一種污水活性初沉水解池及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于污水的預(yù)處理領(lǐng)域，具體涉及一種污水活性初沉水解池。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國(guó)家對(duì)污水廠的排放標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)格，許多污水處理廠都要求執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002) —級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。由于我國(guó)大部分地區(qū)城市污水處理廠進(jìn)水碳源不足，總氮和總磷的含量較高，而且污水中的有機(jī)物大部分是非溶解性或不易被降解的有機(jī)物，因此聚磷菌及反硝化菌不能有效地去除污水中的氮磷，因此污水的脫氮除磷效果很難達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。為解決污水進(jìn)水碳源不足的問題，大部分污水廠均不設(shè)置初沉池，或者從初沉池超越，污水直接進(jìn)入生化反應(yīng)池，用以避免碳源流失。
[0003]但即便污水直接進(jìn)入生化反應(yīng)池，還是無(wú)法解決碳源不足的問題，脫氮除磷效果不夠穩(wěn)定。而且對(duì)于許多進(jìn)水中SS較高或含大量無(wú)機(jī)顆粒的污水而言，由于不設(shè)初沉池，SS及大量無(wú)機(jī)顆粒不能有效地去除，增加了生化反應(yīng)池的負(fù)荷，造成無(wú)機(jī)顆粒在生化反應(yīng)池堆積，影響厭氧、缺氧攪拌，而且還會(huì)增加好氧池曝氣阻力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004](一 )要解決的技術(shù)問題
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中進(jìn)水污水中碳含量低，污水中氮、磷無(wú)法被有效地去除的缺陷，本發(fā)明提供一種活性初沉水解池。
[0006]( 二 )技術(shù)方案
[0007]本發(fā)明所述的活性初沉水解池為在傳統(tǒng)的輻流式或豎流式初沉池設(shè)置攪拌機(jī)，在排泥管的出口處設(shè)置固液分離器，且所述固液分離器的發(fā)酵液回流管反向連接至所述初沉池。本發(fā)明在初沉池內(nèi)設(shè)置攪拌機(jī)，可使進(jìn)水與池底的懸浮污泥充分接觸，懸浮污泥經(jīng)水解發(fā)酵，將其中的大分子難降解有機(jī)物轉(zhuǎn)化為易降解的揮發(fā)性脂肪酸，提高處理后污水中的VFA(揮發(fā)性有機(jī)酸)濃度。在排泥口的出口處設(shè)置固液分離器，可去除污泥和砂等不可溶的無(wú)機(jī)物，同時(shí)，發(fā)酵液和可溶性有機(jī)物回流至初沉池，發(fā)酵液繼續(xù)對(duì)后續(xù)的污水進(jìn)行處理，可溶性有機(jī)物隨出水進(jìn)入下一步處理設(shè)施，提高了出水中可溶性碳VFA的濃度，易于被聚磷菌及反硝化菌利用，從而為后續(xù)的厭氧釋磷及反硝化反應(yīng)提供優(yōu)質(zhì)的碳源。
[0008]本發(fā)明中，所述攪拌葉所在平面為豎直平面，所述攪拌葉所在平面與所述初沉池直徑方向的夾角為30°?50°。攪拌葉所在平面為豎直平面，可實(shí)現(xiàn)對(duì)懸浮污泥的有效攪拌，同時(shí)不引起池底污泥的混濁，攪拌機(jī)的攪拌葉所在平面與圓池徑向方向有30?50°的夾角，可擴(kuò)大攪拌面積，實(shí)現(xiàn)對(duì)懸浮污泥的充分?jǐn)嚢琛?br>[0009]本發(fā)明中，所述攪拌機(jī)的攪拌葉底部距污泥沉積處的距離為0.5?1.5m。攪拌機(jī)若距離污泥太遠(yuǎn)，無(wú)法對(duì)懸浮污泥起到良好的攪拌效果，若太近，易將不溶性污泥攪起，引起池水的整體渾濁，無(wú)法實(shí)現(xiàn)不溶物的沉淀，0.5?1.5m的距離可避免以上情況的發(fā)生。
[0010]本發(fā)明中，在所述污水入口處設(shè)置導(dǎo)流筒，所述攪拌機(jī)距所述導(dǎo)流筒出口的水平距離為4m?6m。設(shè)置導(dǎo)流筒可實(shí)現(xiàn)進(jìn)水從初沉池的下部流向上部，從而實(shí)現(xiàn)不溶物的充分沉降和進(jìn)水與池底污泥的充分接觸。攪拌機(jī)若與導(dǎo)流筒的距離太近會(huì)影響進(jìn)水的流動(dòng)方向，不能實(shí)現(xiàn)不溶物充分的沉降，因此攪拌機(jī)的設(shè)置應(yīng)避讓導(dǎo)流筒的出口，攪拌機(jī)距導(dǎo)流筒4?6米可消除對(duì)進(jìn)水流向的影響。
[0011]本發(fā)明中，所述攪拌機(jī)按功率密度2?3w/m3在池內(nèi)進(jìn)行均勻安裝。可實(shí)現(xiàn)對(duì)池底懸浮污泥地充分?jǐn)嚢琛?br>[0012]本發(fā)明中，所述固液分離器的發(fā)酵液回流管與所述初沉池之間連接有回流泵?；亓鞅每蓪墓桃悍蛛x器中流出的活性污泥等可溶性物質(zhì)回流至初沉池。
[0013]本發(fā)明中，所述固液分離器為離心分離式。
[0014]本發(fā)明中，所述初沉池為豎流式初沉池，所述初沉池的池底設(shè)有上部開口的錐形泥斗，所述泥斗的坡度為50?60°，沿所述泥斗的坡向設(shè)置排泥管，所述排泥管的出口連接所述固液分離器；所述初沉池的上部沿所述初沉池池壁的水平方向設(shè)有集水槽，所述集水槽內(nèi)設(shè)有出水口，所述固液分離器的發(fā)酵液回流管反向連接至所述初沉池，其水平位置位于所述泥斗上部開口與所述集水槽之間；所述導(dǎo)流筒的出口下方設(shè)有反射擋板，所述攪拌機(jī)的攪拌葉所在平面為豎直平面，所述豎直平面與所述初沉池直徑方向的夾角為30°?50°，所述攪拌葉底部距所述污泥沉積處0.5?1.5m ;所述攪拌機(jī)距所述導(dǎo)流筒出口的水平距離為4m?6m ;所述攪拌機(jī)按功率密度2?3w/m3在池內(nèi)均勾安裝。
[0015]本發(fā)明中，所述初沉池為輻流式初沉池，所述初沉池的池底中心設(shè)有入水口，所述入水口連接所述導(dǎo)流筒，所述導(dǎo)流筒的下部設(shè)有4?8個(gè)出水口，所述池底設(shè)有吸泥機(jī)，所述吸泥機(jī)的出口連接所述固液分離器，所述初沉池的上部沿所述初沉池池壁的水平方向設(shè)有集水槽，所述集水槽內(nèi)設(shè)有出水口，所述固液分離器的發(fā)酵液回流管反向連接所述初沉池，其水平位置位于所出水槽之下；所述攪拌機(jī)的攪拌葉所在平面為豎直平面，所述豎直平面與所述初沉池直徑方向的夾角為30°?50°，所述攪拌葉底部距所述污泥沉積處0.5?1.5m ;所述攪拌機(jī)距所述導(dǎo)流筒出口的水平距離為4m?6m ;所述攪拌機(jī)按功率密度2?3w/m3在池內(nèi)均勻安裝。
[0016]本發(fā)明中，所述初沉池上表面還設(shè)有走道橋，所述攪拌機(jī)懸掛于所述走道橋上。
[0017]本發(fā)明所述的活性初沉水解池在處理污水中的方法，其步驟如下，
[0018]I)污泥的預(yù)培養(yǎng):不斷地向初沉池中通入污水，至其中的污泥量達(dá)到3000mg/L，污泥齡達(dá)到5?1d ;
[0019]2)廢水的處理:調(diào)節(jié)所述攪拌機(jī)的功率密度為2?3w/m3，向池中通入污水，控制污泥的濃度為5000?7000mg/L，控制污水的水力停留時(shí)間為3_4小時(shí)，處理完成的污水通過出水口進(jìn)入下一步的處理設(shè)備。
[0020]3)污泥的分離
[0021]當(dāng)初沉池中的污泥積累到一定量時(shí)，將污泥由排泥口排出，在固液分離器的作用下，不溶性的無(wú)機(jī)物排出，可溶性的有機(jī)物和發(fā)酵液回流到初沉池。
[0022](三)有益效果
[0023]I)活性初沉水解池可以實(shí)現(xiàn)初沉池的功能，將大量SS截留在沉淀池內(nèi)，避免進(jìn)入生化反應(yīng)池，增加生化反應(yīng)負(fù)荷，避免反應(yīng)池內(nèi)無(wú)機(jī)顆粒的沉積，從而浪費(fèi)厭氧缺氧反應(yīng)池?cái)嚢杓昂醚跗貧獾哪芎摹?br>[0024]2)活性初沉水解池通過合理控制排泥時(shí)間，可保證池內(nèi)足夠的污泥停留時(shí)間，使池底高濃度污泥水解發(fā)酵，產(chǎn)生大量VFA (揮發(fā)性脂肪酸)，強(qiáng)化厭氧釋磷的效果。
[0025]3)池中設(shè)置攪拌機(jī)，使進(jìn)水與池底懸浮污泥充分混合，將進(jìn)水中的大分子有機(jī)物與池底厭氧水解菌的作用下，發(fā)生水解酸化，轉(zhuǎn)化為VFA，使出水中VFA含量增加，為后續(xù)生化反應(yīng)提供充足優(yōu)質(zhì)碳源。
[0026]4)排出的污泥經(jīng)過固液分離裝置的處理，發(fā)酵液再重回活性初沉水解池內(nèi)，污泥則經(jīng)過壓縮，直接排出廠外。一方面降低污泥處理負(fù)荷。另一方面，將廢物充分利用，節(jié)能環(huán)保。
[0027]5)適于原污水廠進(jìn)行改造，將原空置初沉池進(jìn)行改造，充分挖掘了污水及初沉污泥中的優(yōu)質(zhì)碳源(揮發(fā)性有機(jī)酸)，可被反硝化菌及聚磷菌所利用，以提高脫氮及除磷效果O
【附圖說明】
[0028]圖1是豎流式活性初沉水解池剖面圖
[0029]圖2是輻流式活性初沉水解池平面圖
[0030]圖3是輻流式活性初沉水解池剖面圖
[0031 ] 圖中，I是入水口，2是走道橋，3是中心導(dǎo)流筒，4是變頻攪拌機(jī)，5是集水槽，6是出水口，7是旋轉(zhuǎn)單管吸泥機(jī)，8是排泥管，9是固液分離器，10是發(fā)酵液回流泵，11是泥渣管，12是發(fā)酵液回流管，13是泥位計(jì)，14是污泥濃度計(jì)，15是導(dǎo)流筒出流孔，16是泥斗，17是底坡，18是導(dǎo)流筒喇叭口，19是反射擋板。
【具體實(shí)施方式】
[0032]以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0033]實(shí)施例1
[0034]本實(shí)施例涉及一種圓形豎流式污水活性初沉水解池，其具體結(jié)構(gòu)如圖1:
[0035]所述初沉池為圓形豎流式初沉池，所述初沉池的池底設(shè)有上部開口的錐形泥斗16，沿所述泥斗的坡向設(shè)置排泥管8，所述排泥管8的出口連接所述固液分離器9;所述初沉池的上部沿所述初沉池池壁的水平方向設(shè)有集水槽5，所述集水槽內(nèi)設(shè)有出水口 6，所述固液分離器9的發(fā)酵液回流管12反向連接至所述初沉池，其水平位置位于所述泥斗16與所述集水槽5之間；所述導(dǎo)流筒3的出口下方設(shè)有反射擋板19，所述攪拌機(jī)4的攪拌葉所在平面為豎直平面，所述豎直平面與所述初沉池直徑方向的夾角為30°，所述攪拌葉底部距所述污泥沉積處Im ;所述攪拌機(jī)距所述導(dǎo)流筒3出口的水平距離為4m ;所述攪拌機(jī)按功率密度2w/m3在池內(nèi)均勻安裝。
[0036]所述錐形泥斗的坡度為50°。
[0037]所述導(dǎo)流筒3的直徑為I?2m，末端設(shè)有喇叭口 18。
[0038]所述喇叭口 18距所述泥斗底部的距離為2?3m。
[0039]所述固液分離器上設(shè)有的發(fā)酵液回流管和泥渣管11，所述固液分離器與初沉池之間連接有