公布日：2024.02.20
申请日：2023.12.25
分类号：C02F3/30(2023.01)I
摘要
本发明涉及污水处理技术领域，提供了一种内循环多级A/O污水处理工艺及装置，该内循环多级A/O污水处理工艺，将若干装载有生物填料的生物反应器模块安装在生化池中，以使生化池变成内循环多级A/O生化池；采用内循环多级A/O生化池进行污水处理。本发明提供的内循环多级A/O污水处理工艺，采用内循环多级A/O生化池进行污水处理，可节省碳源脱氮彻底(处理后污水总氮可小于1mg/L，出水可以达到真正地表水Ⅳ类或Ⅲ类标准)；而且，可以减少污泥产量(可减少50％左右)，可取消污泥回流和水回流，可取消或停用二沉池，减少了二氧化碳排放，更加节能。
权利要求书
1.一种内循环多级A/O污水处理工艺，其特征在于，将若干装载有生物填料的生物反应器模块安装在生化池中，以使生化池变成内循环多级A/O生化池；采用所述内循环多级A/O生化池进行污水处理。
2.根据权利要求1所述的内循环多级A/O污水处理工艺，其特征在于，所述内循环多级A/O生化池为连续性进水的生化池。
3.根据权利要求1所述的内循环多级A/O污水处理工艺，其特征在于，所述内循环多级A/O生化池为间歇性进水的生化池。
4.一种内循环多级A/O污水处理装置，其特征在于，采用权利要求1至3中任一项所述的内循环多级A/O污水处理工艺；其中，所述生物反应器模块包括筒体、支撑架、生物填料层、曝气装置以及清洗配气装置；所述支撑架设置在所述筒体的底部，所述生物反应器模块通过所述支撑架支撑在生化池底部，以使生物反应器模块完全浸没在水中；或者所述支撑架设置在所述筒体的上部，所述筒体通过支撑架悬吊在生化池顶部；所述生物填料层位于所述筒体内，所述生物填料层由生物填料形成；所述曝气装置位于所述筒体内，且所述曝气装置适配于所述生物填料层设置，以提供好氧微生物所需的氧气；所述清洗配气装置位于所述筒体内，且所述清洗配气装置适配于所述生物填料层设置，所述清洗配气装置用于朝向生物载体吹气，以使生物载体上老化的微生物膜脱落。
5.根据权利要求4所述的内循环多级A/O污水处理装置，其特征在于，所述筒体由混凝土或玻璃钢或塑料或不锈钢或型钢骨架包覆布料制成；所述支撑架由钢筋混凝土或玻璃钢或钢材制成。
6.根据权利要求4所述的内循环多级A/O污水处理装置，其特征在于，所述曝气装置和清洗配气装置安装在所述生物填料层的下方。
7.根据权利要求6所述的内循环多级A/O污水处理装置，其特征在于，所述生物填料层分为上部填料层和下部填料层两部分，上部填料层设置在筒体的上部空间内，下部填料层设置在筒体的下部空间内；在所述上部填料层与所述下部填料层之间设置所述曝气装置，在所述下部填料层的下方设置所述清洗配气装置；或所述上部填料层与所述下部填料层之间设置曝气装置和清洗配气装置，在下部填料层的下方设置清洗配气装置；或在所述上部填料层与所述下部填料层之间设置曝气装置和清洗配气装置，在下部填料层的下方设置曝气装置和清洗配气装置。
8.根据权利要求4所述的内循环多级A/O污水处理装置，其特征在于，所述生物填料层中的生物填料包括流动填料与固定填料中的一种或两种。
9.根据权利要求8所述的内循环多级A/O污水处理装置，其特征在于，当所述流动填料为重质填料时，所述重质填料为陶粒或塑料环，所述筒体的下部设置有滤板，在滤板上安装若干滤头，所述重质填料堆积在滤板上；所述流动填料为轻质填料时，所述轻质填料为泡沫塑料珠或塑料环，所述筒体的上部设置有滤板，在滤板上安装若干滤头，所述轻质填料装填在滤板的下方。
10.根据权利要求8所述的内循环多级A/O污水处理装置，其特征在于，所述固定填料为短纤维束绑扎在绳索上形成的短纤维串；或所述固定填料为弹性填料绑扎在绳索上形成的弹性填料串；或所述固定填料为纤维织物、无纺布或长纤维束；其中，所述短纤维串的长度不大于50mm，所述长纤维束的长度不小于500mm。
11.根据权利要求10所述的内循环多级A/O污水处理装置，其特征在于，还包括在所述筒体内间隔设置的上支撑体与下支撑体；所述固定填料的上端通过上连接件悬挂在上支撑体上，所述固定填料的下端通过下连接件悬挂在下支撑体上。
12.根据权利要求11所述的内循环多级A/O污水处理装置，其特征在于，所述上支撑体和下支撑体均为多孔板或隔栅板；所述上支撑体和下支撑体的平面形状为矩形或正方形或六角形或三角形或圆形或其他多边形。
13.根据权利要求4所述的内循环多级A/O污水处理装置，其特征在于，所述曝气装置为曝气管或曝气盘，所述曝气装置通过曝气进气管与曝气风机连接；所述清洗配气装置为多孔管或面包管，所述清洗配气装置通过清洗进气管与清洗风机连接。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种由生物膜填料制成的生物反应器直接放入各种活性污泥法工艺生化池构成新的内循环多级A/O污水处理工艺及装置，从而显著改善污水处理效果和体现节能减碳、节省碳源、污泥减排的效果。
本发明的技术方案如下：
一方面，本发明提供一种内循环多级A/O污水处理工艺，将若干装载有生物填料的生物反应器模块安装在生化池中，以使生化池变成内循环多级A/O生化池；采用所述内循环多级A/O生化池进行污水处理。
进一步地，所述内循环多级A/O生化池为连续性进水的生化池。
进一步地，所述内循环多级A/O生化池为间歇性进水的生化池。
另一方面，本发明还提供一种内循环多级A/O污水处理装置，采用上述任一项所述的内循环多级A/O污水处理工艺；其中，所述生物反应器模块包括筒体、支撑架、生物填料层、曝气装置以及清洗配气装置；所述支撑架设置在所述筒体的底部，所述生物反应器模块通过所述支撑架支撑在生化池底部，以使生物反应器模块完全浸没在水中；或者所述支撑架设置在所述筒体的上部，所述筒体通过支撑架悬吊在生化池顶部；所述生物填料层位于所述筒体内，所述生物填料层由生物填料形成；所述曝气装置位于所述筒体内，且所述曝气装置适配于所述生物填料层设置，以提供好氧微生物所需的氧气；所述清洗配气装置位于所述筒体内，且所述清洗配气装置适配于所述生物填料层设置，所述清洗配气装置用于朝向生物载体吹气，以使生物载体上老化的微生物膜脱落。
进一步地，所述筒体由混凝土或玻璃钢或塑料或不锈钢或型钢骨架包覆布料制成；所述支撑架由钢筋混凝土或玻璃钢或钢材制成。
进一步地，所述曝气装置和清洗配气装置安装在所述生物填料层的下方。
进一步地，所述生物填料层分为上部填料层和下部填料层两部分，上部填料层设置在筒体的上部空间内，下部填料层设置在筒体的下部空间内；在所述上部填料层与所述下部填料层之间设置所述曝气装置，在所述下部填料层的下方设置所述清洗配气装置；或所述上部填料层与所述下部填料层之间设置曝气装置和清洗配气装置，在下部填料层的下方设置清洗配气装置；或在所述上部填料层与所述下部填料层之间设置曝气装置和清洗配气装置，在下部填料层的下方设置曝气装置和清洗配气装置。
进一步地，所述生物填料层中的生物填料包括流动填料与固定填料中的一种或两种。
进一步地，当所述流动填料为重质填料时，所述重质填料为陶粒或塑料环，所述筒体的下部设置有滤板，在滤板上安装若干滤头，所述重质填料堆积在滤板上；所述流动填料为轻质填料时，所述轻质填料为泡沫塑料珠或塑料环，所述筒体的上部设置有滤板，在滤板上安装若干滤头，所述轻质填料装填在滤板的下方。
进一步地，所述固定填料为短纤维束绑扎在绳索上形成的短纤维串；或所述固定填料为弹性填料绑扎在绳索上形成的弹性填料串；或所述固定填料为纤维织物、无纺布或长纤维束；其中，所述短纤维串的长度不大于50mm，所述长纤维束的长度不小于500mm。
进一步地，内循环多级A/O污水处理装置还包括在所述筒体内间隔设置的上支撑体与下支撑体；所述固定填料的上端通过上连接件悬挂在上支撑体上，所述固定填料的下端通过下连接件悬挂在下支撑体上。
进一步地，所述上支撑体和下支撑体均为多孔板或隔栅板；所述上支撑体和下支撑体的平面形状为矩形或正方形或六角形或三角形或圆形或其他多边形。
进一步地，所述曝气装置为曝气管或曝气盘，所述曝气装置通过曝气进气管与曝气风机连接；所述清洗配气装置为多孔管或面包管，所述清洗配气装置通过清洗进气管与清洗风机连接。
本发明技术方案，具有如下优点：
本发明提供的内循环多级A/O污水处理工艺，将若干装载有生物填料的生物反应器模块安装在生化池中，每一个生物反应器模块均为一级可以使水体在其内部循环的净水单元，多个生物反应器模块则共同形成了多级的净水单元，从而使生化池变成内循环多级A/O生化池；采用内循环多级A/O生化池进行污水处理，可节省碳源脱氮彻底(处理后污水总氮可小于1mg/L，出水可以达到真正地表水Ⅳ类或Ⅲ类标准)；而且，相较于通过增加活性污泥的量来提高处理能力的工艺而言，该处理工艺可以减少污泥产量(可减少50％左右)，可取消污泥回流和水回流，可取消或停用二沉池，减少了二氧化碳排放，更加节能，可以取得多维度成效，可以说是对污水处理生物处理工艺的一次革命！而且，该内循环多级A/O污水处理工艺可以和其它污水处理工艺结合使用，把化学沉淀池或水解酸化池或厌氧池做为前处理单元，把生物滤池作为后处理单元。
（发明人：刘凡清）