[發(fā)明專利]一種采用連續(xù)式生物膜法的污水處理裝置及其操作工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410370911.3
• 申請(qǐng)日: 2014-07-30
• 公開（公告）號(hào): CN104129843A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）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(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東豪通環(huán)保科技有限公司
• 主分類號(hào): C02F3/00
• 分類號(hào): C02F3/00
• 代理公司: 北京同恒源知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11275
• 代理人: 張水俤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于污水生物技術(shù)處理領(lǐng)域，具體來說，涉及到一種采用連續(xù)式生物膜法的污水處理裝置及其操作工藝。

背景技術(shù)

曝氣生物濾池是典型的生物膜處理方法。20世紀(jì)80年代末90年代初，在普通生物濾池的基礎(chǔ)上開發(fā)研制的一種新型污水處理工藝，其將生物膜的強(qiáng)氧化降解能力和濾層截留、吸附效能集于一體，同時(shí)起到普通曝氣池、二沉池和砂濾池的作用。該處理方式具有截留SS、去除有機(jī)物、脫氮除磷等多種功能，其抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、容積負(fù)荷高、占地面積小、污泥產(chǎn)量少等優(yōu)勢(shì)使之具有較廣闊的應(yīng)用前景。

但是曝氣生物濾池工藝對(duì)進(jìn)水水質(zhì)要求較高，若進(jìn)水中懸浮物(SS)含量過高可導(dǎo)致池內(nèi)的SS和生物量迅速增加，使濾池的阻力不斷增大，進(jìn)而增加了反沖洗的頻率來保持曝氣生物濾池正常運(yùn)行。目前，對(duì)該問題的解決方法通常是在曝氣生物濾池前添加預(yù)處理工藝，這樣不僅大大增加了曝氣生物濾池的工藝流程和運(yùn)行管理難度，同時(shí)，預(yù)處理過程中會(huì)去除大量的化學(xué)需氧量(COD)，致使進(jìn)入曝氣生物濾池的有機(jī)物含量降低，不利于反硝化菌的脫氮作用，往往需要投加碳源來補(bǔ)充反硝化菌的營養(yǎng)物質(zhì)，這樣不僅增加了運(yùn)行成本，同時(shí)也大大增加了二氧化碳的排放量。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種具有強(qiáng)化脫氮功能的采用連續(xù)式生物膜法的污水處理裝置及其操作工藝。

本發(fā)明所述的一種采用連續(xù)式生物膜法的污水處理裝置包括進(jìn)水系統(tǒng)1、曝氣系統(tǒng)2、反硝化脫氮系統(tǒng)4、清洗系統(tǒng)7和一體化生物膜反應(yīng)器；所述一體化生物膜反應(yīng)器由下至上分為反硝化區(qū)15、硝化區(qū)13和清水區(qū)11；所述清水區(qū)11上部設(shè)有帶出水管5的出水槽10；所述反硝化脫氮系統(tǒng)4的進(jìn)水口設(shè)于清水區(qū)11內(nèi)出水槽10的下方，其出水口設(shè)于反硝化區(qū)15，并通過閥門3控制啟閉；所述曝氣系統(tǒng)2與進(jìn)水系統(tǒng)1連接，污水通過進(jìn)水系統(tǒng)1和曝氣系統(tǒng)2泵入一體化生物膜反應(yīng)器，曝氣系統(tǒng)2為污水充氧，進(jìn)水系統(tǒng)1的進(jìn)水口位于反硝化脫氮系統(tǒng)4的出水口上方，并形成反硝化區(qū)15與硝化區(qū)13的分界線；所述清洗系統(tǒng)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(yīng)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(yīng)器上方，其內(nèi)由下向上設(shè)有洗料污水排放管6、螺旋推進(jìn)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(yīng)器中，進(jìn)行循環(huán)利用。

所述一體化生物膜反應(yīng)器內(nèi)的多孔耐磨生物填料14的粒徑為2～6mm。

所述曝氣系統(tǒng)2采用射流曝氣裝置。

所述洗料水管9的洗料水壓力為1～4Mpa。

所述硝化區(qū)13與反硝化區(qū)15的有效容積比為(3:1)～(10:1)。

所述一體化生物膜反應(yīng)器可多個(gè)共用一套清洗系統(tǒng)7。

本發(fā)明所述的一種采用連續(xù)式生物膜法的污水處理裝置的操作工藝，所述操作工藝具體步驟為：

1)污水通過進(jìn)水系統(tǒng)1和曝氣系統(tǒng)2泵入一體化生物膜反應(yīng)器，曝氣系統(tǒng)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(qū)13的多孔耐磨生物填料14上的硝化細(xì)菌利用溶解氧作為電子供體，將污水中氨氮轉(zhuǎn)化成硝態(tài)氮，實(shí)現(xiàn)脫氨；同時(shí)，硝化區(qū)13內(nèi)的其他微生物以污水中的有機(jī)物作為自身生長的營養(yǎng)物質(zhì)，以此實(shí)現(xiàn)去除有機(jī)物；此外，硝化區(qū)13內(nèi)的聚磷菌將污水中的磷吸收，以內(nèi)含物的形式儲(chǔ)存在微生物細(xì)胞內(nèi)，以此達(dá)到除磷效果；

2)脫氨后的污水向上流經(jīng)清水區(qū)11，在清水區(qū)11實(shí)現(xiàn)固液分離；

3)反硝化脫氮系統(tǒng)4將硝化液回流至一體化生物膜反應(yīng)器底部的反硝化區(qū)15，停留時(shí)間為1～3h，溶解氧為0.1～0.5mg/L；反硝化脫氮系統(tǒng)4為反硝化細(xì)菌提供硝酸鹽，反硝化細(xì)菌以硝酸鹽作為電子供體，將其逐步轉(zhuǎn)化成N₂，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化脫氮；同時(shí)，反硝化區(qū)15內(nèi)的聚磷菌釋放部分磷至污水中，然后進(jìn)入硝化區(qū)13可進(jìn)行好氧過度吸磷；

4)附著于硝化區(qū)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(qū)13其他微生物提供營養(yǎng)物質(zhì)，部分沉降至反硝化區(qū)15，作為反硝化細(xì)菌脫氮過程中的碳源；