公布日：2024.02.06
申请日：2023.11.06
分类号：C02F3/30(2023.01)I;C02F3/34(2023.01)I;C02F7/00(2006.01)I
摘要
本申请公开了一种序批式竖向流的污水处理装置、方法，装置包括：至少一生化反应器；生化反应器包括：竖向折流厌缺氧区，序批曝气沉降区，清水区，多点回流系统以及鼓风机组；竖向折流厌缺氧区，序批曝气沉降区及清水区依序串联；在竖向折流厌缺氧区内设置有隔离折流部件；鼓风机组通过多点回流系统与竖向折流厌缺氧区及序批曝气沉降区相连；在序批曝气沉降区内设置有至少一滗水器，滗水器用于将序批曝气沉降区内的清水滗出至清水区。本申请至少解决了现有技术中的污水处理装置无法保持高活性污泥浓度的问题以及无法实现更高的有机污染物去除效率的问题。
权利要求书
1.一种序批式竖向流的污水处理装置，其特征在于，包括：至少一生化反应器；所述生化反应器包括：竖向折流厌缺氧区，序批曝气沉降区，清水区，多点回流系统以及鼓风机组；所述竖向折流厌缺氧区，所述序批曝气沉降区及所述清水区依序串联；所述竖向折流厌缺氧区包括若干个竖向折流池，所述竖向折流池内设置有隔离折流部件，所述隔离折流部件的两侧边与所述竖向折流池的内侧壁密封连接；所述隔离折流部件的底边与所述竖向折流池的内底面之间开设有允许污泥及水通过的第一过流通道；或者，当所述隔离折流部件的底边与所述竖向折流池的内底面密封连接时，在所述隔离折流部件的底部开设有允许污泥及水通过的第一过流通道；在两个竖向折流池相连的侧壁上部开设有引导污泥及水通过的流入下一个竖向折流池的第二过流通道；所述鼓风机组通过所述多点回流系统与所述竖向折流厌缺氧区及所述序批曝气沉降区相连；在所述序批曝气沉降区内设置有至少一滗水器，所述滗水器用于将所述序批曝气沉降区内的清水滗出至所述清水区。
2.根据权利要求1所述的序批式竖向流的污水处理装置，其特征在于，所述竖向折流厌缺氧区包括厌氧区和缺氧区，所述厌氧区和所述缺氧区串联；所述厌氧区和所述缺氧区都包括至少一竖向折流池。
3.根据权利要求1所述的序批式竖向流的污水处理装置，其特征在于，所述多点回流系统包括若干条气提回流管路；至少一条所述气提回流管路穿过缺氧区的末端并延伸至缺氧区的前端，用于将缺氧区末端的混合液回流至缺氧区的前端。
4.根据权利要求3所述的序批式竖向流的污水处理装置，其特征在于，至少一条所述气提回流管路穿过缺氧区的末端并延伸至厌氧区的前端，用于将缺氧区末端的混合液回流至厌氧区的前端。
5.根据权利要求3所述的序批式竖向流的污水处理装置，其特征在于，至少一条所述气提回流管路穿过所述序批曝气沉降区的末端并延伸至缺氧区的前端，用于将序批曝气沉降区末端的混合液回流至缺氧区的前端。
6.根据权利要求3所述的序批式竖向流的污水处理装置，其特征在于，至少一条所述气提回流管路穿过所述序批曝气沉降区的末端并延伸至所述序批曝气沉降区的前端，用于将所述序批曝气沉降区末端的混合液回流至所述序批曝气沉降区的前端。
7.根据权利要求1所述的序批式竖向流的污水处理装置，其特征在于，在所述鼓风机组与所述多点回流系统之间还设置有一智能可变正时配气系统；所述智能可变正时配气系统的一端连接所述鼓风机组的出气口，另一端连接所述多点回流系统中每一条气提回流管路的进气口，用于控制所述多点回流系统的回流比；所述智能可变正时配气系统包括分气缸、手动调节阀和自动阀；在每一条提气回流管路的进气口处均设置有一手动调节阀和一自动阀，并且经由同一分气缸与鼓风机组的出风口相连。
8.根据权利要求1所述的序批式竖向流的污水处理装置，其特征在于，在所述序批曝气沉降区内的底部设置有一管式曝气膜组件；所述管式曝气膜组件的进气口与所述鼓风机的出气口联通。
9.根据权利要求1所述的序批式竖向流的污水处理装置，其特征在于，当所述生化反应器的数量为两个及以上时，所述生化反应器之间采用并联方式连接。
10.一种序批式竖向流的污水处理方法，其特征在于，使用如权利要求1-9任一项所述的序批式竖向流的污水处理装置，包括：废水进入生化反应器的厌氧区，垂直向下流入第一个竖向折流池的第一格竖向结构；废水经竖向折流池中的隔离折流部件底部的第一过水通道进入竖向折流池的第二格竖向结构并从第二过流通道流入下一个竖向折流池，依此重复折流行进直至填满厌氧区和缺氧区的全部竖向折流池；厌氧区中的微生物对废水中的高分子有机物进行水解酸化并且去除废水中的磷；缺氧区内的微生物对废水进行反硝化处理，将厌氧区释放出的硝酸根离子还原成氮气；废水经过厌氧区和缺氧区流入序批曝气沉降区进行曝气和沉降处理；完成曝气和沉降处理后，利用滗水器将清水从序批曝气沉降区滗出至清水区；多点回流系统将不同区域内末端的水中部分微生物和活性污泥转移到前端。
发明内容
本申请提供了一种序批式竖向流的污水处理装置，以至少解决现有技术中的污水处理装置无法保持高活性污泥浓度的问题以及无法实现更高的有机污染物去除效率的问题。
本申请提供的序批式竖向流的污水处理装置，包括：至少一生化反应器；
生化反应器包括：竖向折流厌缺氧区，序批曝气沉降区，清水区，多点回流系统以及鼓风机组；
竖向折流厌缺氧区，序批曝气沉降区及清水区依序串联；
竖向折流厌缺氧区包括若干个竖向折流池，竖向折流池内设置有隔离折流部件，隔离折流部件的两侧边与竖向折流池的内侧壁密封连接；隔离折流部件的底边与竖向折流池的内底面之间开设有允许污泥及水通过的第一过流通道；或者，当隔离折流部件的底边与竖向折流池的内底面密封连接时，在隔离折流部件的底部开设有允许污泥及水通过的第一过流通道；在两个竖向折流池相连的侧壁上部开设有引导污泥及水通过的流入下一个竖向折流池的第二过流通道；
鼓风机组通过多点回流系统与竖向折流厌缺氧区及序批曝气沉降区相连；
在序批曝气沉降区内设置有至少一滗水器，滗水器用于将序批曝气沉降区内的清水滗出至清水区。
在一实施例中，竖向折流厌缺氧区包括厌氧区和缺氧区，厌氧区和缺氧区串联。
在一实施例中，厌氧区和缺氧区都包括至少一竖向折流池，竖向折流池依序串联；
在竖向折流池内设置有至少一隔离折流部件。
在一实施例中，当隔离折流部件的底边与竖向折流厌缺氧区的内底面密封连接时，隔离折流部件的底部开设有第一过流通道。
在一实施例中，当隔离折流部件的底边与竖向折流厌缺氧区的内底面不连接时，隔离折流部件的侧边与竖向折流厌缺氧区的内侧面连接。
在一实施例中，多点回流系统包括若干条气提回流管路。
在一实施例中，至少一条气提回流管路穿过缺氧区的末端并延伸至缺氧区的前端，用于将缺氧区末端的混合液回流至缺氧区的前端；
在一实施例中，至少一条气提回流管路穿过缺氧区的末端并延伸至厌氧区的前端，用于将缺氧区末端的混合液回流至厌氧区的前端；
在一实施例中，至少一条气提回流管路穿过序批曝气沉降区的末端并延伸至缺氧区的前端，用于将序批曝气沉降区末端的混合液回流至缺氧区的前端。
在一实施例中，至少一条气提回流管路穿过序批曝气沉降区的末端并延伸至序批曝气沉降区的前端，用于将序批曝气沉降区末端的混合液回流至序批曝气沉降区的前端。
在一实施例中，在鼓风机组与多点回流系统之间还设置有一智能可变正时配气系统；智能可变正时配气系统的一端连接鼓风机组的出气口，另一端连接多点回流系统中每一条气提回流管路的进气口，用于控制多点回流系统的回流比。
在一实施例中，智能可变正时配气系统包括分气缸、手动调节阀和自动阀；
在每一条提气回流管路的进气口处均设置有一手动调节阀和一自动阀，并且经由同一分气缸与鼓风机组的出风口相连。
在一实施例中，在序批曝气沉降区内的底部设置有一管式曝气膜组件；管式曝气膜组件的进气口与鼓风机的出气口联通。
在一实施例中，当生化反应器的数量为两个及以上时，生化反应器之间采用并联方式连接。
根据本申请的另一方面，还提供了一种序批式竖向流的污水处理方法，该方法使用上述任一实施例中提供的序批式竖向流的污水处理装置，包括：
废水进入生化反应器的厌氧区，垂直向下流入第一个竖向折流池的第一格竖向结构；
废水经竖向折流池中的隔离折流部件底部的第一过水通道进入竖向折流池的第二格竖向结构并从第二过流通道流入下一个竖向折流池，依此重复折流行进直至填满厌氧区和缺氧区的全部竖向折流池；
厌氧区中的微生物对废水中的高分子有机物进行水解酸化并且去除废水中的磷；
缺氧区内的微生物对废水进行反硝化处理，将厌氧区释放出的硝酸根离子还原成氮气；
废水经过厌氧区和缺氧区流入序批曝气沉降区进行曝气和沉降处理；
完成曝气和沉降处理后，利用滗水器将清水从序批曝气沉降区滗出至清水区；
多点回流系统将各区末端的废水回流至前端点位以保持前端点位的微生物含量。
本申请所提供的序批式竖向流的污水处理装置与现有的SBR工艺及其改良工艺相比，可以实现并保持厌氧区和缺氧区内更高的活性污泥浓度，并且可以实现更高的有机污染物去除效率。不仅如此，相比于传统的SBR工艺及其改良工艺，本申请提供的序批式竖向流的污水处理装置可以实现更稳定的出水水质并且脱氮效率更高，除磷效果更好，循环运行周期也更短。
（发明人：邓安龙;肖盼;李琪）