家庭或工业用水的净化方法和设备技术

本发明专利技术涉及一种连续净化家庭或工业用水流的方法和设备。在经过生物反应器之后使得能够获得包含4‑12g/l的干物质(MS)的污泥。以流量q供应一系列通过限流器分开的腔室，以流量Q>q将空气注入第二腔室中以用于获得乳液，将絮凝剂注入第三腔室中并且在回收槽中回收除气的乳液。经絮凝和曝气的污泥漂浮在该槽的上部，使得剩余的液体分离液加载有具有小于100mg/l的比率的干物质并且具有>50mV的正氧化还原电位以及相比于腔室入口处的污泥的氧化还原电位来说大于100mV的值，并且被再注入到生物反应器的上游或生物反应器中。

Purification methods and equipment for domestic or industrial water

The present invention relates to a method and equipment for continuous purification of domestic or industrial water flow. After the bioreactor can be obtained after 4 12g/l contains dry matter (MS) of sludge. A series of chambers separated by current limiter are supplied by flow Q. The flow rate is Q>, q is injected into the second chamber for Q, and the flocculant is injected into the third chamber, and the emulsion for degassing is recovered in the recovery tank. The flocculation and aeration sludge floating in the upper part of the tank, liquid loading dry matter with ratio of less than 100mg/l and > with the remaining liquid; oxidation is the oxidation of 50mV and reduction potential compared to the chamber at the entrance of the sludge reduction potential is greater than the value of 100mV, and was then injected into the bioreactor. Upstream or bioreactor.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】家庭或工业用水的净化方法和设备
本专利技术涉及使用生物反应器连续净化家庭或工业用水的方法，使得能够获得增稠且脱水的有机污泥。本专利技术还涉及实施这种方法的净化设备。本专利技术在家庭或工业用水的净化站(stationsd’épuration)领域中发现了一种特别重要的(尽管不是排它地)应用，其中从水中提取有机污染物，尤其使得能够增稠和/或显著减少处理产生的污泥的体积。
技术介绍
已经知晓使得能够将生物反应器处理的水排放到环境中的净化站，也即下述这样的设备：该设备能够借助于氧化气体(空气、O2，臭氧等)将液体部分与固体物质(MS)分离，同时降低COD。传统地，这种类型的反应器还包括澄清器/倾析器槽，其在下部回收具有COD>300mg/l和小于50mV甚至为负的低氧化还原电位的高度加载有MS(4至12g/l)的液态污泥。这样的站具有缺点。氧化还原电位的不良质量尤其导致所得污泥的不良矿化，并且因此导致不良的后续厌氧消化(如果该站在下游包括这种消化器的话)。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种与之前已知的方法和设备相比更好地满足实际需求的方法和设备，特别地，其将能够使传统净化站更好地运行(不管是否装配有消化器)；其改善在生物反应器中的停留时间并且因此澄清所得到的水；其导致污泥更好地矿化并且因此导致更好地脱水，这因而允许产生其中丝状细菌减少的更稠且脱水的生物污泥；其使得能够在生物反应器的下游获得分离液(centrat)(在与固体部分分离时获得的液体)，具有明显更高的氧化还原电位，这因此将使得能够降低曝气必需的上游电消耗。本专利技术还将在脱水和回收分离液之后产生具有高氧化还原电位的多孔污泥，这进一步促进了其更为加强的后续脱水。特别地，并且在使用补充的静态增稠器的情况下，实现了发酵反应数目的减少以及污泥中存在的油脂的更好降解。在使用动态增稠器(离心机)的情况下，还将通过浮选更好地释放分离液，减少污泥中的盐，并且因而在此进一步地具有更好的脱水可能性。最后，在使用消化器的情况下(使用厌氧细菌)，将增加甲烷的出现，同时增加在消化器中的停留时间，并且因而提高其收率。此外，由于利用本专利技术获得的水中的有机载荷的减少，因此记录了增稠的污泥的分离液的COD降低(其中更好捕获生物阶段产生的泡沫以及油脂)、以及盐浓度的降低和更好的脱水能力。为此目的，本专利技术特别提出了一种连续净化家庭或工业用水流的方法，其中通过以下方式在生物反应器中处理该流：将氧化气体注入所述流中并且获得液体部分与有机污泥之间的第一分离，所述液体部分被排放，并且使所述有机污泥在反应器或相邻分离器/倾析器(décanteur)的下部倾析，使得所述污泥包含4-12g/l的干物质(MS)，其特征在于，经由第一腔室(enceinte)和/或直接经过第一限流器(restriction)以具有流量q的连续流形式的所述污泥向第二腔室进行供给，通过以流量Q≥q将空气注入所述第二腔室中，以用于获得乳液，通过用于第三腔室的供给的第二限流器在该乳液中产生确定的压降，将絮凝剂注入所述第三腔室中，使所述乳液除气，在回收槽中回收如此除气的乳液，所述乳液的经絮凝和曝气的污泥则漂浮在该槽的上部，使得剩余的液体分离液加载有具有小于100mg/l的比率的干物质并且具有至少50mV的正氧化还原电位并且相比于第一腔室入口处的污泥的氧化还原电位来说增加至少100mV的值，然后连续或半连续地排放所述絮凝的污泥并且将分离液再注入到生物反应器的上游或生物反应器中。换句话说，本专利技术特别提出了一种连续净化家庭或工业用水流的方法，其中通过以下方式在生物反应器中处理该流：将氧化气体注入所述流中并且获得液体部分与有机污泥之间的第一分离，所述液体部分被排放，并且使所述有机污泥在反应器或相邻分离器/倾析器的下部倾析，使得所述污泥包含4-12g/l的干物质(MS)，其特征在于，直接经由第一限流器或经过所谓第一腔室的腔室以具有流量q的连续流形式的所述污泥向所谓第二腔室的随后腔室进行供给，通过以流量Q≥q将空气注入所述第二腔室中，以用于获得乳液，通过用于所谓第三腔室的随后腔室的供给的第二限流器在该乳液中产生确定的压降，将絮凝剂注入所述第三腔室中，使所述乳液除气，在回收槽中回收如此除气的乳液，以便所述乳液的经絮凝和曝气的污泥则漂浮在该槽的上部，使得剩余的液体分离液加载有具有小于100mg/l的比率的干物质并且具有至少50mV的正氧化还原电位并且相比于第一腔室入口处的初级污泥的氧化还原电位来说增加至少100mV的值，然后连续或半连续地排放所述絮凝的污泥并且将分离液再注入到生物反应器的上游或生物反应器中。术语“分离液(centrat)”是指从经历生物处理和由三个腔室形成的增稠系统之后所获得的污泥分离的水。以mV表示的值是在具有铂环电极和Ag/AgCl参比的传统类型的氧化还原仪器(例如HachLange公司以标号E31M003销售的仪器)上读出的值。要指出的是，氧化还原的电位或氧化还原电位是以伏特(符号V)表示的经验量值，并且标记为E°(Mn+/M)，其中(M)为任意金属。这个电位相对于通常通过标准氢电极(ENH)测量的差来表示。应用于氧化还原对以预测化学物种彼此之间的反应性的这种测量在这种情况下使用如上所指出的HachLange公司的标号为E31M003的仪器来测量。按照惯例，标准电位E°相对于零电位的质子/氢对(H+/H2)来测量，这不是在本文中表示的值的情况。指示性地，并且如果约定参考这种标准定义，则+100mV将变为+300mV。通过在生物反应器的上游如此引入分离液，该站的收率(MV的％或者转化为矿物质的有机物质的比率)提高超过5％直至20％，这因而更易于矿化污泥，其将更好地沉降并且使得水质更好。同样，通过本专利技术，观察到丝状细菌数目较少，这使得污泥更容易脱水。最后，通过本专利技术，找到了可接受的停留时间，并且避免了由于饱和的站的溢出而导致的污泥向环境的不合时宜的排放，这在现有站中经常发生。在有利的实施方案中，另外具有和/或还借助于以下布置中的一种和/或另一种：-通过或多或少快速地排放所述絮凝的污泥(不劣化分离液在悬浮物质方面的质量)来调节该絮凝的污泥的干物质浓度的比率。有利地并且在如此做时，在所产生的分离液(未劣化)中的氧化还原电位和MES(悬浮物质)的水平保持恒定；-在生物反应器上游的初级倾析区域中预先处理家庭或工业用水，以将尺寸大于确定当量直径的可倾析悬浮物质的成分与水的其余部分物理分离，所述确定当量直径大于0.01mm；-将分离液再注入到初级倾析区域的腐化(septique)部分中；-将絮凝的污泥转移到位于回收槽下游的供应有厌氧细菌的消化器反应器中并且在其中对其进行处理，并且回收由于所述消化释出的甲烷(CH4)以供储存和/或能量应用；-该方法包括经絮凝和曝气的污泥的额外增稠步骤；-第一腔室处于0.2-6巴相对压力的第一压力下，流量q在5m3/h至100m3/h之间，第二腔室处于0.1巴-4巴相对压力的第二压力下，空气流量Q在5Nm3/h至1000Nm3/h之间，并且第三腔室处于0.05巴-2巴相对压力的第三压力下。在本文中，Nm3(Normo-m3)根据现行国际标准定义，也就是说在正常温度和压力条件下测量的m3。在这种情况下，例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
连续净化家庭或工业用水流的方法，其中通过以下方式在生物反应器中处理该流：将氧化气体注入所述流中并且获得液体部分与有机污泥之间的第一分离，所述液体部分被排放，并且使所述有机污泥在反应器或相邻分离器/倾析器的下部倾析，使得所述污泥包含4‑12g/l的干物质(MS)，其特征在于，直接经由第一限流器或经过所谓第一腔室的腔室以具有流量q的连续流形式的所述污泥向所谓第二腔室的随后腔室进行供给，通过以流量Q≥q将空气注入所述第二腔室中，以用于获得乳液，通过用于所谓第三腔室的随后腔室的供给的第二限流器在该乳液中产生确定的压降，将絮凝剂注入所述第三腔室中，使所述乳液除气，在回收槽中回收如此除气的乳液，以便所述乳液的经絮凝和曝气的污泥则漂浮在该槽的上部，使得剩余的液体分离液加载有具有小于100mg/l的比率的干物质并且具有至少50mV的正氧化还原电位并且相比于第一腔室入口处的初级污泥的氧化还原电位来说增加至少100mV的值，然后连续或半连续地排放所述絮凝的污泥并且将分离液再注入到生物反应器的上游或生物反应器中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.29 FR 15549201.连续净化家庭或工业用水流的方法，其中通过以下方式在生物反应器中处理该流：将氧化气体注入所述流中并且获得液体部分与有机污泥之间的第一分离，所述液体部分被排放，并且使所述有机污泥在反应器或相邻分离器/倾析器的下部倾析，使得所述污泥包含4-12g/l的干物质(MS)，其特征在于，直接经由第一限流器或经过所谓第一腔室的腔室以具有流量q的连续流形式的所述污泥向所谓第二腔室的随后腔室进行供给，通过以流量Q≥q将空气注入所述第二腔室中，以用于获得乳液，通过用于所谓第三腔室的随后腔室的供给的第二限流器在该乳液中产生确定的压降，将絮凝剂注入所述第三腔室中，使所述乳液除气，在回收槽中回收如此除气的乳液，以便所述乳液的经絮凝和曝气的污泥则漂浮在该槽的上部，使得剩余的液体分离液加载有具有小于100mg/l的比率的干物质并且具有至少50mV的正氧化还原电位并且相比于第一腔室入口处的初级污泥的氧化还原电位来说增加至少100mV的值，然后连续或半连续地排放所述絮凝的污泥并且将分离液再注入到生物反应器的上游或生物反应器中。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过或多或少快速地排放所述絮凝的污泥来调节该絮凝的污泥的干物质浓度的比率。3.根据上述权利要求任一项所述的方法，其特征在于，在生物反应器上游的初级倾析区域中预先处理家庭或工业用水，以将尺寸大于确定当量直径的悬浮物质的成分与水的其余部分物理分离，所述确定当量直径大于0.01mm。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将分离液再注入到初级倾析区域的腐化部分中。5.根据上述权利要求任一项所述的方法，其特征在于，将絮凝的污泥转移到位于回收槽下游的供应有厌氧细菌的消化器反应器中并且在其中对其进行处理，并且回收由于所述消化释出的氨气以供储存和/或能量应用。6.根据上述权利要求任一项所述的方法，其特征在于，该方法包括经絮凝和曝气的污泥的额外增稠步骤。7.根据上述权利要求任一项所述的方法，其特征在于，第一腔室处于0.2-6巴相对压力的第一压力下，流量q在5m3/h至50m3/h之间，第二腔室处于0.1巴-4巴相对压力的第二压力下，空气流量Q在50Nm3/h至1000Nm3/h之间，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·卡伯，P·让德罗，
申请(专利权)人：奥里格公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR