申請日2015.09.16
公開(公告)日2016.03.16
IPC分類號C02F9/14; C02F101/30
權利要求書
1.適用于含磷有機廢水的處理系統(tǒng)，其特征在于：包括依次相連的進料斗(1)、勻漿池(2)、升流式固體厭氧反應器(3)、生物吸附氧化反應池(5)、沉淀池(12)、微電解反應器(10)、折流曝氣生物濾池(6)和臭氧消毒池(7)，升流式固體厭氧反應器連接有污泥濃縮池(8)，勻漿池(2)內(nèi)設有提升泵，提升泵與升流式固體厭氧反應器(3)相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的適用于含磷有機廢水的處理系統(tǒng)，其特征在于：折流曝氣生物濾池(6)包括兩級曝氣生物濾池(61)和過水孔(62)，兩級曝氣生物濾池(61)通過下側的過水孔(62)連通;兩級曝氣生物濾池(61)均設有填料層和第一曝氣管(63)，填料層從上到下依次第一填料層(64)和第二填料層(65)，第一填料層(64)固定有微生物和/或生物酶。
3.根據(jù)權利要求2所述的適用于含磷有機廢水的處理系統(tǒng)，其特征在于：兩級曝氣生物濾池(61)為第一級曝氣生物濾池(611)和第二級曝氣生物濾池(612)，第一級曝氣生物濾池(611)上側設有進水管(66)，第二級曝氣生物濾池(612)上側設有出水管(67)。
4.根據(jù)權利要求2所述的適用于含磷有機廢水的處理系統(tǒng)，其特征在于：第一填料層(64)為固定有微生物和/或生物酶的聚氨酯生物海綿填料，第二填料層(65)為沸石和顆�；钚蕴俊�
5.根據(jù)權利要求1所述的適用于含磷有機廢水的處理系統(tǒng)，其特征在于：升流式固體厭氧反應器(3)內(nèi)設有布水系統(tǒng)，升流式固體厭氧反應器(3)底部設有厭氧菌床，升流式固體厭氧反應器(3)上部設有擋渣板。
6.根據(jù)權利要求1所述的適用于含磷有機廢水的處理系統(tǒng)，其特征在于：升流式固體厭氧反應器(3)設有污泥排放口，污泥排放口連接污泥濃縮池(8)。
7.根據(jù)權利要求1所述的適用于含磷有機廢水的處理系統(tǒng)，其特征在于：升流式固體厭氧反應器(3)和生物吸附氧化反應池(5)之間設有調(diào)節(jié)池(11)。
8.根據(jù)權利要求1所述的適用于含磷有機廢水的處理系統(tǒng)，其特征在于：生物吸附氧化反應池(5)包括生物吸附段和生物氧化段。
說明書
適用于含磷有機廢水的處理系統(tǒng)
技術領域
本實用新型涉及污水處理技術領域，尤其涉及了適用于含磷有機廢水的處理系統(tǒng)。
背景技術
畜禽養(yǎng)殖廢水懸浮物多、氨氮濃度高、有機濃度高、臭味大，就其排放量來說，其有機物的排放量是工業(yè)和城鎮(zhèn)生活廢棄物排放量的2倍，而且還含有隨畜禽排泄出來的病原體等特性，處理難度大且傳統(tǒng)工藝處理后難以達標排放。養(yǎng)殖廢水目前大多采用自然生物處理技術、厭氧處理技術、好氧處理技術、混合處理技術等生物處理工藝。對于單一的好氧、厭氧處理效果并不理想，目前養(yǎng)殖場廢水的治理方法效果不好。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型針對現(xiàn)有技術的缺點，公開了一種適用于含磷有機廢水的處理系統(tǒng)。
為了解決上述技術問題，本實用新型通過下述技術方案得以解決：
適用于含磷有機廢水的處理系統(tǒng)，包括依次相連的進料斗、勻漿池、升流式固體厭氧反應器、生物吸附氧化反應池、沉淀池、微電解反應器、折流曝氣生物濾池和臭氧消毒池，升流式固體厭氧反應器連接有污泥濃縮池，勻漿池內(nèi)設有提升泵，提升泵與升流式固體厭氧反應器相連。
含有高濃度氨氮有機廢水進入生物吸附氧化反應池繼續(xù)有機物的降解，
A段為生物吸附段，B段為生物氧化段。A段是AB工藝的主體，對整個工藝起關鍵作用，由A段池和中間沉淀池組成。在連續(xù)工作的A段曝氣池中，外界不斷接種具有很強繁殖能力和抗環(huán)境變化能力的短世代原核微生物，在食物充足的條件下，新陳代謝很快，能較迅速克服出現(xiàn)的失活和不可逆轉的損害，大大提高處理工藝的穩(wěn)定性。A段的微生物特性使吸附池的活性污泥表現(xiàn)為：較強的絮凝、吸附和降解有機物的能力;COD有較高的降解度，降解為易生化處理的BOD物質(zhì);適應性強，耐進水水量、水質(zhì)、pH等的變化，有抗沖擊負荷的能力;A段不僅能去除一部份有機物質(zhì)，而且能起調(diào)節(jié)和緩沖作用。A段采用高污泥負荷，利用活性污泥的吸附絮凝能力，將污水中的有機物吸附于活性污泥上，進而降解。產(chǎn)生的大量生物污泥在中間沉淀池內(nèi)沉下，大部分有機物質(zhì)以剩余污泥方式排除系統(tǒng)外。在A段中，借吸附、絮凝、分解和沉淀等作用，可去除大約40%的有機物。
B段是該工藝中的后期處理降解，保障出水水質(zhì)達標的關鍵環(huán)節(jié)。它由曝氣池和二次沉淀池組成。經(jīng)過A段后，污水的沖擊負荷(水質(zhì)、水量等)已不再影響B(tài)段，污水往水質(zhì)、水量方面是比較穩(wěn)定的，B段的凈化功能得以充分發(fā)揮。經(jīng)A段處理后殘留于污水中的有機物在B段繼續(xù)氧化，達到較高的污水處理效率，并獲得良好的出水水質(zhì)。
簡而言之，A段的產(chǎn)泥量很大，污泥含磷量高于常規(guī)活性污泥法。B段的剩余污泥量少，泥齡長，有利于增殖緩慢、生長期長的硝化菌繁殖。因此，AB工藝具有一定的脫氨脫磷功能。
在厭氧池主要是進行磷的釋放，使污水中磷的濃度升高，溶解性的有機物被細胞吸收而使污水中的BOD濃度下降;另外部分NH3-N因細胞的合成得以去除，使污水中的NH3-N濃度下降。在好氧池中，有機物被微生物生化氧化，而繼續(xù)下降;有機氮被氨化繼而被硝化，使NH3-N濃度顯著下降，但隨著硝化過程使NO3-N濃度增加，而磷隨著聚磷菌的過量攝取，也已較快的速率下降。
通過臭氧消毒池消毒后再將水排放，其能有效殺滅水中的大量微生物和細菌，提升了含有高濃度氨氮有機廢水凈化強度。
微電解反應器采用底部進水上部出水方式，池子內(nèi)部填充鐵和碳。微電解技術是利用鐵、炭具有微電池反應、絮凝作用。微電解反應器中反應產(chǎn)物具有很高的化學活性，在陽極，產(chǎn)生的新生態(tài)Fe2+;在陰極，產(chǎn)生的活性[H]，利用兩極產(chǎn)生的電位差，含有高濃度氨氮有機廢水中許多污染物組份發(fā)生氧化還原反應，使可溶的物質(zhì)轉化成難溶或微溶物質(zhì)，通過絮凝作用沉淀除去;使大分子物質(zhì)分解為小分子物質(zhì);使某些難生化降解的物質(zhì)轉變成容易處理的物質(zhì)，提高含有高濃度氨氮有機廢水的可生化性的同時色度也得到降低。
通過臭氧消毒池消毒后再將水排放，其能有效殺滅水中的大量微生物和細菌，提升了含有高濃度氨氮有機廢水凈化強度。
作為優(yōu)選，折流曝氣生物濾池包括兩級曝氣生物濾池和過水孔，兩級曝氣生物濾池通過下側的過水孔連通;兩級曝氣生物濾池均設有填料層和第一曝氣管，填料層從上到下依次第一填料層和第二填料層，第一填料層固定有微生物和/或生物酶。本實用新型在同一曝氣生物濾池內(nèi)完成硝化和反硝化作用，實現(xiàn)了COD、SS、NH3-N和TN的同步去除。兩級曝氣生物濾池還包括設在填料層上側的攔截網(wǎng)、設在填料層下側的承托層;設在承托層下側的濾板，承托層和濾板之間設有曝氣管。承托層和濾板之間設有曝氣管，采用穿孔管布氣，通過裝置均勻布氣，解決了偏流、填料不均、氣管容易堵塞的問題。攔截網(wǎng)上側為保護層。還包括反沖洗系統(tǒng)，反沖洗系統(tǒng)包括曝氣管、反沖洗管、反沖洗集水槽、反沖洗排水管，反沖洗管設在承托層中，第一級曝氣生物濾池和第二級曝氣生物濾池的底部還通過反沖洗管連通，反沖洗集水槽設在第一級曝氣生物濾池的上側，反沖洗排水管設在第二級曝氣生物濾池的上側。
作為優(yōu)選，兩級曝氣生物濾池為第一級曝氣生物濾池和第二級曝氣生物濾池，第一級曝氣生物濾池上側設有進水管，第二級曝氣生物濾池上側設有出水管。
作為優(yōu)選，第一填料層為固定有微生物和/或生物酶的聚氨酯生物海綿填料，第二填料層為沸石和顆�；钚蕴俊１緦嵱眯滦屯ㄟ^不同濾料的組合，強化了對多種污染物同步去除效果，提高了系統(tǒng)抗沖擊負荷能力，大大降低了板結發(fā)生的可能性。a.沸石具有選擇性吸附氨氮的特點，同時其表面也可形成生物膜(成為生物沸石)而使氨氮的去除能力得到提高。沸石和顆粒活性炭結合，延長了沸石的工作周期，使顆�；钚蕴可系纳锷L良好，當未有長期高濃度氨氮沖擊時可保證沸石的長期運行而無需再生，經(jīng)濟可靠。b.聚氨酯生物海綿填料中固定有微生物和/或生物酶，放在上側的填料層中(即第一填料層)，以進一步去除SS和其他污染物。固定微生物和/或生物酶后，聚氨酯生物海綿填料載體密度接近于水的密度，具有較大的比表面積、掛膜容易，因而生物負載量大，比現(xiàn)有的污水凈化方法高出5倍以上;而且生物膜(即微生物和/或生物酶)更新比較快，因而微生物(即微生物和/或生物酶)具有較高的活性，大大提高了處理效率和污水處理效果。c.由于多介質(zhì)填料的組合，使濾料層呈現(xiàn)出半固定半流動的狀態(tài)，流動載體不斷與氣泡進行接觸并不斷切割，因而其充氧效率高，有利于加快有機物的氧化速度。
作為優(yōu)選，升流式固體厭氧反應器內(nèi)設有布水系統(tǒng)，升流式固體厭氧反應器底部設有厭氧菌床，升流式固體厭氧反應器上部設有擋渣板。
作為優(yōu)選，升流式固體厭氧反應器設有污泥排放口，污泥排放口連接污泥濃縮池。厭氧消化過程中產(chǎn)生的沉渣通過污泥排放口排到污泥濃縮池，沉淀濃縮后經(jīng)污泥泵抽走。
作為優(yōu)選，升流式固體厭氧反應器和生物吸附氧化反應池之間設有調(diào)節(jié)池。
作為優(yōu)選，生物吸附氧化反應池包括生物吸附段和生物氧化段。生物吸附氧化反應池(AB反應池)主要用于除磷，A段為生物吸附段，B段為生物氧化段，A段和B段均是曝氣好氧段;生物吸附段和生物氧化段中微生物的吸磷生長，除磷效果特別好。它的效果突出表現(xiàn)為：A段的低等微生物快速吸附水中的有機物質(zhì)(包括磷)，迅速降低水體中的BOD水平，約50%;B段微生物為曝氣好氧生長，此段的微生物等級略高于A段，適于好氧吸磷生長，除磷效果好。
與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果為：
高濃度有機廢水通過進料斗進入勻漿池中，在攪拌作用下調(diào)配均勻后打入?yún)捬醢l(fā)酵系統(tǒng)，厭氧發(fā)酵系統(tǒng)采用升流式固體厭氧反應器，其下部是含有高濃度厭氧微生物的固體床。發(fā)酵原料從反應器底部進入，依靠進料和所產(chǎn)生沼氣的上升動力按一定的速度向上升流;料液通過高濃度厭氧微生物固體床時，有機物被分解發(fā)酵，上清液從反應器上部排出;未消化的生物質(zhì)固體顆粒和沼氣發(fā)酵微生物靠自然沉降滯留于消化器內(nèi)，上清液從消化器上部溢出，這樣可以得到比水力滯留期(HRT)高得多的固體滯留期(SRT)和微生物滯留期(MRT)，從而提高了固體有機物的分解率和消化器的效率。升流式固體厭氧反應器內(nèi)設有布水系統(tǒng)，底部是高濃度厭氧菌床，上部設置擋渣板。厭氧消化過程中產(chǎn)生的沉渣通過剩余污泥排放口排到污泥濃縮池，沉淀濃縮后經(jīng)污泥泵抽走。然后含有高濃度有機廢水進入生物吸附氧化反應池，繼續(xù)有機物的降解，生物吸附氧化反應池(AB)由A段(生物吸附段)和B段(生物氧化段)組成，均是曝氣好氧段，A段和B段各自擁有自己獨立的回流系統(tǒng)，各自獨特的微生物群體，兩段分開對各段微生物的吸磷生長非常有益，處理效果穩(wěn)定，除磷后的廢水進入微電解反應器，微電解反應器采用底部進水、上部出水方式，池子內(nèi)部填充鐵和碳。微電解是利用鐵、炭具有微電池反應、絮凝作用，對降低COD的含量和脫色效果明顯。接著進入折流曝氣生物濾池(BBAF)，折流曝氣生物濾池(BBAF)集曝氣、快速過濾、懸浮物截留、兩曝兩沉、定期反沖于一體，是一種典型的高負荷、淹沒式、固定化生物床的折流脫氮除磷反應器，處理后的污水優(yōu)于排放標準，可實現(xiàn)中水回用。
本實用新型包括依次相連的進料斗、勻漿池、升流式固體厭氧反應器、生物吸附氧化反應池、沉淀池、微電解反應器、折流曝氣生物濾池和臭氧消毒池，升流式固體厭氧反應器連接有污泥濃縮池，工藝簡單，反應過程濃度梯度大，不易發(fā)生污泥膨脹;抗負荷沖擊能力強，處理效果好;通過調(diào)整運行周期以及控制各工序時間的長短，同時脫氮、除磷效果明顯，且不需額外增加反應器。此外，還有以下有益效果：(1)對有機底物去除效率高。(2)系統(tǒng)運行穩(wěn)定。主要表現(xiàn)在：出水水質(zhì)波動小，有極強的耐沖擊負荷能力，有良好的污泥沉降性能。(3)有較好的脫氮除磷效果。(4)節(jié)能。運行費用低，耗電量低，可回收沼氣能源。
