一种新型悬浮移动床污水处理集成设备及方法技术

本发明专利技术涉及一种新型悬浮移动床污水处理集成设备，包括箱体，所述箱体内通过隔板分隔成自前向后依次连通的厌氧区、缺氧区、第一好氧区、第二好氧区、混凝区、沉淀区、消毒区和过滤区，其中，所述厌氧区、缺氧区和过滤区内部均设有填料层，所述填料层包括多个支撑板和填料，多个所述支撑板水平设置，且上下间隔布置，所述填料填充在相邻两层所述支撑板之间。本发明专利技术提供的一种新型悬浮移动床污水处理集成设备及方法，该设备低能耗、充氧能力强、长期运行脱氮除磷效果好、同时操作维护简便，是性能优异的污水处理组合工艺设备。

A new type of integrated equipment and method for wastewater treatment with suspended moving bed

【技术实现步骤摘要】
一种新型悬浮移动床污水处理集成设备及方法
本专利技术涉及污水处理
，具体涉及一种新型悬浮移动床污水处理集成设备及方法。
技术介绍
近年来相对分散式污水的治理，一体化污水处理装置因其安装便捷、自动化程度高、占地面积小被广泛应用。常用工艺技术有A2/O、生物接触氧化、MBR、SBR、人工湿地等，在长期运行过程中，此类系统对氮和磷去除效果有限，出水不能稳定达标。其中土地渗滤以及人工湿地等工艺可以利用除磷填料提高系统的除磷效果，但由此造成了填料吸附饱和后的置换、再生和再利用等问题。MBR出水水质水质较好，但运行维护复杂，常因膜污染造成产水量不足，无法达产达标问题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种结构简单，造价成本低，运行稳定且能够具有更好除磷除氮效果的新型悬浮移动床污水处理集成设备及方法。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种新型悬浮移动床污水处理集成设备，包括上端开口的箱体，所述箱体内通过隔板分隔成自前向后依次连通的厌氧区、缺氧区、第一好氧区、第二好氧区、混凝区、沉淀区、消毒区和过滤区，其中，所述厌氧区、缺氧区和过滤区内部均设有填料层，所述填料层包括多个支撑板和填料，多个所述支撑板水平设置，且上下间隔布置，所述填料填充在相邻两层所述支撑板之间。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的一种新型悬浮移动床污水处理集成设备及方法，污水经由前端化粪池、格栅调节池预处理后由潜水泵提升进入上述污水处理集成设备中，上述污水处理集成设备处理后清水进入清水池收集，出水可达标排放或回用于冲厕、绿化、灌溉等。该设备低能耗、充氧能力强、长期运行脱氮除磷效果好、同时操作维护简便，是性能优异的污水处理组合工艺设备。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进一步，所述第一好氧区和第二好氧区内分别设有填料，所述填料分别占所述第一好氧区和第二好氧区体积的15-50％；所述支撑板距离底部0.5-1m，所述支撑板距离顶部0.5-1m；所述填料占所述厌氧区、缺氧区和过滤区体积的70-90％。所述支撑板为玻璃钢格栅板。进一步，所述填料由聚乙烯或聚丙烯制成的多孔空心球状；所述第一好氧区和第二好氧区填料均为直径25mm的多孔空心球状填料；所述厌氧区和缺氧区的填料均为直径25mm的多孔空心球状填料装填至直径为100mm的多孔空心球状填料内；所述过滤区填料为直径为10mm的多孔空心球状填料装填至直径为100mm的多孔空心球形填料内。采用上述进一步方案的有益效果是：该工艺通过向反应器内投加适量填料，为微生物提供载体，不同微生物(从细菌至原生生物)附着在载体的内表面，从而增加生物反应池中总的生物量，并形成厌氧、缺氧、好氧的微型反应器，吸附降解污水中的污染物，反应器内的水流状态为了生物膜较好的生长，保持在紊流状态，紊流产生水力剪切力使生物膜保持适宜厚度，强化生物膜微生物的更新换代，同时填料为世代时间长的硝化菌提供栖息场所，不致硝化菌流失，强化系统硝化作用。悬浮填料孔隙率大、比表面积大，密度接近水，正常曝气条件下即可充分流化，与活性污泥形成复合生态系统，在二者共同作用下大大提高系统的抗冲击负荷能力，提供污水处理效能、出水水质稳定。且由于填料微生物的优势生长，悬浮态活性污泥浓度低，降低了污泥产量，减轻污水处理站的二次污染。与活性污泥法和固定填料生物膜法相比，该装置既具有活性污泥法的高效性和运转灵活性，又具有传统生物膜法耐冲击负荷、泥龄长、剩余污泥少的特点。所述填料多为聚乙烯、聚丙烯及其改性材料等制成的，比重接近于水，以圆柱状和球状为主，易于挂膜，不结团、不堵塞，脱膜容易。填料上形成好氧、缺氧和厌氧环境，硝化和反硝化反应能够在一个反应器内发生，对氨氮的去除具有良好的效果。填料表面进行褶皱处理，比表面积大，大大增加系统微生物量，提高了对有机物的处理效果，同时耐冲击负荷能力强。曝气池内无需设置填料支架，对填料以及池底的曝气装置的维护方便，同时能够节省投资及占地面积。容积负荷高，占地节省，使用寿命长。进一步，所述厌氧区的进水管伸入其底部，且在所述厌氧区底部匀布有多条出水支路，每个出水支路上均设有出水口，且每个所述出水口与水平方向为45°夹角。具体的，所述进水管的通路上设有三通连接止回阀，从而避免虹吸作用。采用上述进一步方案的有益效果是：上述设置一方面实现布水均匀，另一方面起到水力搅拌作用，区别于常规穿孔布水方式，解决穿孔布水容易堵塞问题。具体的，采用DN40-DN80UPVC进水管，进水管通入所述厌氧区底部，在底部分成四条支路，支路通过弯头三通实现管道斜45°对冲布设。进一步，所述厌氧区上端设有溢流槽，所述溢流槽与所述厌氧区连通一侧侧壁为三角堰，且其开口角度45°，所述溢流槽与所述缺氧区连通的一侧侧壁开设有第一过水孔，所述第一过水孔与导流矩管连通，所述导流矩管沿所述厌氧区与缺氧区之间的隔板竖直布置，且其出水口伸入所述缺氧区的底部。采用上述进一步方案的有益效果是：具体的，采用三角堰方式收集厌氧区处理后污水，三角堰材质为碳钢，焊接至设备两侧壁上，三角堰开口角度45°，此种方式有利于将大颗粒悬浮物质截留至厌氧区，不进入下一工序。通过三角堰集水后污水通过过水孔口，以矩管导流的方式进入缺氧区，所述导流矩管既起到框架支撑作用，又起到消能，均匀布水的作用。进一步，所述缺氧区与第一好氧区之间的隔板上部开设有第二过水孔，所述第一好氧区与第二好氧区之间的隔板下部开设有第三过水孔。所述第二过水孔与第三过水孔均为长方形，且其长宽分别为10mm、5mm。具体的，所述第二过水孔与所述隔板上缘的距离为100-200mm；所述第三过水孔与所述隔板下缘的距离为200-300mm。采用上述进一步方案的有益效果是：上述第二和第三过水孔的开设可以为防止污水在所述第一好氧区中短流，且所述第二过水孔的高度能够防止溢流，所述第三过水孔的高度预留污泥沉积高度，防止污泥堵塞过水孔。所述第一好氧区和第二好氧区连通和分区的原因主要是设计需要，第一好氧区为高负荷除碳段，第二好氧区为低负荷脱氮段；好氧区分为两段是为了使悬浮填料混合更加均匀，防止长宽比过大产生死区；底部设连通主要目的是防止污水短流，影响处理效果，所述网孔过水，防止填料流失。进一步，所述混凝区设置在所述沉淀区上部并靠近所述好氧区，所述混凝区的体积为所述沉淀区的九分之一至九分之二，所述沉淀区下部设有若干斜板,所述斜板坡度为5％。采用上述进一步方案的有益效果是：具体的，所述坡度为表示坡度最为常用的方法，即两点的高程差与其路程的百分比，其计算公式如下：坡度＝(高程差/路程)x100％。上述设置便于收集排除污泥，防止污泥堆积形成厌氧环境，造成污泥上浮。经混凝后污水由混凝区壁上方孔出水，由沉淀区隔板倒流至沉淀池底部，由隔板底板过水至沉淀区，沉淀区污水为上向流方式，经处理后水由三角堰收集水后由矩管倒流至过滤区底部。利用混凝土浇筑成块形成坡度，解决碳钢焊接造成无法有效进行防腐处理的问题。污泥回流泵置于坡底，便于收集污泥。混凝区为方形碳钢箱体，焊接至好氧区与斜板区本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型悬浮移动床污水处理集成设备，其特征在于：包括箱体，所述箱体内通过隔板(9)分隔成自前向后依次连通的厌氧区(1)、缺氧区(2)、第一好氧区(3)、第二好氧区(4)、混凝区(5)、沉淀区(6)、消毒区(7)和过滤区(8)，其中，所述厌氧区(1)、缺氧区(2)和过滤区(8)内部均设有填料层，所述填料层包括多个支撑板(10)和填料，多个所述支撑板(10)水平设置，且上下间隔布置，所述填料填充在相邻两层所述支撑板(10)之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种新型悬浮移动床污水处理集成设备，其特征在于：包括箱体，所述箱体内通过隔板(9)分隔成自前向后依次连通的厌氧区(1)、缺氧区(2)、第一好氧区(3)、第二好氧区(4)、混凝区(5)、沉淀区(6)、消毒区(7)和过滤区(8)，其中，所述厌氧区(1)、缺氧区(2)和过滤区(8)内部均设有填料层，所述填料层包括多个支撑板(10)和填料，多个所述支撑板(10)水平设置，且上下间隔布置，所述填料填充在相邻两层所述支撑板(10)之间。


2.根据权利要求1所述一种新型悬浮移动床污水处理集成设备，其特征在于，所述第一好氧区(3)和第二好氧区(4)内分别设有填料，所述填料分别占所述第一好氧区(3)和第二好氧区(4)体积的15-50％；所述支撑板(10)距离底部0.5-1m，所述支撑板(10)距离顶部0.5-1m；所述填料占所述厌氧区(1)、缺氧区(2)和过滤区(8)体积的70-90％。


3.根据权利要求2所述一种新型悬浮移动床污水处理集成设备，其特征在于，所述填料由聚乙烯或聚丙烯制成的多孔空心球状；所述第一好氧区(3)和第二好氧区(4)填料均为直径25mm的多孔空心球状填料；所述厌氧区(1)和缺氧区(2)的填料均为直径25mm的多孔空心球状填料装填至直径为100mm的多孔空心球状填料内；所述过滤区(8)填料为直径为10mm的多孔空心球状填料装填至直径为100mm的多孔空心球形填料内。


4.根据权利要求1所述一种新型悬浮移动床污水处理集成设备，其特征在于，所述厌氧区(1)的进水管伸入其底部，且在所述厌氧区(1)底部均布有多条出水支路，每个出水支路上均设有出水口，且每个所述出水口与水平方向为45°夹角。


5.根据权利要求1所述一种新型悬浮移动床污水处理集成设备，其特征在于，所述缺氧区(2)与第一好氧区(3)之间的隔板(9)上部开设有第二过水孔，所述第一好氧区(3)与第二好氧区(4)之间的隔板(9)下部开设有第三过水孔。

【专利技术属性】
技术研发人员：汪君晖，陈珣，姚海军，屈红，盘章俊，梁伦硕，陈明翠，
申请(专利权)人：重庆耐德环境技术有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50