申請日2014.04.22
公開(公告)日2014.07.23
IPC分類號C02F3/30
摘要
本發(fā)明公開了一種曝氣生物濾池系統(tǒng)及其污水處理方法，連接一級水處理系統(tǒng)，具有設(shè)置了進(jìn)水閥的進(jìn)水口以及設(shè)置了出水閥的出水口，至少包括：曝氣生物濾池組，處理一級水處理系統(tǒng)排出的污水，其中所述第一曝氣生物濾池組至少由多個下向流曝氣生物濾池與上向流曝氣生物濾池依次相鄰串聯(lián)組成;反洗風(fēng)機(jī)，提供風(fēng)力調(diào)整系統(tǒng)中每個曝氣生物濾池中的曝氣量及反洗曝風(fēng)量;以及自動控制裝置，控制所述的反洗風(fēng)機(jī)調(diào)整所述的曝氣生物濾池中的曝氣量以及進(jìn)水閥、出水閥的啟閉。方法是使污水依次經(jīng)過串聯(lián)的多個曝氣生物濾池，利用多個曝氣生物濾池在缺氧狀態(tài)、有氧狀態(tài)間隔處理，輸出合格的污水。
權(quán)利要求書
1.一種曝氣生物濾池系統(tǒng)，連接一級水處理系統(tǒng)，具有設(shè)置了進(jìn)水閥的 進(jìn)水口、設(shè)置了出水閥的出水口以有及自動控制裝置，其特征在于，至少包括 一組曝氣生物濾池組，所述曝氣生物濾池組包括多個相互串聯(lián)的曝氣生物濾 池;
所述曝氣生物濾池組處理一級水處理系統(tǒng)排出的污水，其中所述曝氣生物 濾池組的多個下向流曝氣生物濾池與上向流曝氣生物濾池依次相鄰并間隔交 叉設(shè)置串聯(lián)組成;
所述曝氣生物濾池組設(shè)置有反洗風(fēng)機(jī)，提供風(fēng)力調(diào)整所述曝氣生物濾池組 中每個曝氣生物濾池的曝氣量及反洗曝風(fēng)量;
所述自動控制裝置控制所述的反洗風(fēng)機(jī)調(diào)整所述的曝氣生物濾池中的曝 氣量以及進(jìn)水閥、出水閥的啟閉。
2.如權(quán)利要求1所述的曝氣生物濾池系統(tǒng)，其特征在于，所述的系統(tǒng)還 包括：
所述的曝氣生物濾池組為多組并聯(lián)設(shè)置，并且每個并聯(lián)支路都單獨(dú)設(shè)置有 控制該組曝氣生物濾池組進(jìn)出水的進(jìn)水閥以及出水閥，所述的自動控制裝置控 制所述進(jìn)水閥以及出水閥的啟閉。
3.如權(quán)利要求1或2所述的曝氣生物濾池系統(tǒng)，其特征在于，所述的一 級水處理系統(tǒng)與首個下向流曝氣生物濾池之間設(shè)有：緩沖配水區(qū)，連接所述進(jìn) 水口接收所述上一級水處理系統(tǒng)中排出的污水;最后一個上向流曝氣生物濾池 后設(shè)有出水區(qū)，由所述出水口排出過濾水;所述的緩沖配水區(qū)以及所述的出水 區(qū)均通過濾池頂部堰板與相鄰的濾池連通;
所述的下向流曝氣生物濾池及所述的上向流曝氣生物濾池均包括：
承托層，位于濾池的中下部，支撐設(shè)置在所述承托層之上的濾料層;
曝氣頭組，由設(shè)置在所述的承托層的下部的多個曝氣頭組成，采用穿孔布 氣;
其中，所述的下流向曝氣生物濾池在所述承托層下部設(shè)置過水口與所述上 向流曝氣生物濾池連通，所述的上向流曝氣生物濾池與下一組曝氣生物濾池通 過頂部堰板連通。
4.如權(quán)利要求3所述的曝氣生物濾池系統(tǒng)，其特征在于，所述的自動控 制裝置控制反洗風(fēng)機(jī)來調(diào)整所述曝氣頭的曝氣量，所述的每個下流向以及上流 向的曝氣生物濾池的曝氣頭組與反洗風(fēng)機(jī)之間都設(shè)置有風(fēng)量控制閥，所述的多 個風(fēng)量控制閥并聯(lián)設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的曝氣生物濾池系統(tǒng)，其特征在于，所述的濾料 層填充有火山巖濾料和/或懸浮型塑料濾料。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的曝氣生物濾池系統(tǒng)，其特征在于，所述的系統(tǒng) 還包括連接出水區(qū)與配水區(qū)的回流泵，將所述出水區(qū)的排出過濾水回流至配水 區(qū)進(jìn)行反復(fù)處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曝氣生物濾池系統(tǒng)，其特征在于，所述的系統(tǒng) 還包括反洗通道，通過所述反洗風(fēng)機(jī)控制所述風(fēng)量控制閥調(diào)整曝氣量由每個曝 氣生物濾池中的反洗排水口將污水排入所述反洗通道內(nèi)，傳送至一級水處理系 統(tǒng)。
8.一種采用上述任意權(quán)利要求所述的曝氣生物濾池系統(tǒng)的污水處理方法， 其特征在于，包括以下步驟：
接收一級水處理系統(tǒng)預(yù)處理后的污水;
所述污水進(jìn)入至少兩組并聯(lián)設(shè)置的曝氣生物濾池組，污水在每個曝氣生物 濾池組中依次經(jīng)過串聯(lián)的多個曝氣生物濾池;
控制反洗風(fēng)機(jī)獨(dú)立調(diào)整每個曝氣生物濾池的曝氣量;其中：
依次經(jīng)過串聯(lián)的曝氣生物濾池的污水包括以下處理步驟：
配水區(qū)的污水進(jìn)入串聯(lián)的第一曝氣生物濾池，在所述第一曝氣生物濾池中 下向流過濾污水，保持所述第一曝氣生物濾池處于缺氧狀態(tài)，并輸出污水;
由第一曝氣生物濾池輸出的污水進(jìn)入第二曝氣生物濾池，控制所述第二曝 氣生物濾池內(nèi)的曝氣量，保持所述第二曝氣生物濾池處于好氧狀態(tài)，并向上流 動通過溢流方式輸出污水;
由第二曝氣生物濾池輸出的污水進(jìn)入第三曝氣生物濾池，在所述第三曝氣 生物濾池中下向流，保持所述第三曝氣生物濾池處于缺氧狀態(tài)，并輸出污水;
由第三曝氣生物濾池輸出的污水進(jìn)入第四曝氣生物濾池，對污水進(jìn)行生化 處理，并向上流動通過溢流方式輸出污水至出水區(qū)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的曝氣生物濾池系統(tǒng)的污水處理方法，其特征在 于，接收到一級水處理的系統(tǒng)后還包括：
反硝化步驟，即連通配水區(qū)與出水區(qū)，通過回流泵讓一部分出水回流至配 水區(qū)，用于微生物反硝化反應(yīng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的曝氣生物濾池系統(tǒng)的污水處理方法，其特征在 于，還包括：
反洗步驟，每相鄰兩曝氣生物濾池內(nèi)液位差大于預(yù)設(shè)值時，開始自動進(jìn)行 反洗程序，具體為：
關(guān)閉一組曝氣生物濾池組的總進(jìn)水閥門與總出水閥門;
關(guān)閉除需反洗的曝氣生物濾池外其他各曝氣生物濾池的風(fēng)量控制閥門，僅 保持需反洗的曝氣生物濾池進(jìn)行曝氣;
單格曝氣生物濾池的反沖洗曝氣結(jié)束后，開啟其他格曝氣生物濾池的風(fēng)量 控制閥門。
說明書
曝氣生物濾池系統(tǒng)及其污水處理方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，尤其是指對于污水回收利用以及對污水深度處 理中的曝氣生物濾池系統(tǒng)及其采用該系統(tǒng)的污水處理方法。
背景技術(shù)
隨著科技發(fā)展，工業(yè)和生活用水量日趨增加，而水資源卻是有限的，所以 污水回收利用就是極為必要的過程，一定程度上可以緩解用水壓力。在污水處 理領(lǐng)域中，除了傳統(tǒng)的物理法，包括吸附法，氣浮分離法，電磁效應(yīng)法等，還 有物理化學(xué)法以及化學(xué)氧化法等。但是采用上述方式不能達(dá)到良好的效果，因 此為了提高水處理質(zhì)量，生物膜法被迅速發(fā)展起來，其主要原理是通過微生物 附著在載體表面生長而形成膜狀，污水流經(jīng)載體表面和生物膜接觸過程中，污 水中的有機(jī)污染物即被微生物吸附、穩(wěn)定和氧化，最終轉(zhuǎn)化為H2O、CO2、NH3和微生物細(xì)胞物質(zhì)，使污水得到凈化。生物膜法目前多用于污水中的二級生物 處理，而在生物膜法處理工藝中，生物濾池是最具有代表性的結(jié)構(gòu)形式，根據(jù) 生物濾池在運(yùn)行中是否需要供氧，生物濾池又可分為厭氧生物濾池和好氧生物 濾池，厭氧生物濾池的優(yōu)點(diǎn)有：有機(jī)物去除效率高，出水懸浮物SS較低，運(yùn) 行穩(wěn)定，管理簡便，厭氧生物濾池存在的主要問題是進(jìn)水分配不易均勻，濾料 易堵塞。在好氧生物濾池中，根據(jù)濾池池型結(jié)構(gòu)和供氧方式以及是否具有反沖 洗系統(tǒng)，好氧生物濾池又稱普通生物濾池，普通生物濾池優(yōu)點(diǎn)為生化需氧量 (BOD)去除率高，但缺點(diǎn)是占地面積大，易于堵塞，灰蠅很多，影響環(huán)境衛(wèi) 生。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種曝氣生物濾池系統(tǒng)及其污水處理方法，本發(fā)明 通過采用多級串聯(lián)的方式形成了曝氣生物濾池系統(tǒng)，并改進(jìn)了普通生物濾池的 污水處理方法，提高了污水處理的效率，應(yīng)對復(fù)雜的水質(zhì)。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：
本發(fā)明中曝氣生物濾池系統(tǒng)，連接一級水處理系統(tǒng)，具有設(shè)置了進(jìn)水閥的 進(jìn)水口、設(shè)置了出水閥的出水口以有及自動控制裝置，其特征在于，至少包括 一組曝氣生物濾池組，所述曝氣生物濾池組包括多個相互串聯(lián)的曝氣生物濾 池;
所述曝氣生物濾池組處理一級水處理系統(tǒng)排出的污水，其中所述曝氣生物 濾池組的多個下向流曝氣生物濾池與上向流曝氣生物濾池依次相鄰并間隔交 叉設(shè)置串聯(lián)組成;
所述曝氣生物濾池組設(shè)置有反洗風(fēng)機(jī)，提供風(fēng)力調(diào)整所述曝氣生物濾池組 中每個曝氣生物濾池的曝氣量及反洗曝風(fēng)量;
所述自動控制裝置控制所述的反洗風(fēng)機(jī)調(diào)整所述的曝氣生物濾池中的曝 氣量以及進(jìn)水閥、出水閥的啟閉。
所述的系統(tǒng)還包括：
所述的曝氣生物濾池組為多組并聯(lián)設(shè)置，并且每個并聯(lián)支路都單獨(dú)設(shè)置有 控制該組曝氣生物濾池組進(jìn)出水的進(jìn)水閥以及出水閥，所述的自動控制裝置控 制所述進(jìn)水閥以及出水閥的啟閉。
所述的一級水處理系統(tǒng)與首個下向流曝氣生物濾池之間設(shè)有：緩沖配水 區(qū)，連接所述進(jìn)水口接收所述上一級水處理系統(tǒng)中排出的污水;最后一個上向 流曝氣生物濾池后設(shè)有出水區(qū)，由所述出水口排出過濾水;所述的緩沖配水區(qū) 以及所述的出水區(qū)均通過濾池頂部堰板與相鄰的濾池連通;
所述的下向流曝氣生物濾池及所述的上向流曝氣生物濾池均包括：
承托層，位于濾池的中下部，支撐設(shè)置在所述承托層之上的濾料層;
曝氣頭組，由設(shè)置在所述的承托層的下部的多個曝氣頭組成，采用穿孔布 氣;
其中，所述的下流向曝氣生物濾池在所述承托層下部設(shè)置過水口與所述上 向流曝氣生物濾池連通，所述的上向流曝氣生物濾池與下一組曝氣生物濾池通 過頂部堰板連通。
所述的自動控制裝置控制反洗風(fēng)機(jī)來調(diào)整所述曝氣頭的曝氣量，所述的每 個下流向以及上流向的曝氣生物濾池的曝氣頭組與反洗風(fēng)機(jī)之間都設(shè)置有風(fēng) 量控制閥，所述的多個風(fēng)量控制閥并聯(lián)設(shè)置。
所述的濾料層填充有火山巖濾料和/或懸浮型塑料濾料。
所述的系統(tǒng)還包括連接出水區(qū)與配水區(qū)的回流泵，將所述出水區(qū)的排出過 濾水回流至配水區(qū)進(jìn)行反復(fù)處理。
所述的系統(tǒng)還包括反洗通道，通過所述反洗風(fēng)機(jī)控制所述風(fēng)量控制閥調(diào)整 曝氣量由每個曝氣生物濾池中的反洗排水口將污水排入所述反洗通道內(nèi)，傳送 至一級水處理系統(tǒng)。
本發(fā)明中曝氣生物濾池系統(tǒng)的污水處理方法，包括以下步驟：
接收一級水處理系統(tǒng)預(yù)處理后的污水;
所述污水進(jìn)入至少兩組并聯(lián)設(shè)置的曝氣生物濾池組，污水在每個曝氣生物 濾池組中依次經(jīng)過串聯(lián)的多個曝氣生物濾池;
控制反洗風(fēng)機(jī)獨(dú)立調(diào)整每個曝氣生物濾池的曝氣量;其中：
依次經(jīng)過串聯(lián)的曝氣生物濾池的污水包括以下處理步驟：
配水區(qū)的水進(jìn)入串聯(lián)的第一曝氣生物濾池，在所述第一曝氣生物濾池中下 向流過濾污水，保持所述曝氣生物濾池處于缺氧狀態(tài)，并輸出污水;
由第一曝氣生物濾池輸出的污水進(jìn)入第二曝氣生物濾池，控制所述第二曝 氣生物濾池內(nèi)的曝氣量，保持所述第二曝氣生物濾池處于好氧狀態(tài)，并向上流 動通過溢流方式輸出污水;
由第二曝氣生物濾池輸出的污水進(jìn)入第三曝氣生物濾池，在所述第三曝氣 生物濾池中下向流，保持所述第三曝氣生物濾池處于缺氧狀態(tài)，并輸出污水;
由第三曝氣生物濾池輸出的污水進(jìn)入第四曝氣生物濾池，對污水進(jìn)行生化 處理，并向上流動通過溢流方式輸出污水。
本發(fā)明的有益效果在于：
本發(fā)明可以應(yīng)對成分復(fù)雜的污水，并提供高質(zhì)量的出水，出水可直接用于 中水回用，或后接超濾反滲透等深度處理工藝;
相對于其他生物處理方法，本發(fā)明擁有占地面積小、基礎(chǔ)投資少、運(yùn)行管 理簡單、處理效率高等優(yōu)點(diǎn);
相對于傳統(tǒng)曝氣生物濾池，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)有耐沖擊負(fù)荷大，可靈活設(shè)計、 安排以應(yīng)對復(fù)雜的水質(zhì)，出水穩(wěn)定，且節(jié)省投資，擁有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會 效益。
