[發明專利]一種采用連續式生物膜法的污水處理裝置及其操作工藝

有效

• 申請號: 201410370911.3
• 申請日: 2014-07-30
• 公開（公告）號: CN104129843A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 孫開瑄;王敏;王煥升;蘇本生;宋英豪;孫慧敏;徐晶;崔志峰
• 申請（專利權）人: 山東豪通環保科技有限公司
• 主分類號: C02F3/00
• 分類號: C02F3/00
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 張水俤

1.一種采用連續式生物膜法的污水處理裝置，其特征在于，所述裝置包括進水系統(1)、曝氣系統(2)、反硝化脫氮系統(4)、清洗系統(7)和一體化生物膜反應器；所述一體化生物膜反應器內填充多孔耐磨生物填料(14)，其由下至上分為反硝化區(15)、硝化區(13)和清水區(11)；所述清水區(11)上部設有帶出水管(5)的出水槽(10)；所述反硝化脫氮系統(4)的進水口設于清水區(11)內出水槽(10)的下方，其出水口設于反硝化區(15)，并通過閥門(3)控制啟閉；所述曝氣系統(2)與進水系統(1)連接，污水通過進水系統(1)和曝氣系統(2)泵入一體化生物膜反應器，曝氣系統(2)為污水充氧，進水系統(1)的進水口位于反硝化脫氮系統(4)的出水口上方，并形成反硝化區(15)與硝化區(13)的分界線；所述清洗系統(7)包括提料管(12)、提料泵(16)和洗料器(7)；所述提料管(12)的一端與一體化生物膜反應器底部的出料口連接，另一端深入洗料器(7)底部，中間通過提料泵(16)提升；所述洗料器(7)位于一體化生物膜反應器上方，其內由下向上設有洗料污水排放管(6)、螺旋推進器(8)和洗料水管(9)，被清洗干凈的多孔耐磨生物填料(14)通過洗料器(7)的出料口流入一體化生物膜反應器中，進行循環利用。

2.根據權利要求1所述的一種采用連續式生物膜法的污水處理裝置，其特征在于，所述一體化生物膜反應器內的多孔耐磨生物填料(14)的粒徑為2-6mm，材質選自陶粒、活性炭、火山巖。

3.根據權利要求1所述的一種采用連續式生物膜法的污水處理裝置，其特征在于，所述曝氣系統(2)采用射流曝氣裝置。

4.根據權利要求1所述的一種采用連續式生物膜法的污水處理裝置，其特征在于，所述洗料水管(9)的洗料水壓力為1-4Mpa。

5.根據權利要求1所述的一種采用連續式生物膜法的污水處理裝置，其特征在于，所述硝化區(13)與反硝化區(15)的有效容積比為(3:1)-(10:1)。

6.根據權利要求1所述的一種采用連續式生物膜法的污水處理裝置，其特征在于，所述一體化生物膜反應器可多個共用一套清洗系統(7)。

7.根據權利要求1-6任一所述的一種采用連續式生物膜法的污水處理裝置的操作工藝，其特征在于，其具體步驟為：

1)污水通過進水系統(1)和曝氣系統(2)泵入一體化生物膜反應器，曝氣系統(2)為污水充氧，氣水比為(1:8)-(1:15)，控制溶解氧在2-4mg/L；附著于硝化區(13)的多孔耐磨生物填料(14)上的硝化細菌利用溶解氧作為電子供體，將污水中氨氮轉化成硝態氮，實現脫氨；同時，硝化區(13)內的其他微生物以污水中的有機物作為自身生長的營養物質，以此實現去除有機物；此外，硝化區(13)內的聚磷菌將污水中的磷吸收，以內含物的形式儲存在微生物細胞內，以此達到除磷效果；

2)脫氨后的污水向上流經清水區(11)，在清水區(11)實現固液分離；

3)反硝化脫氮系統(4)將硝化液回流至一體化生物膜反應器底部的反硝化區(15)，停留時間為1h-3h，溶解氧為0.1-0.5mg/L；反硝化脫氮系統(4)為反硝化細菌提供硝酸鹽，反硝化細菌以硝酸鹽作為電子供體，將其逐步轉化成N₂，實現強化脫氮；同時，反硝化區(15)內的聚磷菌釋放部分磷至污水中，然后進入硝化區(13)可進行好氧過度吸磷；

4)附著于硝化區(13)的多孔耐磨生物填料(14)上的生物膜老化脫落后，部分為硝化區(13)其他微生物提供營養物質，部分沉降至反硝化區(15)，作為反硝化細菌脫氮過程中的碳源；

6)一體化生物膜反應器底部的出料口排出污染的多孔耐磨生物填料(14)，然后通過提料管(12)和提料泵(16)將其泵入洗料器(7)，在洗料器(7)內，多孔耐磨生物填料(14)通過螺旋推進器(8)旋轉提升，洗料器(7)上部設置的洗料水管(9)將洗料水從上至下噴淋，多孔耐磨生物填料(14)被沖洗干凈，洗料污水從洗料器(7)底部的洗料污水排放管(6)排出，可融入進水系統(1)進行處理凈化，被清洗干凈的多孔耐磨生物填料(14)通過洗料器(7)的出料口流入一體化生物膜反應器中，進行循環利用。

8.根據權利要求7所述的一種采用連續式生物膜法的污水處理裝置的操作工藝，其特征在于，其運行條件設置為：硝化液回流比為50％-300％；溫度為常溫；一體化生物膜反應器內壓強大于2.5Mpa，水流上升速度為1-4m/h；清水區(11)上部出水管(5)的出水量與進水系統(1)的進水量相同。