申请日2017.08.23
公开(公告)日2017.12.05
IPC分类号C02F3/12
摘要
本发明涉及污水处理领域，具体地，涉及一种廊道式污水处理系统和采用该系统进行污水处理的方法。该系统为廊道式结构，其中设置有首尾串联连通的第I处理区、第II处理区、第III处理区、第IV处理区和MBR膜区，且所述第I处理区的始端和MBR膜区的尾端连通，所述第I处理区设置有污水进水口，所述MBR膜区设置有清水出水口，从而污水从第I处理区进入并依次流入第II处理区、第III处理区、第IV处理区和MBR膜区。该系统将污水微生物处理工艺与膜处理工艺有机结合，充分利用池体容积。所述系统具有占地面积小，能耗低，处理水质稳定达标等优点。
权利要求书
1.一种廊道式污水处理系统，其特征在于，该系统为沿水流方向无阻隔的廊道式结构，该廊道式结构中设置有首尾串联连通的第I处理区、第II处理区、第III处理区、第IV处理区和MBR膜区，且所述第I处理区的始端和MBR膜区的尾端连通，所述第I处理区设置有污水进水口，所述MBR膜区设置有清水出水口，从而污水从第I处理区进入并依次流入第II处理区、第III处理区、第IV处理区和MBR膜区，大部分污水和部分污泥由MBR膜区循环地流入第I处理区，部分污水通过MBR膜区内设置的膜体系后由清水出口流出;所述第II处理区、第III处理区和第IV处理区底部设置有曝气装置，使得所述第II处理区的溶氧量<第III处理区的溶氧量<第IV处理区的溶氧量。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述廊道式结构由在箱体结构的中部设置一隔板(3)而形成，且该隔板(3)两端未与箱体连接;
优选地，所述箱体结构为矩形，且在长度方向上且箱体中轴上设置所述隔板(3)。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述第I处理区设置有推流器(1)，以便将向第I处理区内的污水推至第II处理区。
4.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述第IV处理区设置有推流器(2)，以便将向第IV处理区内的污水推至MBR膜区。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的系统，其中，所述第I处理区、第II处理区、第III处理区、第IV处理区和MBR膜区的体积容量比为1：2-3：2-3：2-3：1-2。
6.一种采用权利要求1-5中任意一项所述的系统进行污水处理的方法，其中，该方法包括：
将污水送至第I处理区中并依次流入第II处理区、第III处理区、第IV处理区和MBR膜区，使得大部分污水和部分污泥由MBR膜区循环地回流入第I处理区，部分污水 通过MBR膜区内设置的膜体系后由清水出口流出;
其中，所述第II处理区、第III处理区和第IV处理区的底部设置的曝气装置持续曝气使得所述第II处理区的溶氧量<第III处理区的溶氧量<第IV处理区的溶氧量。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述第II处理区的溶氧量为0.1-0.5mg/L，所述第III处理区的溶氧量为0.5-1mg/L，所述第IV处理区的溶氧量为1-1.5mg/L。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其中，所述MBR膜区回流入第I处理区的污水与进入第I处理区的新鲜的污水的体积比为1-2：1。
9.根据权利要求6或7所述的方法，其中，所述MBR膜区回流入第I处理区的污泥与加入系统的新鲜的污泥的体积比为0.2-0.5：1;
优选地，所述污泥中存在好氧反硝化菌和厌氧硝化菌。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，单位时间通入所述系统的曝气气体与单位时间进入所述系统的新鲜的污水的体积比为4-5：1。
说明书
廊道式污水处理系统和采用该系统进行污水处理的方法
技术领域
本发明涉及污水处理领域，具体地，涉及一种廊道式污水处理系统和采用该系统进行污水处理的方法。
背景技术
目前，MBR(膜生物技术)工艺已经广泛应用于一体化污水处理设备的设计中，MBR工艺具有出水效果优良、运行稳定、占地面积小等优点。现有MBR一体化污水处理设备主要采用A/O-MBR工艺、A2/O-MBR工艺等。
其中，A/O-MBR工艺是在传统的MBR工艺系统的好氧池前端增加水解酸化池，主要目的是：第一，可以进行有效的脱氮，好氧池末端的混合液和膜池的污泥回流至水解酸化池前端;在水解酸化池中，部分大分子有机物分解为小分子有机物，并进入后续的好氧池进一步转化;好氧池出水进入MBR膜池内，通过MBR膜装置进行固液分离。本系统中有2套回流系统，即混合液回流系统和膜池回流系统，分别用于将好氧池末端的混合液和膜池的污泥回流至水解酸化池前端
而，A2/O-MBR工艺是指将A2/O工艺与MBR工艺相结合，其是一种可高效脱氮除磷的污水处理工艺。首先进水进入厌氧池，同时进入的还有MBR膜池含磷回流污泥，该反应池的主要功能是污泥释放磷，同时将部分有机物进行氨化。污水经过厌氧反应池后进入缺氧反应池，缺氧反应池的首要功能是脱氮，硝态氮由好氧池内回流混合液送入，混合液回流量较大，回流比大于200%。然后污水从缺氧反应池进入好氧反应池，这一反应池是多功能的：去除BOD、硝化和吸收磷等多项功能都在该反应池内完成。好氧池出水进入MBR膜池内，通过MBR膜装置进行固液分离。本系统中也有2套回流系统，即混合液回流系统和膜池回流系统以分别将将好氧池末端的混合液回流至缺氧池以及将膜池的污泥回流至厌氧池。
然而，上述A/O-MBR工艺和A2/O-MBR工艺主要存在以下问题：
1、为了达到脱氮和除磷效果，需要对好氧池和MBR膜池内的混合液和污泥进行回流，一般情况下，混合液回流比一般为200%-400%，甚至更高;污泥回流一般在50-100%之间，增加了能耗和设备。
2、采用传统的A/O-MBR工艺和A2/O-MBR工艺，在C/N较低的情况下，需要进行补充碳源，增加了运行成本;同时在好氧池内为了达到较好的硝化效果，需要较高的DO浓度，这样对系统的气水比提出了较高的水平，一般情况下，A/O-MBR和A2/O系统所需要的气水比在15-25之间(市政污水)，对垃圾渗滤液等高浓度废水的气水比还要高。
3、由于混合液回流系统和污泥回流系统的存在，增加了系统的复杂程度，对设备的布置、电气与自动化系统的控制都提出了较高的要求。
4、从水力流态上上讲，各池均存在死角区和短流区，死角区和短流区占比大概在10-20%左右。
发明内容
本发明的目的是提供一种无阻隔的新型的廊道式污水处理系统，以及采用该系统进行污水处理的方法，通过采用该系统可以以更高效率、更低成本低处理污水。
为了实现上述目的，本发明提供一种廊道式污水处理系统，该系统为沿水流方向无阻隔的廊道式结构，该廊道式结构中设置有首尾串联连通的第I处理区、第II处理区、第III处理区、第IV处理区和MBR膜区，且所述第I处理区的始端和MBR膜区的尾端连通，所述第I处理区设置有污水进水口，所述MBR膜区设置有清水出水口，从而污水从第I处理区进入并依次流入第II处理区、第III处理区、第IV处理区和MBR膜区，大部分污水和部分污泥由MBR膜区循环地流入第I处理区，部分污水通过MBR膜区内设置的膜体系后由清水出口流出;所述第II处理区、第III处理区和第IV处理区底部设置有曝气装置，使得所述第II处理区的溶氧量<第III处理区的溶氧量<第IV处理区的溶氧量。
本发明还提供了采用上述系统进行污水处理的方法，其中，该方法包括：
将污水送至第I处理区中并依次流入第II处理区、第III处理区、第IV处理区和MBR膜区，使得大部分污水和部分污泥由MBR膜区循环地回流入第I处理区，部分污水通过MBR膜区内设置的膜体系后由清水出口流出;
其中，所述第II处理区、第III处理区和第IV处理区的底部设置的曝气装置持续曝气使得所述第II处理区的溶氧量<第III处理区的溶氧量<第IV处理区的溶氧量。
通过采用本发明的廊道式污水处理系统进行污水处理，可以获得以下优势：取消了混合液回流泵和污泥回流泵，通过采用廊道式结构的系统可以直接实现污水和污泥回流，从此减少了设备和能耗，简化了电气和自动化系统，使得系统更为简化便捷;采用廊道式结构，消除了死区和短流现象，提高了污水处理设备的容积效率;通过控制曝气量来区分第I处理区、第II处理区、第III处理区和第IV处理区，并未直接设置隔板阻隔，由此促进了污水的无阻碍流通，污泥中微生物在各个处理区的流通，增强了对污水的处理能力和效率。本发明的系统具有占地面积小，能耗低，处理水质稳定达标等优点。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。