粒或整装填料的一种或多种，同时掺混一定具有除磷功能的填料如海绵铁颗粒、石灰石等一种或多种;下部为各种利于反硝化菌群附着生长且粒径较小的填料如火山岩、生物陶粒等一种或多种。
6.根据权力要求1所述的一种同步处理污水与臭气的复合生物滤池中填料特征为：为保证微生物有足够的碳源进行反硝化反应，将一定比例的原水引入该段，作为补充碳源。同时为保证出水水质，设置回流管路，将污水按一定比例回流至上部进水管循环处理。
说明书
一种同步处理污水与臭气的复合生物滤池
技术领域：
本发明专利属于环保设备技术领域，涉及一种污水处理工艺设备的改进。
背景技术：
污水处理是能源密集型的综合技术。长期以来，能耗大、运行费用高等问题严重阻碍了我国城市污水厂的建设与运营。我国城市污水处理厂能耗主要用于污水生物处理和污泥处理的单元，占污水厂直接运行成本的60%以上，其中污水生物处理能耗主要集中在二级处理的供氧的鼓风机房，约占全厂能耗70%以上。因此曝气能耗小、污泥产量低的生物处理技术研究已经十分紧迫和必要
另外污水处理厂也存在“废气”问题，即污水处理构筑物，特别是污泥处理单元散发恶臭气味的问题，也有污泥焚烧处理所产生的二噁英空气污染问题。很多城市污水处理厂与居住区毗邻，由于这些处理厂设计上局限于水质净化而忽略了对空气污染的控制，造成周围人居环境的严重恶化，应尽早采取措施减轻污水厂恶臭及有毒气体对环境的污染，而其相应的技术措施还在研究探索中。
同时，《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002对氮、磷的排放有了更为严格的规定，特别是对在氨氮指标的基础上增加了总氮指标的控制，而目前我国城市污水生物处理同时脱氮除磷效果大多不稳定，保障率较低，仍有待进一步完善。
发明内容：
为了解决上述问题，本发明专利提供了一种好氧缺氧一体式同步处理生活污水与恶臭气体的复合生物滤池技术。即经过初沉的污水以一定分配比例分别进入生物滤池上下两部分，上部水流方式为滴滤式，形成好氧段，填充有大颗粒或整装填料以及强化除磷填料等介质，并在此段引入臭气进行同步处理，利用微生物代谢机制，去除污水与臭气中的可降解污染物，并将污水中氨氮氧化为硝酸盐，同时除磷填料可通过吸附-反应进行磷的沉降脱除;下部为淹没状态，形成缺氧段，填料为小颗粒介质，利用初沉后分配进水中有机碳源，将上段流入混合液中的硝酸盐进一步进行反硝化脱氮;出水可通过回流装置按一定比例回流至上部进水管，以提高污水处理效率。详细说明如下：
复合生物滤池上部为滴滤好氧段，根据进水水量、水质浓度及处理要求，可分为若干层，每层单独承托，且每层顶部距上一层有一定空间。各层可单独填装不同填料，也可将填料按所需比例混合填装。上部填料可为气阻较小的大颗粒填料或整装填料中的一种或多种，同时掺混一定比例具有除磷功能的填料，如海绵铁颗粒、石灰石等填料中一种或多种，可利用微生物代谢机制，去除污水中的有机污染物，并将污水中氨氮氧化为硝酸盐，同时除磷填料可通过吸附-反应进行磷的沉降脱除;臭气通过引风装置进入滤池上部好氧段后，NH3、H2S、VOCs、甲硫醇等恶臭污染物溶于污水，进而被污水中及附着在填料上的微生物通过代谢作用去除，达到同步除臭的功能。
复合生物滤池下部为淹没缺氧段，根据需要单独分层装填各种填料或混合装填。下部填料为各种利于反硝化菌群附着生长且粒径较小的填料，可以是火山岩、生物陶粒等生物填料中的一种或多种。为保证微生物有足够的碳源进行反硝化反应，将一定比例的初沉后污水引入该段，作为补充碳源，将上段流入液中的硝酸盐进行反硝化脱氮;同时为保证出水水质，设置回流管路，将下部淹没缺氧段出水按一定比例回流至上部进水管循环处理。
本发明特点：
1、在该复合生物滤池中，污水与臭气可同步得到处理;
2、采用滴滤的方式供氧，大幅度节省曝气能耗，降低运行成本;
3、复合生物滤池上部产生的剩余污泥(脱落生物膜)量较少，下部缺氧段可进一步过滤截留，可省去二沉池;
4、在同一滤池内实现好氧缺氧，并考虑部分初沉污水分配至缺氧段，因此在保证COD、氨氮处理效率的同时，总氮的去除效率得到提高;
5、采用填料强化除磷填料，提高了对污水中总磷的去除效率。
综上，本发明可在同一生物滤池内低成本地实现污水生物降解、脱氮除磷、处理恶臭气体等功能，符合国家节能减排方略，具有广阔的应用前景。