本發(fā)明涉及污水處理裝置及其方法。
背景技術(shù):
目前,生活污水隨意排放造成的污染已成為國內(nèi)外環(huán)保領(lǐng)域關(guān)注的熱點(diǎn),近年來,國家和地方針對村鎮(zhèn)污水處理難題密集出臺了多項環(huán)境保護(hù)與治理相關(guān)政策。鑒于我國村鎮(zhèn)水污染分布廣泛且分散以及管網(wǎng)覆蓋不完善的特點(diǎn),目前,主要采用一體化污水處理裝置為內(nèi)容的分散處理模式,對控制村鎮(zhèn)水環(huán)境污染起到了積極作用,然而現(xiàn)有的分散式污水處理設(shè)備通常存在處理效果差、投資成本高、運(yùn)行費(fèi)用高及運(yùn)行管理復(fù)雜等問題,尤其是對于引起水體富營養(yǎng)化的氮、磷等污染去除效果有待提高。因此,為進(jìn)一步降低處理后出水總氮和總磷的濃度,防止水體富營養(yǎng)化的加劇,迫切需要一種易操作、效果好、低成本的處理裝置和方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本發(fā)明的目的是提供一種MBBR連續(xù)流序批式污水處理裝置及其方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種MBBR連續(xù)流序批式污水處理裝置,包括:污泥排放管道,風(fēng)機(jī),依次連通的預(yù)脫硝池、厭氧池、MBBR組件、沉淀池;所述MBBR組件包括三個并行設(shè)置的序批式MBBR反應(yīng)器;所述MBBR反應(yīng)器設(shè)有位于底部的曝氣機(jī)構(gòu),其底部設(shè)有與污泥排放管道連通的污泥排放口;所述MBBR反應(yīng)器與沉淀池之間還設(shè)有氣提裝置;所述氣提裝置的出口端與沉淀池連通;所述氣提裝置和曝氣機(jī)構(gòu)的進(jìn)氣端與風(fēng)機(jī)連接;所述沉淀池與預(yù)脫硝池之間設(shè)有污泥回流結(jié)構(gòu),其底部與污泥排放管道連通。
其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述預(yù)脫硝池設(shè)置于厭氧池中,其由底板及與底板固定連接的筒狀隔板構(gòu)成;所述筒狀隔板的底部外周設(shè)有均布設(shè)置的出水孔。
其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述厭氧池的上端設(shè)有出水口;所述厭氧池還設(shè)置有與出水口連通的出水管;所述三個MBBR反應(yīng)器分別與出水管連通,其與出水管之間設(shè)有電磁閥。
其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述預(yù)脫硝池填充有束狀組合填料;所述厭氧池、MBBR反應(yīng)器填充有懸浮填料;所述MBBR反應(yīng)器的底部還設(shè)置有潛水?dāng)嚢杵鳌?/p>
其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述MBBR連續(xù)流序批式污水處理裝置還包括配水池;所述氣提裝置包括設(shè)于MBBR反應(yīng)器與配水池之間的第一氣提組件,設(shè)于配水池與沉淀池之間的第二氣提組件;所述第一氣提組件和第二氣提組件的進(jìn)氣端與風(fēng)機(jī)連接;所述第一氣提組件的出口與配水池連通;所述第二氣提組件的出口與沉淀池連通。
其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述沉淀池設(shè)有澄清區(qū);所述澄清區(qū)設(shè)有位于底部的污泥斗,及位于污泥斗上方的撇渣器;所述污泥回流結(jié)構(gòu)設(shè)于澄清區(qū)內(nèi),所述污泥斗的底部設(shè)有出泥口;所述出泥口與排放管道之間設(shè)有排泥管。
其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述污泥回流結(jié)構(gòu)包括第三氣提組件;所述第三氣提組件包括進(jìn)氣管和提升管;所述提升管的下端靠近污泥斗,其出口端與預(yù)脫硝池連通;或者,所述污泥回流結(jié)構(gòu)包括與排泥管連通的回流管;所述回流管與預(yù)脫硝池連通。
其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述沉淀池還設(shè)有消毒區(qū);所述消毒區(qū)設(shè)有消毒裝置,其與澄清區(qū)之間設(shè)有溢流通道。
一種MBBR連續(xù)流序批式污水處理方法,其采用上述的MBBR連續(xù)流序批式污水處理裝置,包括以下:
A.污水進(jìn)入預(yù)脫硝池進(jìn)行除硝酸鹽、氧氣處理;
B.污水通過出水孔進(jìn)入?yún)捬醭剡M(jìn)行生物厭氧充分釋磷;
C.污水經(jīng)溢流管道并通過電磁閥控制進(jìn)入MBBR反應(yīng)器進(jìn)行有機(jī)物降解、硝化反硝化脫氮、以及好氧過量吸磷;
D.MBBR反應(yīng)器的污泥經(jīng)排放管道排出;
E.第一氣提組件將MBBR反應(yīng)器的水氣提至配水池;
F.第二氣提組件將配水池的水氣提至沉淀池進(jìn)行沉淀處理;
G.撇渣器對澄清區(qū)的水進(jìn)行除渣處理;
H.污泥斗的部分剩余污泥經(jīng)污泥回流結(jié)構(gòu)回流到預(yù)脫硝池,另一部分經(jīng)設(shè)有電磁閥的排泥管外排;
I.I.澄清區(qū)的水經(jīng)溢流通道進(jìn)入消毒區(qū)進(jìn)行消毒處理。
其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述MBBR連續(xù)流序批式污水處理裝置每天運(yùn)行4個周期,其中,在1個周期內(nèi),所述三個序批式MBBR反應(yīng)器依次單獨(dú)運(yùn)行,每個周期運(yùn)行6小時,包括:進(jìn)水2h、曝氣4h、沉淀1h,其中,曝氣在進(jìn)水1h后開始;或者,所述MBBR連續(xù)流序批式污水處理裝置每天運(yùn)行3個周期,其中,在1個周期內(nèi),所述三個序批式MBBR反應(yīng)器依次單獨(dú)運(yùn)行,每個周期運(yùn)行8小時,包括:進(jìn)水3h、曝氣4h、沉淀2h,其中,曝氣在進(jìn)水1h后開始。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的技術(shù)效果是:一種MBBR連續(xù)流序批式污水處理裝置,通過設(shè)于外殼內(nèi)依次連通的前置強(qiáng)化脫氮除磷效果的預(yù)脫硝池、保證良好釋磷效果的厭氧池和平行設(shè)置的三段序批式MBBR反應(yīng)器,以及污泥回流結(jié)構(gòu)、撇渣器和消毒功能于一體的沉淀池,創(chuàng)造適宜生物脫氮的硝化反硝化環(huán)境和利于生物強(qiáng)化除磷的功能區(qū),三段序批式MBBR反應(yīng)器可獨(dú)立實現(xiàn)缺氧/好氧交替運(yùn)行,以實現(xiàn)連續(xù)性處理污水。
進(jìn)一步,預(yù)脫硝區(qū)單元采用圓柱型結(jié)構(gòu),并在隔板的底部外周設(shè)有均布設(shè)置的出水孔,使水流呈紊流狀態(tài),泥水充分混合,反應(yīng)器出水均勻。
進(jìn)一步,厭氧池的污水通過出水口進(jìn)入到出水管,并在電磁閥的控制下進(jìn)入MBBR反應(yīng)器,使得三個序批式MBBR反應(yīng)器能依次進(jìn)行污水處理,從而保證了連續(xù)性處理污水。
進(jìn)一步,預(yù)脫硝區(qū)在缺氧條件下充分去除流入?yún)捬醵螘饛?qiáng)化生物除磷(EBPR)作用下降的硝酸鹽和氧氣,確保在厭氧段為吸磷量超過正常微生物新陳代謝所需磷量的聚磷菌和反硝化除磷菌創(chuàng)造適宜的生長環(huán)境,保證PAOs在厭氧狀態(tài)下的充分釋磷,實現(xiàn)當(dāng)外來電子受體存在時PAOs、DPB不必與不能過量吸磷的普通異養(yǎng)菌競爭基質(zhì),以此提高微生物的聚磷能力和優(yōu)化除磷效果,通過分別在預(yù)脫硝區(qū)、厭氧區(qū)和MBBR反應(yīng)區(qū)內(nèi)填充一定比例的經(jīng)濟(jì)性好和適用性強(qiáng)的親水性生物填料,極大地豐富了系統(tǒng)中的微生物相,增加了微生物種類和數(shù)量,提高系統(tǒng)處理效率和抗沖擊負(fù)荷,進(jìn)而節(jié)省了一體化裝置的占地面積。
進(jìn)一步,采用氣提技術(shù)實現(xiàn)系統(tǒng)污泥回流,替代了傳統(tǒng)污水處理系統(tǒng)中的污泥回流泵,有效減少了設(shè)備能耗,運(yùn)行成本大幅降低;同時還減少了一體化設(shè)備的事故故障點(diǎn),降低設(shè)備故障頻率。
進(jìn)一步,通過沉淀池設(shè)有的消毒區(qū),將澄清區(qū)溢流的水進(jìn)行消毒,從而保證了處理完成排放的水對環(huán)境沒有污染。
一種MBBR連續(xù)流序批式污水處理方法,采用上述的序批式污水處理裝置實現(xiàn)連續(xù)性污水處理。
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種MBBR連續(xù)流序批式污水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1實施例中MBBR反應(yīng)器、曝氣機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為沉淀池中澄清區(qū)的透視圖。
圖4為本發(fā)明一種MBBR連續(xù)流序批式污水處理方法的流程示意圖。
附圖標(biāo)記
10 污水處理裝置 1 污泥排放管道
11 排泥管 3 預(yù)脫硝池
31 底板 32 隔板
4 厭氧池 5 MBBR組件
51 MBBR反應(yīng)器 52 曝氣機(jī)構(gòu)
6 沉淀池 61 澄清區(qū)
611 污泥斗 611A 出泥口
612 撇渣器 62 消毒區(qū)
7 氣提裝置 71 第一氣提組件
72 第二氣提組件 81 第三氣提組件
811 進(jìn)氣管 812 提升管
82 回流管 91 出水管
92 電磁閥 93 配水池
94 進(jìn)水管 95 溢流通道
具體實施方式
為了更充分理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,下面結(jié)合示意圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)一步介紹和說明,但不局限于此。
如圖1、圖2所示,一種MBBR連續(xù)流序批式污水處理裝置10,包括:污泥排放管道1,風(fēng)機(jī)(圖中未示出),依次連通的預(yù)脫硝池3、厭氧池4、MBBR組件5、沉淀池6。
MBBR組件5包括三個并行設(shè)置的序批式MBBR反應(yīng)器51,底部設(shè)有與污泥排放管道1連通的污泥排放口。MBBR反應(yīng)器51與沉淀池6之間還設(shè)有氣提裝置7,氣提裝置7的出口端與沉淀池6連通,氣提裝置7的進(jìn)氣端與風(fēng)機(jī)(圖中未示出)連接,沉淀池6與預(yù)脫硝池3之間設(shè)有污泥回流結(jié)構(gòu),其底部與污泥排放管道1連通。
MBBR連續(xù)流序批式污水處理裝置10還包括配水池93,氣提裝置7包括設(shè)于MBBR反應(yīng)器51與配水池93之間的第一氣提組件71,設(shè)于配水池93與沉淀池6之間的第二氣提組件72,第一氣提組件71和第二氣提組件72的進(jìn)氣端與風(fēng)機(jī)(圖中未示出)連接,第一氣提組件71的出口與配水池93連通。第二氣提組件72與第一氣提組件71的結(jié)構(gòu)相同,第二氣提組件72的出口與沉淀池6連通。
預(yù)脫硝池3設(shè)置于厭氧池4中,其由底板31及與底板31固定連接的筒狀隔板32構(gòu)成,筒狀隔板32的底部外周設(shè)有均布設(shè)置的出水孔(圖中未示出),以保證預(yù)脫硝池3流到厭氧池4的水均勻。
厭氧池4的上端設(shè)有出水口(圖中未標(biāo)示),厭氧池4還設(shè)置有與出水口(圖中未標(biāo)示)連通的出水管91。三個MBBR反應(yīng)器51分別與出水管91連通,其與出水管91之間設(shè)有電磁閥92,通過電磁閥92控制污水分別在不同的時間段進(jìn)入到不同的MBBR反應(yīng)器51。
預(yù)脫硝池3填充有束狀組合填料,厭氧池4、MBBR反應(yīng)器51填充有懸浮填料,MBBR反應(yīng)器51的底部還設(shè)置有潛水?dāng)嚢杵?圖中未示出)。污水進(jìn)入在預(yù)脫硝池3進(jìn)行除硝酸鹽、氧氣處理,在厭氧池4進(jìn)行生物厭氧充分釋磷,在MBBR反應(yīng)器51進(jìn)行有機(jī)物降解、硝化反硝化脫氮、以及好氧過量吸磷。預(yù)脫硝池、厭氧池和MBBR反應(yīng)器51內(nèi)填充一定比例的經(jīng)濟(jì)性好和適用性強(qiáng)的親水性生物填料,極大地豐富了系統(tǒng)中的微生物相,增加了微生物種類和數(shù)量,提高系統(tǒng)處理效率和抗沖擊負(fù)荷,進(jìn)而節(jié)省了一體化裝置的占地面積。
沉淀池6設(shè)有澄清區(qū)61和消毒區(qū)62,消毒區(qū)62設(shè)有消毒裝置(圖中未示出),其與澄清區(qū)61之間設(shè)有溢流通道(圖中未示出),通過消毒區(qū)62處理的水可以直接排放到自然環(huán)境中。
澄清區(qū)61設(shè)有位于底部的污泥斗611,及位于污泥斗611上方的撇渣器612。污泥回流結(jié)構(gòu)設(shè)于澄清區(qū)61內(nèi),污泥斗611的底部設(shè)有出泥口611A,出泥口611A與污泥排放管道1之間設(shè)有排泥管11。
污泥回流結(jié)構(gòu)包括與排泥管11連通的回流管82,回流管82與預(yù)脫硝池3連通?;亓鞴?2流入到預(yù)脫硝池3主要利用的是污泥自重實現(xiàn)回流。預(yù)脫硝池3可以接收從污泥回流結(jié)構(gòu)的部分污泥,可以補(bǔ)充所需要的除污過程中所需要的微生物,并且,預(yù)脫硝池3在缺氧條件下充分去除流入?yún)捬醭?會引起強(qiáng)化生物除磷作用下降的硝酸鹽和氧氣,確保在厭氧池4為吸磷量超過正常微生物新陳代謝所需磷量的聚磷菌和反硝化除磷菌創(chuàng)造適宜的生長環(huán)境,保證PAOs在厭氧狀態(tài)下的充分釋磷,實現(xiàn)當(dāng)外來電子受體存在時PAOs、DPB不必與不能過量吸磷的普通異養(yǎng)菌競爭基質(zhì),以此提高微生物的聚磷能力和優(yōu)化除磷效果,通過分別在預(yù)脫硝池3、厭氧池4和MBBR反應(yīng)器51內(nèi)填充一定比例的經(jīng)濟(jì)性好和適用性強(qiáng)的親水性生物填料,極大地豐富了系統(tǒng)中的微生物相,增加了微生物種類和數(shù)量,提高系統(tǒng)處理效率和抗沖擊負(fù)荷,進(jìn)而節(jié)省了一體化裝置的占地面積。
MBBR連續(xù)流序批式污水處理裝置10還包括調(diào)度池(圖中未示出),調(diào)度池與預(yù)脫硝池3通過污水進(jìn)水管94道連通,每個MBBR反應(yīng)器51與調(diào)度池之間采用溢流通道95連接。
如圖3所示,每個MBBR反應(yīng)器51設(shè)有位于底部的曝氣機(jī)構(gòu)52,曝氣機(jī)構(gòu)52的進(jìn)氣端與風(fēng)機(jī)(圖中未示出)連接。
污泥回流結(jié)構(gòu)還包括第三氣提組件81,第三氣提組件81包括進(jìn)氣管811和提升管812,提升管812的下端靠近污泥斗611,其出口端與預(yù)脫硝池3連通。在實際實用中,當(dāng)MBBR連續(xù)流序批式污水處理裝置10設(shè)置在地上時,沉淀池6的污泥由于自重可以通過回流管82排出,撇渣器612可以采用重力自流撇渣;當(dāng)MBBR連續(xù)流序批式污水處理裝置10設(shè)置在地下時,沉淀池6的污泥可以通過第三氣提組件81排出,撇渣器612可以采用氣提撇渣。
在具體實施時,可以根據(jù)具體的實施情況,單獨(dú)設(shè)置第三氣提組件或者回流管。
在其他實施例中,MBBR連續(xù)流序批式污水處理裝置也可以不設(shè)置配水池,通過氣提裝置將MBBR反應(yīng)器內(nèi)的處理水移取至沉淀池。
一種MBBR連續(xù)流序批式污水處理方法,其采用上述的MBBR連續(xù)流序批式污水處理裝置,包括以下:
A.污水進(jìn)入預(yù)脫硝池進(jìn)行除硝酸鹽、氧氣處理;其中,污水從調(diào)度池流入;
B.污水通過出水孔進(jìn)入?yún)捬醭剡M(jìn)行生物厭氧充分釋磷;
C.污水經(jīng)出水管并通過電磁閥控制進(jìn)入MBBR反應(yīng)器進(jìn)行有機(jī)物降解、硝化反硝化脫氮、以及好氧過量吸磷;其中,若進(jìn)入MBBR反應(yīng)器的污水量較大,可以通過溢流通道回流到調(diào)度池;
D.MBBR反應(yīng)器的污泥經(jīng)排放管道排出;
E.第一氣提組件將MBBR反應(yīng)器的水氣提至配水池;
F.第二氣提組件將配水池的水氣提至沉淀池進(jìn)行沉淀處理;
G.撇渣器對澄清區(qū)的水進(jìn)行除渣處理;
H.污泥斗的部分剩余污泥經(jīng)污泥回流結(jié)構(gòu)回流到預(yù)脫硝池,另一部分經(jīng)設(shè)有電磁閥的排泥管外排;
I.澄清區(qū)的水經(jīng)溢流通道進(jìn)入消毒區(qū)進(jìn)行消毒處理。經(jīng)消毒處理的水可以直接排放到自然環(huán)境中。
MBBR連續(xù)流序批式污水處理裝置每天運(yùn)行4個周期,其中,在1個周期內(nèi),所述三個序批式MBBR反應(yīng)器依次單獨(dú)運(yùn)行,每個周期運(yùn)行6小時,包括:進(jìn)水2h、曝氣4h、沉淀1h,其中,曝氣在進(jìn)水1h后開始。每個MBBR反應(yīng)器工作2小時,三個MBBR反應(yīng)器形成6小時的交替式工作,從而形成連續(xù)式污水處理。
或者,MBBR連續(xù)流序批式污水處理裝置每天運(yùn)行3個周期,其中,在1個周期內(nèi),三個序批式MBBR反應(yīng)器依次單獨(dú)運(yùn)行,每個周期運(yùn)行8小時,包括:進(jìn)水3h、曝氣4h、沉淀2h,其中,曝氣在進(jìn)水1h后開始。
上述僅以實施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,以便于讀者更容易理解,但不代表本發(fā)明的實施方式僅限于此,任何依本發(fā)明所做的技術(shù)延伸或再創(chuàng)造,均受本發(fā)明的保護(hù)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。