[發(fā)明專利]跌水富氧式微氧污泥床工藝及其廢水處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710042346.1
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN106630150B
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發(fā)明（設計）人: 岳秀萍;張瀟;趙博瑋
• 申請（專利權(quán)）人: 太原理工大學
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30
• 代理公司: 太原科衛(wèi)專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種微氧生物處理工藝及其處理污水的方法。本發(fā)明是要解決現(xiàn)有廢水處理技術(shù)不夠完善，能耗高，運行費用高、工藝復雜等問題。工藝由微氧污泥床、填料、跌水引流槽、富氧水回流池、回流管、回流泵、止回閥、進水管、沉淀池、出水管和剩余污泥排放管組成。方法：微氧環(huán)境利于好氧菌、厭氧菌和兼性厭氧菌互利共生，這些菌種協(xié)同代謝污染物質(zhì)，又由于氧參與生化反應，系統(tǒng)中氧化與還原作用能同時發(fā)生，使得無氧呼吸和有氧呼吸、硝化和反硝化共存于處理系統(tǒng)中，系統(tǒng)由跌水過程進行富氧，以維持污泥床中的氧來源。本發(fā)明布局緊湊，節(jié)省運行空間和運行費用，在處理廢水方面具有良好應用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及跌水富氧式微氧污泥床工藝及其廢水處理方法。

背景技術(shù)

我國污水處理廠大部分采用以好氧活性污泥法為核心的處理方式，該方式在廢水脫氮方面起到了一定的作用，但仍存在許多問題。如：氨氮完全硝化需消耗大量的氧，鼓風曝氣系統(tǒng)的曝氣能耗可占到水廠總能耗的 40% ～50%，反應能耗很高；對低C/N比廢水，需外加有機碳源；工藝流程長，基建投資高，占地面積大等。厭氧反應雖然具有運行費用較低,可產(chǎn)生提供能源的甲烷氣體的優(yōu)點，但要維持厭氧環(huán)境, 前期的基建設備投資大, 且厭氧反應速率較慢, 出水需要后續(xù)處理。而在溶解氧的質(zhì)量濃度在 0.3 mg/L ～1.0 mg/L的微氧環(huán)境下，好氧菌、厭氧菌和兼性厭氧菌互利共生，這些菌種協(xié)同代謝污染物質(zhì)，同時存在短程硝化和反硝化、同時硝化與反硝化、氧化降解等反應，可實現(xiàn)有機物、NH₄⁺-N等污染物的共同去除。因此微氧水處理技術(shù)可以應用于有機物降解和脫氮處理；且該技術(shù)顯著降低了曝氣量, 又不需要較高的設備要求，是一種節(jié)能的技術(shù)。

目前，微氧技術(shù)中具有代表性的工藝有SHARON-ANAMMOX工藝、OLAND工藝、CANON工藝等，這些工藝的曝氣方式具有曝氣不均和耗能的缺點，本發(fā)明采用跌水富氧回流泥水的工藝，通過控制回流比來控制回流泥水中的溶解氧濃度，可達到有效控制溶解氧濃度和低能耗的效果。在廢水處理實際應用中具有重要的現(xiàn)實意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是要解決現(xiàn)有技術(shù)對于低C/N比和一般C/N比廢水的處理技術(shù)不夠完善，存在工藝復雜、基建投資大、能耗高、處理費用高等問題，提供涉及跌水富氧式微氧污泥床工藝及其廢水處理方法。

本發(fā)明所述的跌水富氧式微氧污泥床工藝是采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：跌水富氧式微氧污泥床工藝，包括微氧污泥床、填料、跌水引流槽、富氧泥水回流池、富氧泥水回流管、回流泵、止回閥、微氧污泥床進水管、沉淀池、沉淀池出水管和剩余污泥排放管組成；所述微氧污泥床、填料跌水引流槽、富氧泥水回流池、富氧泥水回流管、回流泵、止回閥、微氧污泥床進水管構(gòu)成一個處理單元；所述處理單元置于沉淀池中，同一沉淀池內(nèi)可設一個或多個處理單元；所述微氧污泥床呈豎直柱狀設置且頂部開口，其內(nèi)部設有填料，其頂部開口周圈設有多個向外輻射的跌水引流槽，其底部設有富氧水回流口和進水口，分別與富氧泥水回流管和微氧污泥床進水管相連；所述富氧泥水回流池設置在微氧污泥床底部外環(huán)，富氧泥水回流池的寬度必須確保微氧污泥床的頂部出水沿跌水引流槽全部下落至其中，其底部設有富氧水回流口與富氧泥水回流管相連，其外圍設有溢流堰；所述富氧泥水回流管上設有回流泵和止回閥；所述沉淀池為輻流形式，并設有沉淀池出水管和剩余污泥排放管，其溢流堰口高度略低于富氧泥水回流池的溢流堰口高度。

本發(fā)明所述跌水富氧式微氧污泥床工藝的工作原理：廢水通過微氧污泥床進水管從微氧污泥床底部進入污泥床，通過污泥床底部污泥層時，污泥層的污泥對廢水中的懸浮物進行截留的同時，通過微生物代謝作用去除COD與NH₄⁺-N等污染物質(zhì)，出水通過微氧污泥床的頂部的環(huán)狀輻射跌水引流槽自然下落至富氧泥水回流池實現(xiàn)富氧過程，富氧后的泥水混合回流液溶解氧濃度控制在0.3mg/L~1mg/L，在該微氧環(huán)境好氧菌、厭氧菌和兼性厭氧菌互利共生，這些菌種協(xié)同代謝污染物質(zhì)，實現(xiàn)有機物、NH₄⁺-N等污染物的共同去除。