一種碳氮磷及汙泥處置一體化小型汙水處理裝置和工藝的製作方法

2023-07-25 19:53:26 2

本發明屬於環境工程技術領域，涉及汙水處理工藝，尤其是一種碳氮磷及汙泥處置一體化小型汙水處理裝置和工藝。

背景技術：

分散式汙水處理工程由於汙水量小，一體化汙水處理裝置得到廣泛的應用。但是，目前汙水處理工程中使用的一體化汙水處理裝置大多數都不具備除磷功能，或者即使具備生物除磷功能，也由於剩餘汙泥又被重新排入了化糞池而再次釋放至汙水中，少數設置有單獨的汙泥處置的工藝，因單靠生物除磷也難以達到較嚴格的排放標準要求。為解決一體化汙水處理裝置除磷及汙泥處置問題，本發明提出了一個新穎的同時去除碳氮磷及處置剩餘活性汙泥的一體化處理工藝，旨為分散式汙水處理，特別是農村汙水處理提供一種全面去除汙水中汙染物並同時處置汙泥的處理工藝。

技術實現要素：

本發明的目的在於克服上述現有技術的缺點，提供一種碳氮磷及汙泥處置一體化小型汙水處理裝置和工藝。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

本發明首先提出一種碳氮磷及汙泥處置一體化小型汙水處理裝置，在裝有生物載體的厭氧/好氧生物膜處理單元+斜板沉澱單元構成的一體化生物處理反應器的基礎上，在厭氧/好氧生物膜處理單元的厭氧區上部加設穿孔隔板，隔板上裝填過濾介質，隔板和過濾介質組成濾床；在斜板沉澱區底部安裝有潛水泵，所述潛水泵通過管道連接穿孔管，所述穿孔管設置在濾床上方。

進一步，上述過濾介質由石灰石及鐵屑組成。

本發明還提出一種基於上述碳氮磷及汙泥處置一體化小型汙水處理裝置的處理工藝：安裝於斜板沉澱區底部的潛水泵將硝化液泵入濾床上部，經由穿孔管均勻噴灑於濾床表面，硝化液自然下滲過程汙泥被截留於濾層表面，水中溶解態磷酸鹽與介質接觸反應生成磷酸鹽沉澱物以去除磷；濾床表面並行分為兩個區，交替使用，一區使用時另一區表層汙泥幹化，定期清理，使得碳氮磷及生物處理的剩餘汙泥得到同時去除或處置。

進一步，上述硝化液是泥水混合液。

進一步，上述介質至少包含有碳酸鈣和鐵屑。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

1)本發明提出的碳氮磷及汙泥處置一體化小型汙水處理工藝完全不同於現有技術，為小流量汙水處理工程提供了一種有益的方法。

2)本發明與傳統一體化汙水處理裝置相比，巧妙的在傳統一體化汙水處理裝置的厭氧區的上部設置了石灰石和鐵屑為介質的過濾床，位於斜板沉澱區下部的潛水泵將硝化液(泥水混合液)回流至過濾床，使得硝化液中的汙泥被截留在過濾床表面通過自然幹化得到有效處置，而硝化液中溶解態磷酸鹽與過濾床中介質反應形成磷酸鹽沉澱，從而在去除碳氮磷的同時使得剩餘汙泥得到有效處置。

3)本發明還改善了硝化液回流至厭氧區會攜帶一定的溶解氧的弊端，並同時降低了沉澱區汙泥的負荷。

附圖說明

圖1為本發明的碳氮磷及剩餘汙泥處置一體化裝置示意圖。

具體實施方式

參見圖1：本發明碳氮磷及汙泥處置一體化小型汙水處理裝置是在裝有生物載體(填料)的厭氧/好氧生物膜處理單元+斜板沉澱(含紫外線消毒)單元構成的一體化生物處理反應器的基礎上，在生物處理單元的厭氧區上部加設穿孔隔板，隔板上裝填過濾介質，過濾介質由石灰石及鐵屑組成，隔板和過濾介質組成濾床。在斜板沉澱區底部安裝有潛水泵，所述潛水泵通過管道連接穿孔管，所述穿孔管設置在濾床上方。

本發明的處理工藝為：安裝於斜板沉澱區底部的潛水泵將硝化液(泥水混合液)泵入濾床上部，經由穿孔管均勻噴灑於濾床表面，硝化液自然下滲過程汙泥被截留於濾層表面，水中溶解態磷酸鹽與介質(碳酸鈣及鐵屑等)接觸反應生成磷酸鹽沉澱物以去除磷。濾床表面並行分為兩個區，交替使用，一區使用時另一區表層汙泥自然幹化，定期清理。從而使得碳氮磷及生物處理的剩餘汙泥得到同時去除或處置。

本發明提出的一體化汙水處理工藝還可降低回流至厭氧池的泥水混合液中溶解氧濃度，改善反硝化效果。

本發明提出的一體化汙水處理工藝還可降低沉澱區汙泥負荷。