高汙泥濃度下的廢水生物處理法的製作方法

2023-05-11 01:05:06 1

專利名稱：高汙泥濃度下的廢水生物處理法的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種廢水的生物處理方法，其中將活性汙泥和廢水的混合物在活化階段中用氣體處理並將活性汙泥從經處理的廢水浮選分離掉。
該類型方法已被例如德國專利申請P4411991.7所公開，其併入本文作為參考。在該類型的方法中，汙泥與水力負荷，該經處理或純化的廢水一起離開活化階段，並在分離階段中經浮選而從水力負荷分離出且將其一部分循環回活化階段以在活化階段中保持確定的汙泥濃度。由於這種操作方法，在活化階段中的汙泥濃度與來自分離階段的流出物流中的汙泥濃度之間有一依賴性，所述流出物流被循環回活化階段，即所謂的回流汙泥。活化階段中的汙泥濃度因而由循環汙泥與本質上無固體的廢水的混合物所決定。以這種方式調定的活化階段中的汙泥濃度通常為5克/升(參看上述專利申請)。該汙泥濃度在廢水生物處理工廠的尺寸設計中是一項重要的參數，因為它特別是能夠決定活化反應器的容積，該容積隨汙泥濃度的提高而減小。所以可在相當高汙泥濃度下操作的廢水處理工廠如果沒有某些嚴重缺點的話將是所需要的。這類工廠的缺點在於，浮選部分(依汙泥濃度而定)必須做得非常大，因而相應變得非常昂貴。此外，操作這類浮選工廠會因其對廢水流速的變化有很敏感的反應而有困難。另外，因為浮選所需的高水流速與汙泥濃度有直接(正比)函數關係，所以操作成本非常高。
現出人意料地發現，如果前述類型的方法修改成活化階段中的活性汙泥濃度為≥6克/升且該浮選是釋壓浮選，這些缺點就顯著減輕。
因此，本發明涉及一種廢水生物處理方法，其中將活性汙泥和廢水的混合物在活化階段中用氣體處理並將活性汙泥從經處理的廢水中浮選分離掉，其中該活化階段中的活性汙泥濃度為≥6克/升且其中該浮選為釋壓浮選。本發明方法的優選實施方案由權利要求2至3項給出。
本發明方法的第一個優選實施方案為在活化階段中的活性汙泥濃度為≥8克/升，優選≥10克/升，特別優選≥12克/升。另一優選實施方案為，要送去浮選的懸浮液以≥0.3米/秒的流速、按氣泡上升自然方向的相反方向引入，這種情況下另外通過氣體處理裝置用氣體處理該懸浮液，經氣體處理過的懸浮液在該氣體處理裝置的底部放出並送去浮選，如P44 11991.7中所述。
各實施方案中所提的各個特徵中的一個或多個也可各自構成本發明的解決方案，各個特徵也可根據需要組合起來。
本發明方法的優點基本上在於，廢水生物處理工廠的活化階段和浮選階段都可做得比傳統廢水處理工廠更小。這同時改善了效率並簡化了操作。
本發明方法的一個可能實施方案要在下文參考附圖
所示工藝流程圖予以更詳細的說明。
廢水1與稱為回流汙泥7的活性汙泥在活化階段的活化室2內混合併通氣3。在此過程中，廢水中所含汙染物被生物降解。然後將汙泥和水的混合物通到一個垂直直立下流式反應器4。在這個作為氣體處理裝置的下流式反應器4中，將活性汙泥和水的混合物向下通入並在該過程中予以通氣。必要時，可加入絮凝劑12。然後從該下流式反應器4的底部放出該活性汙泥和水的混合物並送往浮選室5，浮選室5中將活性汙泥從水中分離出來。此種分離可以利用在高壓水站6中把水和空氣10變成高壓後釋放在浮選池5中的作法予以加強。用於此作法的水為經純化的廢水11。把塔13作為儲罐或緩衝罐。將分離出的活性汙泥中的一部分作為回流汙泥7循環回活化室2。其餘部分則以過量汙泥8的形式清除掉。經純化過的廢水經由出口以澄清水的形式放出。
本發明方法根據兩個操作例進一步解釋。
這些實施例涉及廢水生物處理廠，其中，通過具有如上所述的上遊下流式塔的釋壓浮選而分離出活性汙泥。在生物處理的上遊處，對廢水進行初步澄清。當活性汙泥濃度增加時，各情況中對這些特定廢水所形成的生物量在降解動力學方面沒有顯示出任何明顯的變化。針對降解廢水中所含各成分的各代謝過程而考慮對固體含量濃度的增加予以限制。
在各實施例中，改變活化室的體積和活性汙泥濃度。實施例1廢水特性和工藝特性的數據如下廢水流速 30立方米/小時BOD5濃度 2公斤BOD5/立方米(生物需氧量)COD濃度 3.4公斤COD/立方米(化學需氧量)pH 6.8回流汙泥濃度40克/升流出物中的BOD5濃度 ＜45毫克/升流出物中的固體含量 ＜50毫克/升各實施例活化體積(立方米) 活化室中的活性汙泥濃度(克/升)6116488841210實施例2廢水特性和工藝特性的數據廢水流速 120立方米/小時BOD5濃度 2.2公斤BOD5/立方米COD濃度 3.3公斤COD/立方米pH 7.1回流汙泥濃度50克/升流出物中的BOD5濃度＜45毫克/升流出物中的固體含量 ＜50毫克/升各實施例活化體積(立方米) 活化室中的活性汙泥濃度(克/升)1516 121366 141271 16
權利要求書按照條約第19條的修改1.一種廢水生物處理方法，其中，在活化階段中用氣體處理活性汙泥和廢水的混合物並將活性汙泥從經處理的廢水中浮選分離，其中，活化階段中活性汙泥濃度≥6克/升，其中，所述浮選是釋壓浮選，其中，要送去浮選的懸浮液以≤0.3米/秒的流速、按氣泡上升自然方向的相反方向引入，在該過程中另外通過氣體處理裝置用氣體處理該懸浮液，經氣體處理過的懸浮液在該氣體處理裝置的底部放出並送去浮選。
2.如權利要求1的方法，其中活化階段中活性汙泥的濃度≥8克/升，優選≥10克/升，特別優選≥12克/升。
權利要求
1.一種廢水生物純化方法，其中將活性汙泥和廢水的混合物在活化階段中用氣體處理並將活性汙泥從經處理的廢水中浮選分離掉，其中該活化階段中的活性汙泥濃度為≥6克/升且其中該浮選為釋壓浮選。
2.如權利要求1的方法，其中在活化階段中的活性汙泥濃度為≥8克/升，優選≥10克/升，特別優選≥12克/升。
3.如權利要求1或2的方法，其中要送去浮選的懸浮液以≤0.3米/秒的流速、按氣泡上升自然方向的相反方向引入，在該過程中另外通過氣體處理裝置用氣體處理該懸浮液，經氣體處理過的懸浮液在該氣體處理裝置的底部放出並送去浮選。
全文摘要
本發明涉及一種生物廢水處理法,其中,在活化階段(2)首先讓氣體通過汙泥和廢水的混合物,再通過浮選(5)把活性汙泥從經處理的汙泥中分離。本方法的特徵在於,活化階段中汙泥的濃度≥6克/升,以及通過釋壓來實現浮選。
文檔編號C02F1/24GK1199386SQ96197579
公開日1998年11月18日 申請日期1996年10月4日 優先權日1995年10月11日
發明者W·賀茲, F·頌恩, H·羅 申請人:德國赫徹斯特研究技術兩合公司