使用生物过滤法的间歇式废水处理装置及其废水处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种废水处理装置，其包括一底部和一位于底部上的平板，平板与底部隔开并且与底部形成一底部室；一安装在底部用于在反冲洗前排放底部室中的水和污泥的出口，一由平板支撑在位于其上的过滤介质层，过滤介质层的上层形成上部室的底部，还包括一与底部室连接用于向底部室供应待处理废水的废水引入管，一用于向平板上的过滤介质层供应空气的空气供应管，许多在平板上方形成的与平板有一定间隔并且安装在与空气供应管相连的许多空气流管上的曝气器，一用于在反冲洗期间向底部室供应反冲洗空气的反冲洗空气供应管，许多从底部室通过平板向过滤介质层延伸的喷嘴，一用于排放已流过过滤介质层的处理水的处理水排放管，以及一用于把流过过滤介质层的处理水回流到底部室的回流水引入管。通过这种使用生物过滤法的间歇式废水处理装置，可以有效地去除废水中的有机物，悬浮物以及氮磷。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术的背景1、本专利技术的领域本专利技术涉及一种利用生物过滤工艺处理废水的装置和方法，尤其涉及一种利用生物过滤工艺处理废水的间歇式装置及其方法。2、相关技术的描述在废水的生物处理工艺中，有利用悬浮微生物的悬浮物繁殖法。这种技术是在一个反应器中将微生物与废水混合在一起，并且从反应器底部供应空气，从而利于废水与微生物的接触。反应器中的微生物利用供应的空气中含有的氧来去除污染物。顺序间歇式反应器(SBR)利用的就是悬浮物繁殖方法。图1是用于说明顺序间歇式反应器(SBR)处理废水的示意图。参照图1，将待处理废水引入反应器中一直到入水水位Hi，然后在搅伴的同时利用曝气器3对废水进行曝气，从而使其发生反应。如果反应完成，沉淀污泥，并且倾析上清液直到反应器的水位为出水水位Ho，并且排放上清液。然后，在向反应器中引入新的废水之前，顺序间歇式反应器空置预定时间从而调整循环时间。SBR技术是改进的顺序式活性污泥法，在SBR技术中，将不稳定的环境压力施加给了反应器中的微生物，进行微生物选择，从而解决了顺序式活性污泥法中存在的重冲击负荷问题，省去了沉淀池，从而解决了由于二沉池而导致的沉淀区域的增加。SBR技术具有很好的冲击吸附能力以及很好的污泥沉淀能力。然而，SBR技术存在以下问题。首先，SBR技术的处理步骤复杂，包括进水，反应，沉淀，排水和空置，需要很长的运行周期。第二，需要排放已处理水的倾析器，效率不高而且也不稳定。第三，由于周期长流动控制困难。第四，产生一种难闻的气味和悬浮浮渣，使固液分离非常困难。第五，在排水或倾析期间污泥很容易流走。另一种废水生物处理方法是顺序生物过滤法。图2是一种使用顺序生物过滤法的传统废水处理装置。参照图2，描述废水的反硝化反应。首先，通过保持缺氧状态的反硝化池5的进水管2向较低的室7供应待处理废水，并且由下至上通过过滤介质层9。在这里，通过内回流管23从硝化池11回流的硝酸盐氮利用废水中的有机物进行反硝化，反硝化菌栖息过滤介质层9中。然后，将流过反硝化池5的废水通过第一排水管10引入硝化池11的较低的室13。在这种情况下，通过空气引入管17向硝化池11中供应空气。引入较低的室13中的废水由下至上通过过滤介质层15，硝化菌对其中含有的有机氮和氨氮进行硝化。最后，利用第二排水管19把流过硝化池11的处理过的水排放入分离存储池21中。从分离存储池21排放出完全处理过的水。在回洗期间，通过回洗引入管25将处理过的水引到反硝化池5的较低的室7和硝化池11的较低的室13，对其中的过滤介质层9和15进行回洗。然后，通过回洗水排水管27将回洗时使用的废水排放到沉淀池中。在以上所述的顺序式生物过滤方法中，由于利用过滤介质层的物理过滤以及栖息在过滤介质层上的微生物的生物降解对废水进行处理，因此可以低成本而且有效地处理废水，而顺序式物理过滤方法中，仅采用过滤介质的物理过滤。然而顺序式生物过滤方法也存在着几个问题。首先，由于微生物膜的磷释放和过多吸收机理，从而不能有效地生物除磷。第二，在单一反应器中不能同时除氮和磷。第三，由于以上原因，至少需要两个反应器来处理废水。第四，过滤介质层易发生堵塞，很难适用于高浓度废水的处理。本专利技术的概述为了解决上述问题，本专利技术的一个目的是提供一种使用生物过滤法的间歇式废水处理装置。本专利技术的另一个目的是提供一种使用该处理装置的废水处理方法。为了实现第一个目的，提供本专利技术第一实施例的废水处理装置。废水处理装置包括一底部和一位于底部上的平板，平板与底部隔开并且与底部形成一底部室；一安装在底部用于在回洗前排放底部室中的水和污泥的出口，一由平板支撑在位于其上的过滤介质层，过滤介质层的上层形成上部室的底部，还包括一与底部室连接用于向底部室供应待处理废水的废水引入管，一用于向平板上的过滤介质层供应工作空气的工作空气引入管，许多在平板上方形成的与平板有一定间隔并且安装在与工作空气引入管相连的许多空气流管上的曝气器，一用于在回洗期间向底部室供应回洗空气的回洗空气引入管，许多从底部室通过平板向过滤介质层延伸的喷嘴，一用于排放已流过过滤介质层的处理水的处理水排放管，以及一用于把流过过滤介质层的处理水回流到底部室的回流水引入管。为了实现以上目的，本专利技术还提供一种本专利技术的第一实施例的废水处理装置的改进。也就是说，本专利技术的第二实施例的废水处理装置包括一底部和一在其上形成的并且与底部隔开形成一底部室的平板，一安装在底部用于在回洗前排放底部室中的水和污泥的出口，一由平板支撑在位于其上的过滤介质层，过滤介质层的上层形成上部室的底部，还包括一用于向平板上的过滤介质层供应工作空气的工作空气引入管，许多在平板上方形成的与平板有一定间隔并且安装在许多空气流管上的曝气器，一用于在回洗期间向底部室供应回洗空气的回洗空气引入管，许多从底部室通过平板向过滤介质层延伸的喷嘴，一用于排放已流过过滤介质层的处理水的处理水排放管，一用于把流过过滤介质层的处理水回流到底部室的回流水引入管，以及一与回流水引入管连接用于向底部室供应待处理废水的废水引入管。在本专利技术的第一和第二实施例的废水处理装置中，在正常操作期间，有或没有工作空气时，使待处理的废水、处理过的水以及其混合物优选由下至上通过过滤介质层，在回洗期间，回洗空气和回洗水优选由下至上通过过滤介质层。而且，许多曝气器将工作空气均匀分布成气泡形式，从而为正常运行时的微生物提供很好的生长条件，该曝气器还可以包括一部件，即使工作空气或回洗空气中止，该部件还可以在回洗期间防止处理水的返流。在正常运行时，许多喷嘴最好从底部室向过滤介质层供应待处理的废水，处理过的水或其混合物，该喷嘴最好包括如下部件，这些部件在回洗期间在底部室上形成一预定高度的空气层从而使压力足以使过滤介质层膨胀的回洗空气均匀分布。过滤介质层最好由具有预定高度的支撑层支撑，该支撑层覆盖住平板上表面之上的曝气器。而且，废水处理装置还包括一水位调节仪用于自动调节上部室的水位。上部室的侧壁最好向下呈锥形，从而增大上部室中容纳处理水的容积。废水处理装置还包括一存储池，用于暂时存储通过回流水引入管引入的处理水，然后将其送至底部室。依照本专利技术的另一方面，还提供一种处理废水的方法，其包括以下步骤(a)通过本专利技术的第一或第三实施例的废水处理装置的废水引入管向底部室引入待处理废水，并且在缺氧的条件下使废水由下至上通过过滤介质层直到上部室的水位达到进水水位；(b)通过用于循环的回流水引入管将上部室中的废水回流到底部室，从而使废水向上流过处于缺氧/厌氧状态的过滤介质层，利用废水中的有机物和过滤介质层中的反硝化菌反硝化上一循环留下的硝酸盐氮，而且还利用废水中的有机物和过滤介质层中的辅助除磷微生物进行磷释放反应；(c)通过回流水引入管将上部室的废水回流到底部室中，回流水循环由下至上通过过滤介质层，同时通过工作空气引入管供应空气，利用硝化菌硝化有机氮和氨氮，利用辅助除磷微生物使其过量摄磷；并且(d)通过处理水排放管排放处理水。相对于本专利技术的第三和第四实施例的废水处理装置，本专利技术的第一和第二实施例的废水处理装置还包括一个存储池，用于暂时存储通过回流水引入管引入的处理水，然后将其送至底部室。本专利技术还提供一种处理废水的方法，其包括以下步骤(a)通过与本专利技术的第二或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种废水处理装置，其包括有以下部分： 一底部和一位于底部上的平板，平板与底部隔开并且与底部形成一底部室； 一安装在底部用于在回洗前排放底部室中的水和污泥的出口； 一由平板支撑位于其上的过滤介质层，过滤介质层的上层形成上部室的底部； 一与底部室连接用于向底部室供应待处理废水的废水引入管； 一用于向平板上的过滤介质层供应工作空气的空气引入管； 位于平板上方且与平板有一定间隔的许多曝气器，其安装在与工作空气引入管相连的许多空气流管上； 一用于在回洗期间向底部室供应回洗空气的回洗空气引入管； 许多从底部室通过平板向过滤介质层延伸的喷嘴； 一用于排放已流过过滤介质层的处理水的处理水排放管； 以及一用于把流过过滤介质层的处理水回流到底部室的回流水引入管。

【技术特征摘要】
KR 2001-10-24 2001-656711.一种处理废水的方法，该方法使用的废水处理装置包括有以下部分一底部和一位于底部上的平板，平板与底部隔开并且与底部形成一底部室；一安装在底部用于在回洗前排放底部室中的水和污泥的出口；一由平板支撑位于其上的过滤介质层，过滤介质层的上层形成上部室的底部；一与底部室连接用于向底部室供应待处理废水的废水引入管；一用于向平板上的过滤介质层供应工作空气的空气引入管；位于平板上方且与平板有一定间隔的许多曝气器，其安装在与工作空气引入管相连的许多空气流管上；一用于在回洗期间向底部室供应回洗空气的回洗空气引入管；一用于在回洗期间向底部室供应回洗水的回洗水引入管；许多从底部室通过平板向过滤介质层延伸的喷嘴；一用于排放已流过过滤介质层的处理水的处理水排放管；以及一用于把流过过滤介质层的处理水回流到底部室的回流水引入管；该方法包括以下步骤(a)通过所述废水处理装置的废水引入管向底部室引入待处理废水，并且在非曝气条件下使废水由下至上通过过滤介质层直到上部室的水位达到进水水位；(b)通过用于循环的回流水引入管将上部室中的废水回流到底部室，从而使废水向上流过处于缺氧/厌氧状态的过滤介质层，利用废水中的有机物和过滤介质层中的反硝化菌反硝化上一循环留下的硝酸盐氮，而且还利用废水中的有机物和过滤介质层中的辅助除磷微生物进行磷释放反应；(c)通过回流水引入管将上部室的废水回流到底部室中，回流水循环由下至上通过过滤介质层，同时通过工作空气引入管供应空气，利用硝化菌硝化有机氮和氨氮，利用辅助除磷微生物使其过量摄磷；(d)通过处理水排放管排放处理水。2.一种处理废水的方法，该方法使用的废水处理装置包括有以下部分一底部和一位于底部上的平板，平板与底部隔开并且与底部形成一底部室；一安装在底部用于在回洗前排放底部室中的水和污泥的出口；一由平板支撑位于其上的过滤介质层，过滤介质层的上层形成上部室的底部；一用于向平板上的过滤介质层供应工作空气的空气引入管；位于平板上方且与平板有一定间隔的许多曝气器，其安装在与工作空气引入管相连的许多空气流管上；一用于在回洗期间向底部室供应回洗空气的回洗空气引入管；一用于在回洗期间向底部室供应回洗水的回洗水引入管；许多从底部室通过平板向过滤介质层延伸的喷嘴；一用于排放已流过过滤介质层的处理水的处理水排放管；以及一用于把流过过滤介质层的处理水回流到底部室的回流水引入管；和一与回流水引入管相连接的用于向底部室供应待处理废水的废水引入管；该方法包括以下步骤(a)通过所述废水处理装置的与回流水引入管相连接的废水引入管向底部室引入待处理废水，并且在非曝气的条件下使废水由下至上通过过滤介质层直到上部室的水位达到进水水位；(b)通过用于循环的回流水引入管将上部室中的废水回流到底部室，从而使废水向上流过处于缺氧/厌氧状态的过滤介质层，利用废水中的有机物和过滤介质层中的反硝化菌反硝化上一循环留下的硝酸盐氮，而且还利用废水中的有机物和过滤介质层中的辅助除磷微生物进行磷释放反应；(c)通过回流水引入管将上部室的废水回流到底部室中，回流水循环由下至上通过过滤介质层，同时通过工作空气引入管供应空气，利用硝化菌硝化有机氮和氨氮，利用辅助除磷微生物使其过量摄磷；(d)通过处理水排放管排放已去除有机物、氮磷的处理水。3.一种处理废水的方法，该方法使用的废水处理装置包括有以下部分一底部和一位于底部上的平板，平板与底部隔开并且与底部形成一底部室；一安装在底部用于在回洗前排放底部室中的水和污泥的出口；一由平板支撑位于其上的过滤介质层，过滤介质层的上层形成上部室的底部；一与底部室连接用于向底部室供应待处理废水的废水引入管；一用于向平板上的过滤介质层供应工作空气的空气引入管；位于平板上方且与平板有一定间隔的许多曝气器，其安装在与工作空气引入管相连的许多空气流管上；一用于在回洗期间向底部室供应回洗空气的回洗空气引入管；一用于在回洗期间向底部室供应回洗水的回洗水引入管；许多从底部室通过平板向过滤介质层延伸的喷嘴；一用于排放已流过过滤介质层的处理水的处理水排放管；以及一用于把流过过滤介质层的处理水回流到底部室的回流水引入管；该方法包括以下步骤(a)通过所述废水处理装置的工作空气引入管供应空气，同时通过废水引入管向底部室引入待处理废水，让废水由下至上通过过滤介质层直到上部室的水位达到进水水位；(b)通过回流水引入管将上部室中的废水回流到底部室，从而使废水由下至上通过过滤介质层，同时利用工作空气引入管供应空气，利用硝化菌硝化有机氮和氨氮；(c)通过处理水排放管排放经硝化的处理水。4.一种处理废水的方法，该方法使用的废水处理装置包括有以下部分一底部和一位于底部上的平板，平板与底部隔开并且与底部形成一底部室；一安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑用大，李在真，鱼庆海，朴钟福，
申请(专利权)人：三星工程株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]