申请日2009.02.04
公开(公告)日2009.07.08
IPC分类号C02F9/14; C02F3/12; C02F1/52
摘要
一种生化处理装置，包括有：好氧曝气区，位于生化处理装置的中部;生化处理装置内部的一侧倾斜地向下设有一回流导流板，形成一混合液回流区;该回流导流板的上端低于好氧曝气区的水面，该回流导流板的下端设有一混合液回流缝与好氧曝气区连通;回流导流板与生化处理装置侧壁之间，倾斜向下地设置有一污泥区隔板，形成一污泥浓缩区;该污泥区隔板的上端与沉淀区隔板相连，该污泥区隔板的下端设有一污泥回流缝与好氧曝气区连通;污泥浓缩区的上方有一固液分离区，该固液分离区的上方形成一清水区，位于该清水区上方设有集水装置;生化处理装置的底部设有曝气器，该曝气器连接一进气管。
权利要求书
1、一种生化处理装置，是集气、液、固三相分离于一体的装置，该 生化处理装置为一容器，其内部装填有活性污泥或可流动的生物填料载 体，内部包括有：
斜板分离区，由沉淀区隔板围成，或者由沉淀区隔板和生化装置的侧 壁围成;该斜板分离区位于生化处理装置的中央区域，或位于生化处理装 置的一侧，或位于生化处理装置的周边;
好氧曝气区，在生化处理装置内除去沉淀区隔板和污泥区隔板所包围 的区域以外的空间全部均是好氧曝气区;
回流导流板与生化处理装置侧壁之间，斜板分离区的下方设置有一污 泥区隔板，形成一污泥浓缩区;该污泥区隔板的下端设有一污泥回流缝与 好氧曝气区连通;
在污泥浓缩区的上方设置有分离斜板，该斜板分离区形成一固液分离 区，该分离斜板的上方形成一清水区，位于该清水区上方设有出水集水装 置;
生化处理装置内部的好氧曝气区和固液分离区之间设有一沉淀区隔 板，沉淀区隔板高出水面;
在好氧区与沉淀区隔板之间设有回流导流板，沉淀区隔板与回流导流 板之间为混合液回流区;该回流导流板的上端低于好氧曝气区的水面，该 回流导流板的下端设有一混合液回流缝与好氧曝气区连通;
生化处理装置的底部设有曝气器，该曝气器连接一进气管。
2、如权利要求1所述的生化处理装置，其中，生化处理装置为圆形、 矩形或者廊道式结构。
3、如权利要求1所述的生化处理装置，其中，可流动的生物载体为 生物活性碳和粉煤灰中的一种或混合物。
4、如权利要求1所述的生化处理装置，其中，回流导流板和污泥区 隔板均为钢、PVC、ABS、玻璃钢或混凝土浇筑而成。
5、如权利要求1所述的生化处理装置，其中，污泥回流缝对应于混 合液回流缝。
6、如权利要求1所述的生化处理装置，其中，清水区的出水集水为 溢流堰或淹没式集水系统，淹没式集水系统采用对称同程式设计。
7、如权利要求1所述的生化处理装置，其中，沉淀区隔板高出水面 0.2～0.6米。
8、如权利要求1所述的生化处理装置，其中，该回流导流板的上端 低于好氧曝气区的水面0.2～2米。
9、如权利要求1所述的生化处理装置，其中，曝气器为微孔曝气器、 微孔曝气管或穿孔管。
说明书
一种用于废水处理的生化处理装置
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，更具体地涉及一种用于废水处理的生 化处理装置。
背景技术
目前废水处理的一个重要发展趋势就是废水的深度处理，以满足更严 格排放要求和实现废水资源化。随着经济和社会的发展，国家和地方都提 出了明确的标准。比如国家最新颁布的《工业循环冷却水处理设计规范》 GB50050-2007对再生水作为冷却循环水的补充水提出了明确的要求，其 中化学需氧量(Chemical Oxygen Demand，COD)要求小于30mg/l，生物需氧 量(Biochemical Oxygen Demand，BOD)要求小于5mg/l;一些地方对废水的 COD排放标准由原来的300mg/l提高到100mg/l。面对废水处理的水质 不断提高的要求，如何提高生化处理单元的效率和水质、降低工程投资已 经成为当今生化处理的热点，通过生化单元的改进，可以在出水较低的C OD或BOD情况下获得更高的处理效率，降低后续深度处理的成本和投 资。
废水生化处理节能也是当前十分关注的问题，常规的活性污泥法都需 要专门的二沉池进行泥水分离和污泥回流设备，这会增加占地和建设费 用，污泥的回流需要耗能，增加了运行费用;序列间歇式活性污泥法 (Sequencing Batch Activated Sludge Process，SBR)工艺虽然没有污泥回流和 专门的二沉池，但是生化池是间歇运行，生化池的利用效率低也是一个重 要的缺陷。
废水生物处理技术早就提出过生化曝气池和二沉池合建的形式，其演 变的形式有多种多样，如各种形式的氧化沟技术都具有生化池和沉淀池兼 用的特点，各种流行的SBR工艺也是生化池兼作沉淀池，这些工艺目前 在普遍使用，对于处理后的水满足达标排放完全没问题，运行效果稳定， 这些工艺的主要特点是设计负荷低，水力停留时间长，占地面积大，生化 池的利用效率低，在这种情况下要进一步提高处理出水水质满足更高的处 理要求，那势必要设计更低的负荷，更长的水力停留时间和更大的占地面 积。在实际当中人们经常为获得更高的出水水质，往往在活性污泥法之后 串接曝气生物滤池等类似生物膜法的技术，由于生物膜法中的微生物大都 是固定生长在载体的表面，营养基质和氧的传递效率较低，因此膜法的深 度处理效率也是很低的，也有人为兼顾活性污泥法和生物膜法的优点开发 了生物流化床技术，该技术的应用研究主要是在于获得更高的处理负荷， 在废水的深度处理方面研究和应用较少。
在提高生化处理单元效率和减少运行能耗方面人们也开发了一些小 型的活性污泥内循环工艺，基本都是单级处理工艺，一般都是满足达标排 放的要求。
现有的废水生化处理技术在满足不同的处理要求的情况下，各自都有 适用的范围，以往废水处理的目标大都是以满足达标排放为主要目的，因 此各种技术的差异不是太大，现有的废水生化处理工艺主要是各种活性污 泥法和各种生物膜法，如：普通活性污泥法、A2/O法、氧化沟工艺、SBR 工艺、生物接触氧化技术、曝气生物滤池等技术，这些工艺都存在占地面 积大、处理负荷低、运行能耗高的问题。当前国家大力提倡废水处理再生 回用，特别是再生水在工业领域的回用对再生水质提出了更高的处理要 求，对废水COD的处理最经济的方法还是通过生化处理的方式去除，任 何通过增加物化处理环节去除COD的方法都是不经济的，但是现有的处 理技术工艺要将COD降到很低的水平其处理负荷要更低、水力停留时间 要更长，这必然会增加工程的造价，也是不经济的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于废水处理的生化处理装置，将生化处 理单元与泥水分离单元合成一体，结构紧凑，减少了占地和工程造价。
为实现上述目的，本发明提供的生化处理装置，是集气、液、固三相 分离于一体的装置，该生化处理装置为一容器，其内部装填有活性污泥或 可流动的生物填料载体，内部包括有：
斜板分离区，由沉淀区隔板围成，或者由沉淀区隔板和生化装置的侧 壁围成，该斜板分离区可以位于生化处理装置的中央区域，也可以位于 生化处理装置的一侧，或者位于生化处理装置的周边;
生化处理装置可以是圆形、矩形或者是廊道式结构;
好氧曝气区，在生化处理装置内除去沉淀区隔板和回流导流板所包围 的区域以外的空间全部都是好氧曝气区。
生化处理装置内部，在斜板分离区的一侧或两侧设有回流导流板，形 成一混合液回流区;该回流导流板的上端低于好氧曝气区的水面，该回流 导流板的下端设有一混合液回流缝与好氧曝气区连通;
斜板分离区的下方设置有一污泥区隔板，与生化处理装置侧壁之间形 成一污泥浓缩区;沉淀区隔板的上端高于好氧曝气区的水面，污泥区隔板 的下端设有一污泥回流缝与好氧曝气区连通;该污泥回流缝对应于混合液 回流缝。
在污泥浓缩区上部是斜板分离区，该斜板分离区的上方形成一清水 区，位于该清水区上设有出水集水装置，该集水装置可以是溢流堰形式， 也可以是潜没出水的形式，潜没出水采用对称同程式设计。
每一个集水口的水进入集水器后都经过相同的路径离开生化处理装 置。
生化处理装置的底部设有曝气器，该曝气器连接一进气管。
本发明的生化处理装置可采用串联方式联用，使出水COD降到很低 的水平，同时还能使整个生化处理系统能保持较高的处理负荷，即时进水 COD不断变化，而最终出水也能保持很高的质量，而且投资较常规的中 水回用系统相当。