[發明專利]分點進水多級生物膜反應器污水處理設備

無效

• 申請號: 200710092824.6
• 申請日: 2007-10-09
• 公開（公告）號: CN101172711A
• 公開（公告）日: 2008-05-07
• 發明（設計）人: 周健;姜文超;張智;鐘于濤;郭蔚華;王夏敏;柴宏祥
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 張先蕓

技術領域

本發明屬于污水處理、環境保護技術領域，具體涉及一種分點進水多級生物膜反應器污水處理設備。

技術背景

目前在污水處理技術中，一般污水脫氮除磷工藝為A²/O及其各種改良形式，其都需要硝化液及污泥回流裝備以滿足脫氮除磷的要求。實際工程應用中，該工藝流程復雜、運行繁瑣、運行成本高，且脫氮除磷效果難于進一步提高。用于污水處理的生物膜反應器技術發展迅速，例如中國專利號為200420092487.2，發明創造名稱為“厭氧好氧一體式固定床生物膜反應器”；專利號為200420060530.7，發明創造名稱為“用于污水處理的生物膜反應器”和專利號為200410013159.3，發明創造名稱為“用于污水處理的載體循環生物處理方法”等先后公開了不同結構的生物膜反應器。前兩者為單級反應器，與本反應器的多級空間分隔有較大不同，雖然其結構緊湊，但單級反應器不利于各種功效不同的優勢微生物菌群生長環境的構建，處理效能較低；后者與本反應器在構造上有較大不同，本反應器存在高效過濾沉淀區。此外，后者存在單點進水反硝化碳源不足，脫氮效果不理想，以及化學除磷污泥量大的問題。目前，國內外尚未見有關于分點進水多級生物膜反應器污水處理設備的報道。

發明內容

針對現有技術，尤其是一般的脫氮除磷反應器存在的上述不足，本發明的目的是提供一種分點進水多級生物膜反應器污水處理設備，省去脫氮除磷系統復雜的混合液及污泥回流系統，降低污水處理過程中的能耗，減少剩余污泥量，簡化處理工藝，提高水處理能效，減少占地。

本發明的目的是這樣實現的：一種分點進水多級生物膜反應器污水處理設備，包括池體、進水管、出水管和排泥管，其特征在于所述池體內豎向設置N塊隔板，將池體分隔為N+1級串聯的反應池，各相鄰反應池依次下部和上部相間連通；其中，前N-1級采用厭氧好氧交替運行，各池內設半軟性組合填料，第N級為好氧反應區，內設半軟性組合填料，第N+1級為過濾沉淀區，內設富鐵富鈣填料；所述進水管設于池體的上方分別與前N-1級反應池的進水口連通，采取分點供水；出水管由第N+1級反應池的上部接出；在所述前N級反應池底部布置水下曝氣裝置，第N+1級反應池底部布置反沖洗管，各池底部均設有排泥管，可定期從各反應池沉淀分離區排泥。

N的取值為3-10，N的取值根據待處理污水濃度的增加而增加。

相比現有技術，本發明具有以下特點：

①耐沖擊負荷，反應器處理效能高。

本處理設備由于采用生物膜工藝方式，反應器具有較高的微生物濃度，使實際污泥負荷降低，因此耐沖擊負荷及適應性強；通過在反應器中設置半軟性組合填料，并控制適宜的溶解氧水平，可以在生物膜內部形成豐富的好氧厭氧微環境，易于實現高效的同步硝化反硝化脫氮。同時，在反應器中設置隔板分區，通過各區進行好氧缺氧交替運行，且采用分點進水的方法加強碳源的供給，避免了反硝化碳源不足的問題，為生物膜法高效除磷構建了良好的環境。此外，第N+1級過濾沉淀區利用富鐵富鈣填料加強除磷，保證了處理器獲得較高的處理效能。

②無需設專門的混合液及污泥回流裝置，運行能耗低。

通常污水處理過程中的能耗費用占其運行成本的比例較大，降低能耗是降低運行成本的關鍵所在。一般污水處理過程的能耗主要用于污水的提升、曝氣、以及硝化液、污泥的回流。本處理設備通過在反應器中設置半軟性組合填料，可實現高效的同步硝化反硝化，省去了混合液回流系統。同時，在前N-1級反應池內進行好氧缺氧交替運行，為生物膜法高效除磷構建了良好的環境，強化了生物除磷脫氮，省去了一般除磷系統的污泥回流系統。此外，采用生物膜法構建該處理裝置，省去了一般反應器在厭氧釋磷和缺氧反硝化過程中所需的攪拌設備，因此該處理設備具有高效低耗的特征。

③剩余污泥量少。

在處理設備中設半軟性組合填料通過多級串聯生物膜及其較長微生物食物鏈減少了污泥產量，同時采用污泥溶胞及微型動物捕食污泥技術強化了污泥的減量。

④工藝流程短、占地少、投資低、管理方便。

該處理設備集生物除磷脫氮、污泥減量、沉淀等工藝單元為一體，利用反應器共壁，大大減少了設備的投資及占地。進出水連續流，具有操作管理方便的特點。

附圖說明

圖1：分點進水多級生物膜反應器污水處理設備平面圖；

圖2：分點進水多級生物膜反應器污水處理設備A-A立面圖；

圖3：分點進水多級生物膜反應器污水處理設備B-B剖面圖。

具體實施方式