女生书荒完本推荐
您現在的位置: 中國污水處理工程網 >> 技術轉移 >> 正文

兩級自循環分置曝氣組合塔

發布時間:2021-9-12 8:27:04  中國污水處理工程網

申請日2020.11.13

公開(公告)日2021.02.26

IPC分類號C02F3/30; C02F7/00; C02F101/16; C02F101/30

摘要

本發明的處理含有機物含氮廢水的兩級自循環分置曝氣組合塔,包括一級曝氣柱、反應柱以及二級曝氣柱反應柱,級曝氣柱底部設置有曝氣盤,反應柱底部設置有布水管,反應柱中設置有對溶解氧濃度進行檢測的DO探頭,一級反應柱和二級反應柱中均培養有顆粒污泥,一級曝氣柱和反應柱、二級曝氣柱和反應柱實現對廢水處理的第一、第二級自循環分置曝氣組合塔。本發明的兩級自循環分置曝氣組合塔,在無外界動力源的情況下實現了廢水在反應柱與曝氣柱之間的循環流動,降低了廢水處理過程中的能耗。污水在一級反應柱與曝氣柱之間的多次循環流動后,達到去除廢水中有機物的目的;廢水在二級反應柱與二級曝氣柱之間的循環流動,實現廢水的脫氮處理。

1.JPG

權利要求書

1.一種處理含有機物含氮廢水的兩級自循環分置曝氣組合塔,包括進水口(1)、出水口(11)以及依次相鄰設置的一級曝氣柱(2)、一級反應柱(4)、二級曝氣柱(7)和二級反應柱(9),一級曝氣柱、一級反應柱、二級曝氣柱和二級反應柱均豎向設置;進水口與一級曝氣柱的上部相通,用于向一級曝氣柱中通入待處理的含有機物含氮廢水,出水口與二級反應柱的上部相通,用于將處理后的廢水排出;其特征在于:所述一級曝氣柱和二級曝氣柱的底部均設置有曝氣盤(12),一級反應柱和二級反應柱的底部均設置有布水管(13);一級曝氣柱經一級連接柱(3)與一級反應柱中的布水管相連通,一級反應柱經一級回流柱(5)與一級曝氣柱相連通,一級連接柱和一級回流柱均豎向設置;一級連接柱的上端與一級曝氣柱的上部相通,下端與一級反應柱中的布水管相通,一級回流柱的上端與一級反應柱的上部相通,下端與一級曝氣柱的下部相通;一級反應柱的上部經連接口(6)與二級曝氣柱的上部相通;

二級曝氣柱經二級連接柱(9)與二級反應柱中的布水管相連通,二級反應柱經二級回流柱(10)與二級曝氣柱相連通,二級連接柱、二級回流柱均豎向設置;所述二級連接柱的上端與二級曝氣柱的上部相連通,下端與二級反應柱中的布水管相通,二級回流柱的上端與二級反應柱的上部相通,下端與二級曝氣柱的下部相通;所述一級反應柱和二級反應柱中均設置有對溶解氧濃度進行檢測的DO探頭,一級反應柱和二級反應柱中均培養有顆粒污泥。

2.根據權利要求1所述的處理含有機物含氮廢水的兩級自循環分置曝氣組合塔,其特征在于:所述一級反應柱(4)和二級反應柱(9)中的布水管(13)均為環形形狀,環形布水管的下表面上均勻開設有若干朝下的布水孔(14),所有布水孔位于同一水平面內。

3.根據權利要求1或2所述的處理含有機物含氮廢水的兩級自循環分置曝氣組合塔,其特征在于:所述一級連接柱(3)、一級回流柱(5)、二級連接柱(8)和二級回流柱(10)的管徑均大于連接口(6)和出水口(11)的口徑,并且大于200mm;一級連接柱、一級回流柱、二級連接柱和二級回流柱的上、下端均為避免水頭損失的弧形段。

4.一種基于權利要求1所述的處理含有機物含氮廢水的兩級自循環分置曝氣組合塔的廢水處理方法,其特征在于,通過以下步驟來實現:

a).進水和一次曝氣,待處理的含有機物含氮廢水經進水口流入一次曝氣柱中,在一次曝氣柱底部曝氣盤的曝氣作用下,實現對廢水的曝氣充氧,曝氣后一次曝氣柱底部廢水的密度減小而壓強降低,在壓力差的作用下一次反應柱中的廢水流入一次曝氣柱的底部;曝氣后的廢水上升以及進水使得一次曝氣柱中的液面上升,在液位差的作用下一次曝氣柱上部的廢水經一級連接柱進入一級反應柱底部的布水管中,實現了無外界動力源的情況下廢水在一級曝氣柱與一級反應柱之間的循環流動;

b).布水和一次好氧反應,一級連接柱的進水經布水管上的布水孔流出,朝下的出水將一次反應柱底部的污泥沖散防止污泥淤積;均勻布水后的廢水在一級反應柱中由下至上均勻上升的過程中,與一級反應柱中顆粒污泥中的微生物充分接觸將廢水中的有機物去除,并消耗廢水中的溶解氧;

c).一次回流和出水,一級反應柱中的大部分廢水經一級回流柱回流至一級曝氣柱中,剩余的少部分經連接口進入二級曝氣柱,廢水經多次在一級曝氣柱與一級反應柱之間的循環處理后,實現廢水中有機物的去除;

d).二次曝氣,在二級曝氣柱中曝氣盤的曝氣作用下,對二級曝氣柱中的廢水進行充氧,同時在壓力差的作用下二級反應柱中的廢水經二級回流柱回流至二級曝氣柱,在液位差的作用下二級曝氣柱上部的廢水經二級連接柱流入二級反應柱,實現廢水在二級曝氣柱與二級反應柱之間的循環流動;

e).布水和二次好氧反應,經曝氣充氧后的廢水經二級反應柱底部的布水管實現均勻布水,廢水在二次反應柱中均勻上升的過程中,在二次反應柱下部,分布著短程硝化污泥,污水中的微生物在缺氧條件下發生短程硝化反應,將部分氨氮轉化為亞硝氮,二次反應柱的上部,分布著為優勢污泥的厭氧氨氧化污泥,污水中剩余的氨氮與反應生成的亞硝氮發生厭氧氨氧化反應從而實現脫氮;

f).二次回流和出水,二級反應柱中經硝化和反硝化處理后的廢水大部分經二級回流柱回流至二級曝氣柱中,剩余的少部分經出水口排出,廢水經多次在二級反應柱與二級曝氣柱之間的循環處理后,實現廢水的脫氮。

5.根據權利要求4所述的處理含有機物含氮廢水的兩級自循環分置曝氣組合塔的廢水處理方法,其特征在于:在廢水處理初期,一級反應柱和二級反應柱中均以普通絮狀污泥啟動,開始時污泥沉降性能較差,控制一級曝氣柱和二級曝氣柱中的曝氣量較少,使一級反應柱和二級反應柱中污水上升流速較低而不至于污泥流失;隨著污泥沉降性能增加,開始根據污水中污染物質的濃度控制一級反應柱和二級反應柱進水中的溶解氧以及回流量來馴化所需功能菌,使之成為優勢菌種,從而完成啟動過程。

6.根據權利要求4所述的處理含有機物含氮廢水的兩級自循環分置曝氣組合塔的廢水處理方法,其特征在于:在一級反應柱中實現有機物的去除而氨氮不會或者只有少量被降解,需要嚴格控制控制溶解氧量以及回流量,根據污水的回流量以及進水中有機物的濃度,估算出有機物消耗完所需要的溶解氧量,同時通過控制一級曝氣柱中的曝氣量使污水在一級反應柱中的溶解氧在0.5-3mg/L范圍內,使氨氮不至于大量降解;

在二級反應柱中要實現污水中的自養脫氮,要嚴格控制廢水在二級反應柱中的溶解氧以及污水回流量,根據污水回流量、進水量,算出60%進水氨氮轉化為亞硝氮所需要的溶解氧量,同時控制曝氣量使污水進入二級反應柱中的溶解氧在0.2-1 mg/L范圍內,保證污水短程硝化而不是全程硝化。

說明書

處理含有機物含氮廢水的兩級自循環分置曝氣組合塔

技術領域

本發明涉及一種污水處理組合塔,更具體的說,尤其涉及一種針對含物有機物含氮廢水的處理,利用各種不同功能菌的作用,使污水可達標排放或回用的處理含有機物含氮廢水的兩級自循環分置曝氣組合塔。

背景技術

目前含有機物含氮廢水處理過程通常旨在去除污水中有機物以及氮,這些污染物質在污水中可以被微生物降解而消耗水中的溶解氧,引起水體富營養化。

傳統處理含有機物含氮廢水的工藝有AO、AAO等,但是傳統污水處理方法要求很高的C/N比,且耗能大、剩余污泥量多、工藝復雜,且傳統污水處理方法達不到很高的污泥濃度。在實際應用中,關于好氧顆粒污泥應用是很少的,主要是因為現有的培養好氧顆粒污泥的方法培養時間長,且無法長時間保持穩定,控制參數等也存在不確定性。

本文旨在發明一種能夠快速將沉淀性能好的污泥篩選出來,并且實現超高污泥濃度,結合短程硝化厭氧氨氧化污泥、設計兩級循環,使污水在兩極循環中分別循環,同時實現有機物和氮的去除的污水處理組合塔。

發明內容

本發明為了克服上述技術問題的缺點,提供了一種處理含有機物含氮廢水的兩級自循環分置曝氣組合塔。

本發明的處理含有機物含氮廢水的兩級自循環分置曝氣組合塔,包括進水口、出水口以及依次相鄰設置的一級曝氣柱、一級反應柱、二級曝氣柱和二級反應柱,一級曝氣柱、一級反應柱、二級曝氣柱和二級反應柱均豎向設置;進水口與一級曝氣柱的上部相通,用于向一級曝氣柱中通入待處理的含有機物含氮廢水,出水口與二級反應柱的上部相通,用于將處理后的廢水排出;其特征在于:所述一級曝氣柱和二級曝氣柱的底部均設置有曝氣盤,一級反應柱和二級反應柱的底部均設置有布水管;一級曝氣柱經一級連接柱與一級反應柱中的布水管相連通,一級反應柱經一級回流柱與一級曝氣柱相連通,一級連接柱和一級回流柱均豎向設置;一級連接柱的上端與一級曝氣柱的上部相通,下端與一級反應柱中的布水管相通,一級回流柱的上端與一級反應柱的上部相通,下端與一級曝氣柱的下部相通;一級反應柱的上部經連接口與二級曝氣柱的上部相通;

二級曝氣柱經二級連接柱與二級反應柱中的布水管相連通,二級反應柱經二級回流柱與二級曝氣柱相連通,二級連接柱、二級回流柱均豎向設置;所述二級連接柱的上端與二級曝氣柱的上部相連通,下端與二級反應柱中的布水管相通,二級回流柱的上端與二級反應柱的上部相通,下端與二級曝氣柱的下部相通;所述一級反應柱和二級反應柱中均設置有對溶解氧濃度進行檢測的DO探頭,一級反應柱和二級反應柱中均培養有顆粒污泥。

本發明的處理含有機物含氮廢水的兩級自循環分置曝氣組合塔,所述一級反應柱和二級反應柱中的布水管均為環形形狀,環形布水管的下表面上均勻開設有若干朝下的布水孔,所有布水孔位于同一水平面內。

本發明的處理含有機物含氮廢水的兩級自循環分置曝氣組合塔,所述一級連接柱、一級回流柱、二級連接柱和二級回流柱的管徑均大于連接口和出水口的口徑,并且大于200mm;一級連接柱、一級回流柱、二級連接柱和二級回流柱的上、下端均為避免水頭損失的弧形段。

本發明的處理含有機物含氮廢水的兩級自循環分置曝氣組合塔的廢水處理方法,其特征在于,通過以下步驟來實現:

a).進水和一次曝氣,待處理的含有機物含氮廢水經進水口流入一次曝氣柱中,在一次曝氣柱底部曝氣盤的曝氣作用下,實現對廢水的曝氣充氧,曝氣后一次曝氣柱底部廢水的密度減小而壓強降低,在壓力差的作用下一次反應柱中的廢水流入一次曝氣柱的底部;曝氣后的廢水上升以及進水使得一次曝氣柱中的液面上升,在液位差的作用下一次曝氣柱上部的廢水經一級連接柱進入一級反應柱底部的布水管中,實現了無外界動力源的情況下廢水在一級曝氣柱與一級反應柱之間的循環流動;

b).布水和一次好氧反應,一級連接柱的進水經布水管上的布水孔流出,朝下的出水將一次反應柱底部的污泥沖散防止污泥淤積;均勻布水后的廢水在一級反應柱中由下至上均勻上升的過程中,與一級反應柱中顆粒污泥中的微生物充分接觸將廢水中的有機物去除,并消耗廢水中的溶解氧;

c).一次回流和出水,一級反應柱中的大部分廢水經一級回流柱回流至一級曝氣柱中,剩余的少部分經連接口進入二級曝氣柱,廢水經多次在一級曝氣柱與一級反應柱之間的循環處理后,實現廢水中有機物的去除;

d).二次曝氣,在二級曝氣柱中曝氣盤的曝氣作用下,對二級曝氣柱中的廢水進行充氧,同時在壓力差的作用下二級反應柱中的廢水經二級回流柱回流至二級曝氣柱,在液位差的作用下二級曝氣柱上部的廢水經二級連接柱流入二級反應柱,實現廢水在二級曝氣柱與二級反應柱之間的循環流動;

e).布水和二次好氧反應,經曝氣充氧后的廢水經二級反應柱底部的布水管實現均勻布水,廢水在二次反應柱中均勻上升的過程中,在二次反應柱下部,分布著短程硝化污泥,污水中的微生物在缺氧條件下發生短程硝化反應,將部分氨氮轉化為亞硝氮,二次反應柱的上部,分布著為優勢污泥的厭氧氨氧化污泥,污水中剩余的氨氮與反應生成的亞硝氮發生厭氧氨氧化反應從而實現脫氮;

f).二次回流和出水,二級反應柱中經硝化和反硝化處理后的廢水大部分經二級回流柱回流至二級曝氣柱中,剩余的少部分經出水口排出,廢水經多次在二級反應柱與二級曝氣柱之間的循環處理后,實現廢水的脫氮。

本發明的處理含有機物含氮廢水的兩級自循環分置曝氣組合塔的廢水處理方法,在廢水處理初期,一級反應柱和二級反應柱中均以普通絮狀污泥啟動,開始時污泥沉降性能較差,控制一級曝氣柱和二級曝氣柱中的曝氣量較少,使一級反應柱和二級反應柱中污水上升流速較低而不至于污泥流失;隨著污泥沉降性能增加,開始根據污水中污染物質的濃度控制一級反應柱和二級反應柱進水中的溶解氧以及回流量來馴化所需功能菌,使之成為優勢菌種,從而完成啟動過程。

本發明的處理含有機物含氮廢水的兩級自循環分置曝氣組合塔的廢水處理方法,在一級反應柱中實現有機物的去除而氨氮不會或者只有少量被降解,需要嚴格控制控制溶解氧量以及回流量,根據污水的回流量以及進水中有機物的濃度,估算出有機物消耗完所需要的溶解氧量,同時通過控制一級曝氣柱中的曝氣量使污水在一級反應柱中的溶解氧在0.5-3mg/L范圍內,使氨氮不至于大量降解;

在二級反應柱中要實現污水中的自養脫氮,要嚴格控制廢水在二級反應柱中的溶解氧以及污水回流量,根據污水回流量、進水量,算出60%進水氨氮轉化為亞硝氮所需要的溶解氧量,同時控制曝氣量使污水進入二級反應柱中的溶解氧在0.2-1 mg/L范圍內,保證污水短程硝化而不是全程硝化。

本發明的有益效果是:本發明的兩級自循環分置曝氣組合塔,第一級組合塔中設置有一級曝氣柱和一級反應柱,第二級組合塔中設置有二級曝氣柱和二級反應柱,在一級曝氣柱底部曝氣盤的曝氣作用下,不僅實現了對待處理廢水的曝氣充氧,而且還使得一級曝氣柱底部因曝氣而密度降低和壓強減小,一級反應柱中的廢水在壓力差的作用下流入一級曝氣柱,一級曝氣柱中的廢水在液位差的作用下流入一級反應柱,這樣,在無外界動力源的情況下實現了廢水在一級反應柱與一級曝氣柱之間的循環流動;同理,二級反應柱與二級曝氣柱之間的廢水亦可在無外界動力源的情況下進行循環流動,降低了廢水處理過程中的能耗。

待處理含有機物含氮廢水在一級反應柱中由下至上均勻上升的過程中,廢水與一級反應柱中顆粒污泥中的微生物充分接觸發生好氧反應,實現廢水中有機物的去除,經污水在一級反應柱與曝氣柱之間的多次循環流動后,達到去除廢水中絕大多數有機物的目的。廢水在二級反應柱中由下至上均勻上升的過程中,廢水中的氨氮首先在二級反應柱底部短程硝化污泥的作用下發生硝化反應,部分氨氮轉化為亞硝氮;然后廢水與二級反應柱上部的厭氧氨氧化污泥充分接觸,在厭氧氨氧化菌的作用下發生反硝化,將亞硝氮和剩余氨氮轉化為氮氣,經廢水在二級反應柱與二級曝氣柱之間的循環流動,實現廢水的脫氮處理。

(發明人:戚偉康;施棋;劉麗芳;李博)

相關推薦
項目深度追蹤
數據獨家提供
服務開通便捷 >
女生书荒完本推荐