CN214734793U - 一种多级缺氧-好氧处理器 - Google Patents
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Abstract
一种多级缺氧‑好氧处理器，包括：处理器腔体，所述腔体设置侧向和竖向布水区、好氧填料模块；所述好氧填料模块设置于腔体中上部；出水由集水区收集后排放或进入下一级处理系统。污水上向流动带来较好的混合效果，其原水在缺氧区内为反硝化反应提供碳源，提高生物脱氮效率。多级缺氧‑好氧工艺及处理器为一体化装置，内部由模块单元组成，便于安装和拆卸。相较传统生物脱氮处理，该处理器取消了硝化液回流系统，在好氧区产生的高浓度硝化液一方面在侧向上随推流直接进入下一级缺氧区，另一方面还可随重力沉降到下部缺氧区。在活性污泥和生物膜的共同净化作用下，将氮磷等污染物有效削减。
Description
技术领域
本实用新型属于水污染治理领域，涉及基于多向进水方式的多级缺氧-好氧工艺及处理器。
背景技术
随着城市化进程的加快和经济的飞速发展，城镇人口数量不断增加，城镇污水排放量也迅速增加，极大的考验了城镇污水的处理能力。目前城镇污水生物处理的工艺都很成熟，主要有活性污泥法和生物膜法。但传统污水生物处理工艺往往需要设置多个反应区进行串联，厌氧、缺氧和好氧分别在不同反应池内进行，再通过增加内循环来提高氮磷的去除效果，其基建和能耗较高，并且运行管理较复杂。同时，当下污水处理场站进水生物质含量普遍偏低，很多进水COD低于200mg/L，造成生物脱氮除磷碳源不足，采用人工投加其运行费用较高。虽然通过分段进水可提高原水中碳源利用率，但进水量分配不易控制，易造成出水COD不稳定。
因此，如何提供一种总投资省、运行费用低、易于运行管理、脱氮除磷效果好和美观性好的处理器装置，是目前技术人员亟待解决的技术难题之一。
实用新型内容
针对现有技术中存在的上述不足，本实用新型目的在于提供一种基于多向进水方式的多级缺氧-好氧工艺及处理器。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：
采用相关耦合工艺，包括方法、处理器结构和工艺组合上的新的技术方案。
一种多级缺氧-好氧工艺方法，采用包括侧向、竖向及其它方向在内的多维向方式进水；内部投加活性污泥，使得好氧微生物和硝化细菌在填料上固载生长；通过进水维向及曝气强度的优化调整，在侧向形成多级缺氧/好氧反应区，沿竖向从下往上可相对区分为厌氧/缺氧/好氧反应区。
进一步，在中上部分段分区设置好氧功能填料模块，在其内部进行曝气。
在好氧区产生的高浓度硝化液一方面在侧向上随推流直接进入下一级缺氧区，另一方面还可随重力沉降到下部缺氧区。
使得污水上向流动促进混合，其原水在缺氧区内为反硝化反应提供碳源以提高生物脱氮效率。
进水量分配根据所需处理污水性质调整，优选地，侧向进水量与竖向进水量分配比为(4:6)～(7:3)。
优选地，所述侧向布水面积占侧向总面积1/3～3/4，竖向布水面积占底部总面积的1/4～3/4。
竖向布水的布水面与腔体底部的竖向空间为污泥重力浓缩及厌氧消化区，竖向最低高度设置需要保证布水点不易被污泥覆盖而造成堵塞，而竖向距底部的距离需要保证有充足的污泥储存空间，不影响竖向上功能分布。
优选地，所述竖向布水点高于底部距离0.3～0.8m。
所述竖向布水设置一定出水水头，增加污水上向流趋势及提高腔体下部缺氧区污水的混合效果，同时避免出水水头过大造成缺氧区和好氧区环境的破坏。
优选地，所述出水水头为0.2～1.0m。
所述好氧填料模块采用竖向构造，布置在腔体的中上部，在腔体内保持悬空状态，成独立单体设置。
所述填料模块顶面距腔体内水面距离为0～1.0m；单体高度不少于0.5m，各单体间距0～1.0m。
所述好氧填料模块填充微生物附着基，由高分子弹性填料(醛化纤维环和醛化纤维束)与悬浮球填料等其中一种或两种组合设置。
优选地，不同单体好氧功能填料模块曝气量可控，内部溶解氧浓度为1～3mg/L。
处理系统设置成深池结构，有效水深1.0～2.5m，其容积为一天处理水量的1～3倍。
处理系统内水面栽植漂浮植物，通过植物净化污水及吸收生物反应产生的臭气。
所述漂浮植物为空心菜、水芹、聚草的一种以上。
进一步，本实用新型还提供一种实现上述方法的基于多向进水方式的多级缺氧-好氧处理器，
包括：处理器腔体，所述腔体设置侧向和竖向布水区、好氧填料模块；所述好氧填料模块设置于腔体中上部；出水由集水区收集后排放或进入下一级处理系统。
通过进水维向及曝气强度的优化调整，在所述腔体侧向形成多级缺氧/好氧反应区，沿竖向从下往上可相对区分为厌氧/缺氧/好氧反应区；所述好氧填料模块通过牵引绳与承重梁固定，填料模块内部设置曝气头。
所述处理器腔体采用一体化框体结构。
优选地，所述处理器采用多向进水方式，不限于侧向和竖向，侧向进水量与竖向进水量比为(4:6)～(7:3)。
优选地，所述处理器侧向布水面积占侧向总面积1/3～3/4，竖向布水面积占底部总面积的1/4～3/4。
优选地，所述处理器竖向布水点高于底部距离0.3～0.8m，其布水面与腔体底部的竖向空间为污泥重力浓缩及厌氧消化区。
优选地，所述处理器竖向布水设置一定出水水头，其值为0.2～1.0m，增加污水上向流趋势及提高腔体下部缺氧区污水的混合效果。
优选地，所述处理器好氧填料模块采用竖向构造，布置在腔体的中上部，填料模块顶面距腔体内水面距离为0～1.0m。
优选地，所述处理器好氧填料模块成独立单体设置，单体高度不少于0.5m，各单体间距0～1.0m。
优选地，所述处理器好氧填料模块通过牵引绳与腔体水面上承重梁连接，承重梁外圈包裹浮体，牵引绳上下收放调整填料模块的竖向位置。
优选地，所述好氧填料模块填充微生物附着基，由高分子弹性填料(醛化纤维环和醛化纤维束)与悬浮球填料等其中一种或两种组合设置。
优选地，所述好氧填料模块通过曝气机连接曝气管进入填料模块内部曝气，不同单体填料模块曝气量可控，内部溶解氧浓度为1～3mg/L。
优选地，所述处理器腔体设置成深池结构，有效水深1.0～2.5m，其容积为一天处理水量的1～3倍，保证横向及竖向各缺氧/好氧反应区环境稳定。
优选地，所述处理器内水面栽植漂浮植物，漂浮植物为空心菜、水芹、聚草等其中的一种以上，通过植物净化污水及吸收生物反应产生的臭气。
优选地，所述处理器不设硝化液回流系统，在好氧区产生的高浓度硝化液一方面在侧向上随推流直接进入下一级缺氧区，另一方面还可随重力沉降到下部缺氧区。
由于采用上述技术方案，本实用新型获得的有益效果至少包括：本实用新型的一种基于多向进水方式的多级缺氧-好氧工艺及处理器，该处理器通过进水维向及曝气强度的优化调整，在侧向形成多级缺氧/好氧反应区，沿竖向从下往上可相对区分为厌氧/缺氧/好氧反应区。相较传统生物脱氮处理，该处理器取消了硝化液回流系统，在好氧区产生的高浓度硝化液一方面在侧向上随推流直接进入下一级缺氧区，另一方面还可随重力沉降到下部缺氧区。同时，污水上向流动带来较好的混合效果，其原水在缺氧区内为反硝化反应提供碳源，提高了生物脱氮效率。该处理器为一体化装置，内部由模块单元组成，便于安装和拆卸，污水经过该处理器，在活性污泥和生物膜的共同净化作用下，氮磷等污染物有效削减。
附图说明
图1是本实用新型的一种基于多向进水方式的多级缺氧-好氧工艺及处理器一较佳实施例的结构剖视图。
图2是本实用新型的一种基于多向进水方式的多级缺氧-好氧工艺及处理器一较佳实施例的功能分区图。
附图标记：1～处理器腔体；2～侧向布水区；3～竖向布水区；4～好氧填料模块；5～曝气点；6～牵引绳；7～曝气机；8～曝气管；9～承重梁；10～漂浮植物；11～集水区；
A1～厌氧区；A2～缺氧区；O～好氧区。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步的说明。
请参阅图1，本实用新型实施例包括：
一种基于多向进水方式的多级缺氧-好氧工艺及处理器，包括：一体化框体结构的处理器腔体1，侧向布水区2，竖向布水区3，好氧填料模块4，填料模块内部曝气点5，牵引绳6，曝气机7，曝气管8，承重梁9，漂浮植物10，集水区11。
处理器多向进水不限于侧向和竖向，进水量分配根据所需处理污水性质调整优化，侧向进水量与竖向进水量比为(4:6)～(7:3)；侧向和竖向进水量分配主要看处理原水中的碳源有机物的量，竖向上直接进水到缺氧区，所以原水中有机物可作为反硝化反应碳源，提高脱氮效率。当原水中BOD/TKN<3，加大竖向进水量，其侧向进水量与竖向进水量比为4:6，若继续增加比例，则会提高出水COD含量，不利于水质达标。当BOD/TKN＞8，侧向进水量与竖向进水量比最大不超过7:3，不然造成硝化反应不充分。
处理器侧向布水面积占侧向总面积1/3～3/4，竖向布水面积占底部总面积的1/4～3/4；侧向和竖向布水面积跟进水量相关，进水量低于2方/天，侧向和竖向布水面积分别为1/3和1/4，为保证装置的刚性及强度，侧向和竖向布水面积不宜都大于3/4。
竖向最低高度设置需要保证布水点不易被污泥覆盖，进而造成堵塞，而竖向距底部的距离需要保证有充足的污泥储存空间，不影响竖向上功能分布；优选地，处理器竖向布水点高于底部距离0.3～0.8m，其布水面与腔体底部的竖向空间为污泥重力浓缩及厌氧消化区。
处理器竖向布水区3设置一定出水水头，出水水头根据池深进行设计，需要避免出水水头过大造成缺氧区和好氧区环境的破坏，优选为0.2～1.0m，增加污水上向流趋势及提高腔体下部缺氧区污水的混合效果。
处理器好氧填料模块采用竖向构造，布置在腔体的中上部，优选地，填料模块4顶面距腔体内水面距离为0～1.0m。
处理器好氧填料模块4成独立单体设置，优选地，单体高度不少于0.5m，各单体间距0～1.0m。
处理器填料模块4通过牵引绳6与承重梁9连接固定，好氧填料模块4在水体中保持悬空状态，牵引绳6上下收放来调整好氧填料模块4的竖向位置。
处理器好氧填料模块4填充微生物附着基，由高分子弹性填料(醛化纤维环和醛化纤维束)与悬浮球填料等其中一种或两种组合设置。
好氧填料模块4通过曝气机7连接曝气管8进入填料模块内部曝气点5，不同单体好氧填料模块4曝气量可控，优选地，内部溶解氧浓度为1～3mg/L。
处理器腔体1设置成深池结构，保证横向及竖向各缺氧/好氧反应区环境稳定，优选地，其有效水深1.0～2.5m，其容积为一天处理水量的1～3倍。
处理器内污水水面栽植漂浮植物10，优选为空心菜、水芹、聚草等其中的一种以上，通过植物直接净化污水，通过植物吸收生物反应产生的臭气。
请参阅图2，本实用新型实施例包括：
一种基于多向进水方式的多级缺氧-好氧工艺及处理器，通过进水维向及曝气强度的优化调整，在侧向形成多级缺氧/好氧反应区，沿竖向从下往上可相对区分为厌氧/缺氧/好氧反应区。
优选地，侧向上好氧填料模块区域为好氧区O，非曝气区为相对缺氧区A2，沿推流向连续间断分布；沿推流向为沿水体流动方向，在本实施例中表现为横向流动。
优选地，在竖向自底部向上，依次为厌氧区A1，缺氧区A2，好氧区O。
优选地，处理器腔体底部至竖向布水区为厌氧区A1，其主要进行污泥消化减容处理，竖向缺氧区A2主要进行反硝化脱氮反应，中上部的好氧区O主要进行有机物降解及硝化反应。
优选地，处理器不设硝化液回流系统，在好氧区O产生的高浓度硝化液一方面在侧向上随推流直接进入下一级缺氧区A2，另一方面还可随重力沉降到下部缺氧区A1。
本实施例采用生活污水进行试验，装置长*宽*高＝1.9m*1.0m*1.0m，进水量为1.5m3/d。连续试验结果表明，进水水质COD＝120～240mg/L，TN＝45～70mg/L，在室温下稳定运行3个月(14～25℃)，系统出水COD平均浓度小于40.92±5.06mg/L。TN平均浓度小于10.28±2.06mg/L。
综上所述，本实用新型公开了一种基于多向进水方式的多级缺氧-好氧工艺及处理器，进水采用多维向方式，不限于侧向和竖向，内部投加大量活性污泥，在处理器中上部分段分区设置好氧功能填料模块，内设曝气头，以保证好氧微生物和硝化细菌在填料上固载生长。通过进水维向及曝气强度的优化调整，在侧向形成多级缺氧/好氧反应区，沿竖向从下往上可相对区分为厌氧/缺氧/好氧反应区。相较传统生物脱氮处理，该处理器取消了硝化液回流系统，在好氧区产生的高浓度硝化液一方面在侧向上随推流直接进入下一级缺氧区，另一方面还可随重力沉降到下部缺氧区。同时，污水上向流动带来较好的混合效果，其原水在缺氧区内为反硝化反应提供碳源，提高生物脱氮效率。通过上述方式，本实用新型基于多向进水方式的多级缺氧-好氧工艺及处理器为一体化装置，内部由模块单元组成，便于安装和拆卸，污水经过该处理器，主要在活性污泥和生物膜的共同作用下，氮磷等污染物可有效削减，出水经集水区收集后直接排放或进入下一级处理系统。
上述相关说明以及对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些内容做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述相关说明以及对实施例的描述，本领域的技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种多级缺氧-好氧处理器，其特征在于，包括：处理器腔体，所述腔体设置侧向和竖向布水区、好氧填料模块；所述好氧填料模块设置于腔体中上部；出水由集水区收集后排放或进入下一级处理系统。
2.根据权利要求1所述的多级缺氧-好氧处理器，其特征在于：所述好氧填料模块通过牵引绳与承重梁固定；和/或，所述好氧填料模块内部设曝气头。
3.根据权利要求1所述的多级缺氧-好氧处理器，其特征在于：侧向进水量与竖向进水量分配比为(4:6)～(7:3)。
4.根据权利要求1所述的多级缺氧-好氧处理器，其特征在于：侧向布水面积占侧向总面积1/3～3/4，竖向布水面积占底部总面积的1/4～3/4。
5.根据权利要求1所述的多级缺氧-好氧处理器，其特征在于：所述竖向布水点高于底部距离0.3～0.8m。
6.根据权利要求1所述的多级缺氧-好氧处理器，其特征在于：所述竖向布水设置0.2～1.0m的出水水头。
7.根据权利要求1所述的多级缺氧-好氧处理器，其特征在于：所述好氧填料模块采用竖向构造，布置在腔体的中上部，在腔体内保持悬空状态，成独立单体设置。
8.根据权利要求1所述的多级缺氧-好氧处理器，其特征在于：所述填料模块顶面距腔体内水面距离为0～1.0m；单体高度不少于0.5m，各单体间距0～1.0m。
9.根据权利要求1所述的多级缺氧-好氧处理器，其特征在于：所述好氧填料模块通过牵引绳与腔体水面上承重梁连接，承重梁外圈包裹浮体。
10.根据权利要求1所述的多级缺氧-好氧处理器，其特征在于：所述处理器腔体设置成深池结构，有效水深1.0～2.5m，其容积为一天处理水量的1～3倍。
11.根据权利要求1所述的多级缺氧-好氧处理器，其特征在于：所述处理器内腔体内水面栽植漂浮植物，漂浮植物为空心菜、水芹、聚草其中的一种以上。
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2021
- 2021-02-02 CN CN202120294093.9U patent/CN214734793U/zh active Active
Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN112794438A (zh) * | 2021-02-02 | 2021-05-14 | 中交上海航道勘察设计研究院有限公司 | 一种多级缺氧-好氧工艺方法及处理器 |
| CN112794438B (zh) * | 2021-02-02 | 2025-04-04 | 中交上海航道勘察设计研究院有限公司 | 一种多级缺氧-好氧工艺方法 |
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