用于生物活性废水净化的方法，其中废水通过一活性过程得以生物学净化，该过程中发生了硝化作用，其特征在于，活性混合物被带入呈活塞式流动特征的循环回路中，通过一个流动床过滤带走净化后的水，随后活性混合物和原废水相混合，从而引起在活性污泥颗粒表面氧的不足，这种缺氧导致反硝化过程发生，给最后的混合物曝气，保持活性污泥处于悬浮状态，在活塞式流动过程中使氧逐渐饱和，由此从反硝化逐渐变化到硝化作用，同时添加的废水得到净化，这使得通过流化床过滤排走上述净化后的水之前废水得以净化，同时通过硝化作用形成的硝酸盐随着活性混合物进入反硝化过程，因此在一个循环过程中发生了复杂的废水净化的所有过程。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于生物活性废水净化的方法。废水在一个发生硝化作用的活性过程中得到净化。本专利技术也涉及一种实现所说方法的装置。该装置由一个通用容器，一个活性区和几个向上伸展的纵向分离区构成。从分离区接出净化后的水出口，其中每个分离区由隔板和端面隔成，并且在纵向上与活性区连通。专利技术的背景一种有效地防止地表水包括海水过肥的方法需要最有效地清除滋生生物大分子的元素如氮和磷，废水中存在的氮和磷是引起肥水现象的主要因素，这就是所有的废水净化系统都要将清除氮和磷考虑在内的原因。迄今已知和使用的能同时降低氮含量的废水净化系统都是瞄准了生物学过程，这些过程似乎是最经济的。这些过程首先要求将以可氧化的形式存在的氮如氨态氮和有机氮通过硝化作用转变成硝酸盐，再通过反硝化作用把硝酸盐还原成氮气。硝化作用要求在活性污泥中含有硝化细菌，而这种活性污泥需要有足够长的污泥龄，实际上，要达到完全的硝化需要30天的污泥龄，这对应于污泥负荷相当于，每千克来自活性污泥中的挥发性悬浮固体乘以天数中012kg的，5天生物需氧量，也称作kg BOD5/kg VSS·d。另外，硝化过程需要足够浓度的溶解氧，一般来说每升液体中的氧要达到2mg以上(即2mg O2/l)。当液体中缺乏溶解氧时就会发生随后的反硝化过程，同时微生物通过硝酸盐还原得到必需的氧。同时具有硝化和反硝化作用的复杂的生物水净化系统在现有技术中有三种基本的可供选择的方案。第一种方案是间歇反硝化法。其中活性净化的硝化和反硝化作用通过间歇曝气周期性交替进行。这种方法的缺点是与连续反硝化法相比效率低，工艺操作复杂以及中断曝气时活性污泥不再悬浮。另外一种方案是连续反硝化法。这种方法是一个独立的反硝化过程，通过一个强烈搅拌的充分混合的容器在曝气活化之前实现的。在连续反硝化过程中，废水与在曝气活化再循环的活性混合物一起得到净化。连续反硝化法的缺点是需要增加一个单独的反硝化活性区和一个使活性混合物运动的动力源以确保活性污泥悬浮。另一个缺点是一部分反硝化区的表面没有用于活性污泥的分离，这部分没有利用的表面占到一个城市废水处理装置的一个反应器表面积的25％。第三种已知的生物废水净化过程中的反硝化方法是在一种有氧化区和循环回路系统的循环回路中进行反硝化。这种方法中，曝气、废水与活性混合物的混合以及给净化系统中的活性混合物提供动力三个功能由同一系统完成，即机械曝气系统。活性混合物流过呈活塞式流动的循环回路时，活性混合物达到溶解氧的饱和，从而发生硝化作用；通过生物降解和硝化作用等氧化过程对氧气的逐渐消耗，活性混合物中的氧含量不断降低，因此在循环回路的末端由于缺氧而发生反硝化过程。以上反硝化的技术方法有很多缺点。机械曝气法需求浅容器而不是深容器，这就需要一个大的建筑面积。容器的表面不用于活性污泥的分离，其结果是需要一个独立的分离装置才能使活化装置完善，这进一步增大了必需的建造面积和投资额。以一定的压力穿过分离的沉淀污泥再循环进行的独立的分离不是非常有效的，而且引起活性区操作浓度降低。对污泥龄为30天的活性污染的低负荷要求导致活性区容积增大。循环回路的一个颇值得考虑的缺点是活性污泥的污泥指数高，这是由反硝化过程中氮气气泡粘附在活性污泥颗粒上、不能充分释放所引起的，从而导致装置能力相当程度的降低。将曝气、活性混合物的动力附设以及废水与活性混合物的混合三个功能合为一体的另一个缺点是引起高氮含量废水反硝化效率的降低，这是由于缺少反硝化过程所需要的碳的供应的缘故。因此，为保证充分有效的硝化和反硝化作用，有必要把这种装置与活性混合物的间歇曝气法结合起来，但同时也保留了间歇方法的所有负面效果。上述的已知的反硝化方法无论是用于新的废水净化装置的建造还是用于现有的传统废水净化装置(这些装置不能满足对涉及肥水元素的净化后的水质量提出的更高的要求)的改建都有缺陷。许多建在发达国家的城市污水净化装置现已需要强化功能或改造。迄今，现有的反硝化方法还不能与它配套，因为现有反硝化方法要么需要建造新的废水净化装置，要么至少要求原来的城市废水净化装置的建筑物作相当大的重新布置。这就迫切需要找到一种方法既能利用现有的城市废水净化装置又能同时满足当代生态环境的要求。本专利技术的目的是尽可能地减少已知的解决方法的缺陷，提供一种新方法和装置来加强生物活性废水净化的必要功能，同时有可能利用现有的传统的废水净化装置。本专利技术的简述本专利技术方法的主题是将活性混合物带入具有活塞式流动特征的循环回路中，在其中经过一个流化床过滤后将净化后的水排出，活性混合物随后再与原废水混合，这样引起活性污泥颗粒表面缺氧，缺氧又导致反硝化过程的发生。向最后的混合物曝气以使活性污泥处于悬浮状态。活塞式流动过程使污泥逐渐达到氧饱和，由此逐渐由反硝化作用过渡到硝化作用，同时加入的废水得到净化，在流化床过滤排出净化后的水之前废水得以净化。经过硝化过程形成的硝酸盐与活性混合物一起回到反硝化过程。因此，在一次循环过程中，复杂的废水净化过程的所有过程都发生了。考虑到废水净化的效率，在净化的同时从循环回路中通过流化床过滤排出的净化后的水量小于在循环回路中循环的活性混合物的量是有利的。有利的是，与原废水混合的活性混合物通过曝气逐渐氧化，同时活性污泥处于悬浮状态直到活性混合物中的溶解氧浓度达到至少2mg O2/升活性混合物。考虑到对废水净化过程的控制，有必要用气量随时间和/或循环回路的地点变化的压气曝气法来进行曝气。为了达到所需的活性效果，必须使活性混合物的循环量至少两倍于净化后的水的输出量。考虑到将活性混合物加入塞状流，通过原废水的进入，通过放掉净化后的水以及通过使经过分离而浓缩的活性混合物在分离过程后进入循环回路而将活性混合物带入循环回路是可行的。为增加反硝化的效率，在一个循环中把经过流化床过滤得到的净化后的水从在氧化区中循环的活性混合物中分离出来是非常有意义的。本专利技术的装置的主题总是具有两个沿其纵向相邻的分离区，它在纵向上与活性区连通。所述的纵向池壁之间形成的纵向分配管5的一端被一端壁(end wa11)完全封死，另一端设置一个通道，通过此通道与一组流动通道连接，流动通道与分离区沿横向分开，流动通道系统与至少一个分配管5形成循环回路的一部分，循环回路的另一部分由与从分离区来的活性混合物的出口相连的收集部件组成。所述的收集部件至少与一个泵连接，泵的出口作为循环回路的起点，原废水进水口或者位于泵的入口或者位于其出口，循环回路至少应设置一个折流板。为保证污泥足够长的污泥龄和循环回路的循环强度，最好把收集部件安装到接近于采用流化床过滤的分离区的底部；通过位于分离区同一侧的上开口和下开口与活性区连通，上开口与分离区的伸出部相连，下开口接近底部；而且上开口小于下开口以便活性混合物流动时产生阻力。考虑到反应器内的液压关系和分离区结构的简单性，分离区与活性区通过处于容器底部的分离区的隔板之间形成的通道相连接，收集干线与一个泵相连，泵的出口与活性区相连。考虑到废水净化装置的建造和改建时，有必要使循环回路由至少一个基本构件组成。在一个构件中，分配管5由两个内隔板形成，外隔板总是和内隔板形成分离区，外隔板和容器的外壳或相邻构件的外壁组成环流管，分配管5前部与环流管相连，侧面与分离区相连。就生物净化的效率本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：斯伐托普鲁克·麦科尔，弗拉基米尔·麦科尔，
申请(专利权)人：斯伐托普鲁克·麦科尔，弗拉基米尔·麦科尔，
类型：发明
国别省市：
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