公布日：2022.06.24
申請日：2022.01.25
分類號：C02F9/14(2006.01)I
摘要
一種節(jié)能自循環(huán)A3O‑MBBR污水處理裝置，涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域；包括內(nèi)圓板、外圓板，內(nèi)圓板與外圓板為同心圓環(huán)板，內(nèi)圓板外側(cè)套設(shè)外圓板組成污水處理裝置，內(nèi)圓板與外圓板之間組成環(huán)狀間隙腔室，環(huán)狀間隙腔室內(nèi)分隔設(shè)置有厭氧反應(yīng)區(qū)、污泥濃縮區(qū)、生物濾床區(qū)、清水區(qū)，內(nèi)圓板內(nèi)側(cè)設(shè)置缺氧好氧生化主反應(yīng)區(qū)、沉淀區(qū)，從下至上依次為缺氧反應(yīng)區(qū)、好氧反應(yīng)區(qū)、沉淀區(qū)，外圓板外側(cè)獨立設(shè)置綜合設(shè)備間。解決現(xiàn)有技術(shù)中傳統(tǒng)的污水處理工藝如A2O、SBR、氧化溝、MBR組合工藝等，都存在著設(shè)備設(shè)施占地面積大、運(yùn)行能耗高、管理復(fù)雜等問題。如A2O工藝中的內(nèi)回流問題、MBR膜工藝的高曝氣能耗問題、氧化溝工藝的推流曝氣能耗問題等存在的共性問題。
權(quán)利要求書
1.一種節(jié)能自循環(huán)A3O-MBBR污水處理裝置，包括內(nèi)圓板（403）、外圓板（404），其特征在于，所述內(nèi)圓板（403）與外圓板（404）為同心圓環(huán)板，內(nèi)圓板（403）外側(cè)套設(shè)外圓板（404）組成污水處理裝置，內(nèi)圓板（403）與外圓板（404）之間組成環(huán)狀間隙腔室，環(huán)狀間隙腔室內(nèi)分隔設(shè)置有厭氧反應(yīng)區(qū)（100）、污泥濃縮區(qū)（200）、生物濾床區(qū)（300）、清水區(qū)（700），內(nèi)圓板（403）內(nèi)側(cè)設(shè)置缺氧好氧生化主反應(yīng)區(qū)（400）、沉淀區(qū)（500），從下至上依次為缺氧反應(yīng)區(qū)(405)、好氧反應(yīng)區(qū)（508）、沉淀區(qū)（500），外圓板（404）外側(cè)獨立設(shè)置綜合設(shè)備間（600）；所述厭氧反應(yīng)區(qū)（100）中心設(shè)置預(yù)缺氧流化床反應(yīng)區(qū)（104），預(yù)缺氧流化床反應(yīng)區(qū)（104）內(nèi)填充有MBBR懸浮填料（112），預(yù)缺氧流化床反應(yīng)區(qū)（104）外側(cè)分隔設(shè)置降流式厭氧反應(yīng)區(qū)（107），所述降流式厭氧反應(yīng)區(qū)（107）內(nèi)填充有固定床填料（110），預(yù)缺氧流化床反應(yīng)區(qū)（104）頂部設(shè)置填料攔截網(wǎng)(111)，填料攔截網(wǎng)（111）兩側(cè)設(shè)有配水槽（106），厭氧反應(yīng)區(qū)（100）外側(cè)設(shè)置連接預(yù)缺氧流化床反應(yīng)區(qū)（104）底部的污水進(jìn)水管（101）,預(yù)缺氧流化床反應(yīng)區(qū)（104）底部設(shè)有氣動攪拌設(shè)備，所述厭氧反應(yīng)區(qū)（100）底部設(shè)有厭氧區(qū)出水導(dǎo)流管（113），所述缺氧反應(yīng)區(qū)（405）回流的混合液經(jīng)導(dǎo)流管（109）與污泥濃縮區(qū)（200）的沉淀處回流的污泥混合液經(jīng)污泥回流導(dǎo)流管（205）匯合進(jìn)入預(yù)缺氧流化床反應(yīng)區(qū)（104）底部，與污水來水混合升流進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)區(qū)（100）。
2.如權(quán)利要求1所述節(jié)能自循環(huán)A3O-MBBR污水處理裝置，其特征在于，所述厭氧反應(yīng)區(qū)（100）為兩組并列設(shè)置，預(yù)缺氧流化床反應(yīng)區(qū)（104）出水經(jīng)上部配水槽（106）均勻配水進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)區(qū)（100）中，所述厭氧反應(yīng)區(qū)（100）為降流式運(yùn)行，污水經(jīng)填料床下沉到厭氧反應(yīng)區(qū)（100）底部，經(jīng)厭氧區(qū)出水導(dǎo)流管（113）進(jìn)入缺氧反應(yīng)區(qū)（405）中。
3.如權(quán)利要求1所述節(jié)能自循環(huán)A3O-MBBR污水處理裝置，其特征在于，所述缺氧反應(yīng)區(qū)（405）內(nèi)置攪拌裝置二（408），攪拌裝置二（408）連接攪拌裝置供氣管（406），攪拌裝置二（408）上端設(shè)置圓錐形的反射板（407），缺氧反應(yīng)區(qū)（405）下端設(shè)置缺氧區(qū)進(jìn)水管（409）。
4.如權(quán)利要求1所述節(jié)能自循環(huán)A3O-MBBR污水處理裝置，其特征在于，所述好氧反應(yīng)區(qū)（508）中設(shè)置了曝氣管裝置（510）、三相分離器（514），所述三相分離器（514）連接有三相分離器集氣導(dǎo)管（513），三相分離器集氣導(dǎo)管（513）另一端連接集氣管（511），集氣管（511）收集好氧曝氣剩余氣體，所述好氧反應(yīng)區(qū)（508）中設(shè)置了混合液氣提升回流管（506），混合液氣提升回流管（506）與集氣管（511）連接混合液氣提升供氣管（507），混合液回流到預(yù)缺氧流化床反應(yīng)區(qū)（400）。
5.如權(quán)利要求1所述節(jié)能自循環(huán)A3O-MBBR污水處理裝置，其特征在于，所述好氧反應(yīng)區(qū)（508）硝化液自動沉降到缺氧反應(yīng)區(qū)（405）中。
6.如權(quán)利要求1所述節(jié)能自循環(huán)A3O-MBBR污水處理裝置，其特征在于，所述沉淀區(qū)（500）中設(shè)置了集水槽（501）、沉淀區(qū)進(jìn)水導(dǎo)流管（502）、沉淀區(qū)出水導(dǎo)流管（503）、除磷劑加藥管（504）、污泥排泥管（505）、斜板填料（512）。
7.如權(quán)利要求1所述節(jié)能自循環(huán)A3O-MBBR污水處理裝置，其特征在于，所述污泥反應(yīng)區(qū)（200）下端設(shè)置有污泥排泥管（201），污泥反應(yīng)區(qū)（200）的上端設(shè)置污泥區(qū)上清液回流管（202）、污泥回流管（204)、污泥回流導(dǎo)流管(205)、污泥回流氣提升管（206），所述污泥回流氣提升管（206）下端連接污泥回流氣提升供氣管（207）。
8.如權(quán)利要求1所述節(jié)能自循環(huán)A3O-MBBR污水處理裝置，其特征在于，所述清水區(qū)（700）設(shè)置了清水區(qū)出水管（701）、濾池出水導(dǎo)管（702）、排污管（703）組成。
9.如權(quán)利要求1所述節(jié)能自循環(huán)A3O-MBBR污水處理裝置，其特征在于，所述生物濾床區(qū)（300）上端設(shè)置了反洗出水管（301），生物濾床區(qū)（300）下端設(shè)置有反洗進(jìn)水管（302），生物濾床區(qū)（300）底部設(shè)置有排泥管（303），生物濾床區(qū)（300）上端從下至上依次設(shè)置有反洗出水堰槽（305）、清水出水堰槽（304），在生物濾床區(qū)（300）位于反洗出水管（301）與反洗進(jìn)水管（302）之間設(shè)置有生物濾床填料（306），生物濾床填料（306）處連接生物濾床曝氣管（307）、曝氣供氣管（308），清水出水堰槽（304）處連接濾床出水導(dǎo)管（702），沉淀池出水導(dǎo)流管（208）進(jìn)入到生物濾床區(qū)（300）的底部，升流經(jīng)過生物濾床區(qū)（300），經(jīng)清水出水堰槽（304）、濾床出水導(dǎo)管（702）進(jìn)入清水池（700）中，清水區(qū)（700）儲存水為生物濾床提供反沖洗用水。10.如權(quán)利要求1所述節(jié)能自循環(huán)A3O-MBBR污水處理裝置，其特征在于，所述獨立綜合設(shè)備間（600）內(nèi)部設(shè)置除磷劑加藥裝置（601）、空壓機(jī)（602）、反沖洗泵（603）、鼓風(fēng)機(jī)（604）、PLC電控箱（605）。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在于解決現(xiàn)有技術(shù)中傳統(tǒng)的污水處理工藝如A2O、SBR、氧化溝、MBR組合工藝等，都存在著設(shè)備設(shè)施占地面積大、運(yùn)行能耗高、管理復(fù)雜等問題。如A2O工藝中的內(nèi)回流問題、MBR膜工藝的高曝氣能耗問題、氧化溝工藝的推流曝氣能耗問題等存在的共性問題。
本發(fā)明的目的與功效，由以下具體技術(shù)手段所達(dá)成：一種節(jié)能自循環(huán)A3O-MBBR污水處理裝置，包括內(nèi)圓板、外圓板，內(nèi)圓板與外圓板為同心圓環(huán)板，內(nèi)圓板外側(cè)套設(shè)外圓板組成污水處理裝置，內(nèi)圓板與外圓板之間組成環(huán)狀間隙腔室，環(huán)狀間隙腔室內(nèi)分隔設(shè)置有厭氧反應(yīng)區(qū)、污泥濃縮區(qū)、生物濾床區(qū)、清水區(qū)，內(nèi)圓板內(nèi)側(cè)設(shè)置缺氧好氧生化主反應(yīng)區(qū)、沉淀區(qū)，從下至上依次為缺氧反應(yīng)區(qū)、好氧反應(yīng)區(qū)、沉淀區(qū)，外圓板外側(cè)獨立設(shè)置綜合設(shè)備間；厭氧反應(yīng)區(qū)中心設(shè)置預(yù)缺氧流化床反應(yīng)區(qū)，預(yù)缺氧流化床反應(yīng)區(qū)內(nèi)填充有MBBR懸浮填料，預(yù)缺氧流化床反應(yīng)區(qū)外側(cè)分隔設(shè)置降流式厭氧反應(yīng)區(qū)，降流式厭氧反應(yīng)區(qū)內(nèi)填充有固定床填料，預(yù)缺氧流化床反應(yīng)區(qū)頂部設(shè)置填料攔截網(wǎng)，填料攔截網(wǎng)兩側(cè)設(shè)有配水槽，厭氧反應(yīng)區(qū)外側(cè)設(shè)置連接預(yù)缺氧流化床反應(yīng)區(qū)底部的污水進(jìn)水管,預(yù)缺氧流化床反應(yīng)區(qū)底部設(shè)有氣動攪拌設(shè)備，厭氧反應(yīng)區(qū)底部設(shè)有厭氧區(qū)出水導(dǎo)流管，缺氧反應(yīng)區(qū)回流的混合液經(jīng)導(dǎo)流管與污泥濃縮區(qū)的沉淀處回流的污泥混合液經(jīng)污泥回流導(dǎo)流管匯合進(jìn)入預(yù)缺氧流化床反應(yīng)區(qū)底部，與污水來水混合升流進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)區(qū)。
優(yōu)選的，厭氧反應(yīng)區(qū)為兩組并列設(shè)置，預(yù)缺氧流化床反應(yīng)區(qū)出水經(jīng)上部配水槽均勻配水進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)區(qū)中，厭氧反應(yīng)區(qū)為降流式運(yùn)行，污水經(jīng)填料床下沉到厭氧反應(yīng)區(qū)底部，經(jīng)厭氧區(qū)出水導(dǎo)流管進(jìn)入缺氧反應(yīng)區(qū)中。
優(yōu)選的，缺氧反應(yīng)區(qū)內(nèi)置攪拌裝置二，攪拌裝置二連接攪拌裝置供氣管，攪拌裝置二上端設(shè)置圓錐形的反射板，缺氧反應(yīng)區(qū)下端設(shè)置缺氧區(qū)進(jìn)水管。
優(yōu)選的，好氧反應(yīng)區(qū)中設(shè)置了曝氣管裝置、三相分離器，三相分離器連接有三相分離器集氣導(dǎo)管，三相分離器集氣導(dǎo)管另一端連接集氣管，集氣管收集好氧曝氣剩余氣體，好氧反應(yīng)區(qū)中設(shè)置了混合液氣提升回流管，混合液氣提升回流管與集氣管連接混合液氣提升供氣管，混合液回流到預(yù)缺氧流化床反應(yīng)區(qū)。
優(yōu)選的，好氧反應(yīng)區(qū)硝化液自動沉降到缺氧反應(yīng)區(qū)中。
優(yōu)選的，沉淀區(qū)中設(shè)置了集水槽、沉淀區(qū)進(jìn)水導(dǎo)流管、沉淀區(qū)出水導(dǎo)流管、除磷劑加藥管、污泥排泥管、斜板填料。
優(yōu)選的，污泥反應(yīng)區(qū)下端設(shè)置有污泥排泥管，污泥反應(yīng)區(qū)的上端設(shè)置污泥區(qū)上清液回流管、污泥回流管，污泥回流氣提升管下端連接污泥回流氣提升供氣管。
優(yōu)選的，清水區(qū)設(shè)置了清水區(qū)出水管、濾池出水導(dǎo)管、排污管組成。
優(yōu)選的，生物濾床區(qū)上端設(shè)置了反洗出水管，生物濾床區(qū)下端設(shè)置有反洗進(jìn)水管，生物濾床區(qū)底部設(shè)置有排泥管，生物濾床區(qū)上端從下至上依次設(shè)置有反洗出水堰槽、清水出水堰槽，在生物濾床區(qū)位于反洗出水管與反洗進(jìn)水管之間設(shè)置有生物濾床填料，生物濾床填料處連接生物濾床曝氣管、曝氣供氣管，清水出水堰槽處連接濾床出水導(dǎo)管，沉淀池出水導(dǎo)流管進(jìn)入到生物濾床區(qū)的底部，升流經(jīng)過生物濾床區(qū)，經(jīng)清水出水堰槽、濾床出水導(dǎo)管進(jìn)入清水池中，清水區(qū)儲存水為生物濾床提供反沖洗用水。
優(yōu)選的，獨立綜合設(shè)備間內(nèi)部設(shè)置除磷劑加藥裝置、空壓機(jī)、反沖洗泵、鼓風(fēng)機(jī)、PLC電控箱。
有益效果：1、提出了一種節(jié)能自循環(huán)A3O-MBBR污水處理裝置及其方法，通過在工藝前段增加預(yù)缺氧區(qū)、工藝尾段增加生物濾床區(qū)，各生化單元投加MBBR懸浮填料，結(jié)合厭氧流化床和好氧流化床工藝技術(shù)，三相分離器固液分離及氣體收集再利用提升技術(shù)，采用立體結(jié)構(gòu)空間布局，形成全新的、具有高效能有機(jī)物去除功能的、超低能耗的、改良A3O-MBBR工藝系統(tǒng)，本發(fā)明采用立體空間結(jié)構(gòu)布局，同軸雙圓環(huán)組，形成多層級功能分區(qū)，一體化設(shè)計，布局結(jié)構(gòu)緊湊，占地小、設(shè)備少、能耗低、低碳運(yùn)行，運(yùn)管理方便，模塊化建設(shè)，投建周期短、費用低等特點。
2、同軸雙環(huán)、分層分區(qū)、立式一體化設(shè)計，結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)約占地。
3、模塊化組裝，滿足不同處理規(guī)模需求，預(yù)氧區(qū)和好氧反應(yīng)區(qū)采用流化床工藝，填加MBBR懸浮填料，增強(qiáng)了系統(tǒng)對有機(jī)物的去除效果。
4、厭氧區(qū)采用降流式固定床填料設(shè)計，反應(yīng)區(qū)底部出水，無污泥沉積。
5、一個空間設(shè)置了缺氧反應(yīng)區(qū)、好氧反應(yīng)區(qū)和沉淀區(qū)，立體化布置，節(jié)約空間。
6、好氧反應(yīng)區(qū)設(shè)置三相分離器，固液分離的同時，收集曝氣剩余氣體，為混合液氣提回流及污泥氣提回流提供動力氣源，充分利用曝氣剩余氣體回收再利用，實現(xiàn)無能耗混合液氣提升回流，硝化液無能耗自動回流、污泥混合液氣提升回流，節(jié)約能耗。
7、本發(fā)明裝置系統(tǒng)一步提升，全程重力排水，節(jié)約能耗。利用本裝置系統(tǒng)高程優(yōu)勢，實現(xiàn)無能耗重力清水外排或回用，或進(jìn)一步無能耗排入人工濕地系統(tǒng)的深度凈化處理以及剩余含磷污泥的無動力外排。
8、本發(fā)明裝置適用于城市污水、村鎮(zhèn)污水、醫(yī)療污水、食品廢水、養(yǎng)殖廢水、工業(yè)廢水及需要提標(biāo)改造的項目。
（發(fā)明人：周宗玉;徐巖新;張瑞光）
