汙水處理工藝池和工藝的製作方法
2023-09-19 07:36:15
專利名稱：汙水處理工藝池和工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於城市汙水或工業廢水處理的工藝池，同時還涉及利用該工藝池進行城市汙水或工業廢水處理的工藝。
背景技術：
目前，城市汙水處理技術多種多樣，每種技術都具有其一定的優勢，目前使用較多的城市汙水處理技術主要有SBR工藝、曝氣生物濾池工藝、氧化溝工藝、A2/O工藝及其變型。
SBR工藝由於其自控程度及設備質量要求高，運行費用也較高，所以在小型汙水處理廠應用較多，大型汙水處理廠使用較少。
曝氣生物濾池近年有一定的使用，但其加藥量和電耗大，運行成本高，使用較少。
氧化溝工藝運行費用低，出水水質好，使用較多，但其佔地面積大，所以在中小城市汙水處理中使用較多，大型汙水處理廠使用較少。
A2/O工藝及其變型工藝是目前城市汙水處理中使用較多的汙水處理工藝，相對於其它工藝，具有出水水質好、運行穩定等優點，但在A2/O工藝使用過程中，二沉池回流汙泥攜帶的硝酸鹽和亞硝酸鹽會對厭氧池磷的釋放帶來一定的影響，降低A2/O工藝的除磷效果，同時A2/O工藝內回流能耗大，電耗相對於氧化溝較高，運行成本增加。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是在A2/O工藝和氧化溝工藝基礎上提供一種汙水處理工藝池，並利用該工藝池進一步提供一種動力消耗少、成本低、處理效果好的汙水處理工藝。
為解決上述問題，對A2/O工藝池進行結構改進得到了一種新型的汙水處理工藝池，包括順水流方向依次橫向排列的缺氧池2、厭氧池4、缺氧池5和好氧池61、62、63。
本發明所述的工藝池，還包括縱向排列的好氧池64。
本發明所述的工藝池，橫向排列的缺氧池5的進水口和縱向排列的好氧池64的出水口通過牆上的一個或多個導流孔8相連，導流孔內安裝推進器9。
利用本發明所述的工藝池還得到了一種低能耗高效率生物脫氮除磷的工藝(Low Power High Efficiency Removal of Nitrogen andPhosphorus Process，LHR工藝)，包括(a)進水進入缺氧池2，進行反硝化，去除硝酸鹽、亞硝酸鹽和部分氧；(b)汙水進入厭氧池4，汙泥進行磷的釋放；(c)汙水進入缺氧池5，進行反硝化，進一步去除混合液中的硝酸鹽和亞硝酸鹽，降低出水總氮的濃度；(d)汙水進入好氧池6，將有機物分解為二氧化碳、水及其它物質，氨氮轉化為硝酸鹽和亞硝酸鹽，同時微生物對磷進行大量吸收儲存。
本發明所述的汙水處理工藝，還包括好氧池64的混合液經推進器9內回流至缺氧池5，進行反硝化，更進一步去除混合液中的硝酸鹽和亞硝酸鹽，降低出水總氮的濃度。
本發明所述的汙水處理工藝，內回流比在200～400％之間。
本發明所述的LHR工藝與A2/O工藝區別在於汙水和回流汙泥依次進入缺氧池2、厭氧池4、缺氧池5和好氧池6處理後出水；好氧區64的混合液利用低能耗推流量大的水下推進器內回流至缺氧池5。
由於在厭氧池4前增加了缺氧池2，回流汙泥進入缺氧池2，發生反硝化反應，使進入厭氧池4的硝酸鹽的濃度由15～30mg/l降至2mg/l以下，相對於A2/O工藝，除磷效果提高10～20％。
由於LHR工藝利用低能耗推流量大的水下推進器進行內回流，混合液內回流的能耗(相對於A2/O工藝)降低了50～70％。
以處理能力為15萬m3/d的汙水處理廠為例，LHR工藝和A2/O工藝所需的預處理及沉澱池完全一樣，高程也相同，以300％內回流比設計，A2/O工藝設計選用軸流泵作為內回流泵，LHR工藝選用水下推進器作為內回流泵，內回流設備參數對比結果見表1。
表1
從表1中可知，A2/O工藝內回流每年電耗248.8萬度，費用149.3萬元；LHR工藝內回流每年電耗62.2萬度，每年費用為37.3萬元。使用LHR工藝，每年可節省電耗186.6萬度，費用111.97萬元，經濟效益顯而易見。
再以10萬m3/d的城市汙水處理廠為例，將目前常用的A2/O工藝、氧化溝工藝與LHR工藝來進行對比，三個工藝在預處理(包括粗細格柵、沉砂池)和二沉池設計參數相同。對三種工藝的生物反應池能耗進行對比，對比結果見表2。
表2 A2/O工藝由於內回流能耗大，導致其電耗比氧化溝，而LHR工藝克服了A2/O工藝回流能耗大的缺點，電耗降至氧化溝之下。
圖1 LHR工藝池俯視示意2 LHR工藝回流汙泥泵安裝示意3 LHR工藝流程圖具體實施方式
如圖1所示的LHR工藝池俯視示意圖，進水和來至二沉池的回流汙泥自進水口1進入LHR工藝池，處理後的水從出水口7流出，順著水流依次排列著缺氧池2、厭氧池4、缺氧池5、好氧池61、好氧池62、好氧池63、好氧池64，各池之間通過連接孔3連接，其中缺氧池2、厭氧池4、缺氧池5、好氧池61、好氧池62和好氧池63橫向排列，好氧池64縱向排列，橫向排列的缺氧池5的進水口和縱向排列的好氧池64的出水口僅一牆之隔，並通過牆上設有的導流孔8相連。
各池的主要功能如表3所示
表3
好氧池的曝氣方式採用鼓風機曝氣，缺氧池2、厭氧池4、缺氧池5安裝水下攪拌式推進器，防止汙泥沉降。
如圖2所示的LHR工藝回流汙泥泵安裝示意圖，牆上設有導流孔8，每個導流孔均安裝低能耗高流量的推進器9作為內回流泵。
如圖3所示的LHR工藝流程圖，進水和來至二沉池的回流汙泥從進水口1進入缺氧池2，在其中進行反硝化，去除硝酸鹽、亞硝酸鹽和部分氧，然後通過連接孔3進入厭氧池4，汙泥進行磷的釋放，再進入缺氧池5，在缺氧池5進行反硝化，進一步去除混合液中的硝酸鹽和亞硝酸鹽，降低出水總氮的濃度，缺氧池5的出水進入好氧池61，通過鼓風曝氣，好氧池中的微生物將有機物分解為二氧化碳、水及其它物質，氨氮轉化為硝酸鹽和亞硝酸鹽，同時微生物對磷進行大量吸收儲存，混合液從出水口7外回流至缺氧池2，重複上述過程，直到出水滿足出水要求才進入二沉池。
結合圖1和圖3，好氧池64的混合液還可經安裝在導流孔8上的低能耗高流量推進器9內回流至缺氧池5，並在缺氧池5進行反硝化，更進一步去除混合液中的硝酸鹽和亞硝酸鹽，降低出水總氮的濃度。
各個池的停留時間根據進水水質和出水要求來確定，在缺氧池2水的停留時間保持在0.5～1h之間，內回流比在200～400％之間。
權利要求
1.一種汙水處理工藝池，其特徵在於，包括順水流方向依次橫向排列的缺氧池(2)、厭氧池(4)、缺氧池(5)和好氧池(61、62、63)。
2.權利要求1所述汙水處理工藝池，其特徵在於，還包括縱向排列的好氧池(64)。
3.權利要求2所述汙水處理工藝池，其特徵在於，橫向排列的缺氧池(5)的進水口和縱向排列的好氧池(64)的出水口通過牆上的一個或多個導流孔相連(8)，導流孔內安裝推進器(9)。
4.一種利用權利要求1所述的汙水處理工藝池處理汙水的工藝，包括(a)汙水進入缺氧池(2)，進行反硝化，去除硝酸鹽、亞硝酸鹽和部分氧；(b)汙水進入厭氧池(4)，汙泥進行磷的釋放；(c)汙水進入缺氧池(5)，進行反硝化，進一步去除混合液中的硝酸鹽和亞硝酸鹽，降低出水總氮的濃度；(d)汙水進入好氧池(6)，將有機物分解為二氧化碳、水及其它物質，氨氮轉化為硝酸鹽和亞硝酸鹽，同時微生物對磷進行大量吸收儲存。
5.權利要求5所述的工藝，還包括好氧池(64)的混合液經推進器(9)內回流至缺氧池(5)，進行反硝化，更進一步去除混合液中的硝酸鹽和亞硝酸鹽，降低出水總氮的濃度。
6.權利要求6所述的工藝，內回流比在200～400％之間。
全文摘要
本發明提供了一種汙水處理工藝池，包括順水流方向依次排列的缺氧池2、厭氧池4、缺氧池5、好氧池6，缺氧池5和好氧池64之間的導流孔8。利用所述工藝池本發明還提供了一種處汙水理工藝，包括(a)汙水進入缺氧池2，進行反硝化；(b)進入厭氧池4，汙泥進行磷釋放；(c)進入缺氧池5，進行反硝化；(d)進入好氧池6，將有機物分解為二氧化碳、水及其它物質，將氨氮轉化為硝酸鹽和亞硝酸鹽，同時微生物對磷進行大量吸收儲存。該工藝克服了A
文檔編號C02F3/30GK1915864SQ20061011113
公開日2007年2月21日 申請日期2006年8月4日 優先權日2005年8月6日
發明者楊躍軍, 廖鳳京, 黃年龍 申請人:深圳市利源水務設計諮詢有限公司