一种短程硝化反硝化生物流化床污水处理装置及工艺制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种短程硝化反硝化生物流化床污水处理装置及工艺，包括依次连接的调节池、污水提升泵、生物流化床反应器和沉降罐，所述生物流化床反应器下方设有污泥回流口、进水口和进气口，所述进水口通过管道与所述污水提升泵相连，所述沉降罐底部设有污泥出料口，所述污泥出料口与所述污泥回流口之间还设有污流回流泵，所述进气口通过管道与空气压缩机相连；所述生物流化床反应器内还设有若干竖向导流筒，所述导流筒外环截面积与导流筒内环截面积的比为1.3

【技术实现步骤摘要】
一种短程硝化反硝化生物流化床污水处理装置及工艺


[0001]本专利技术属于
，具体涉及一种短程硝化反硝化生物流化床污水处理装置及工艺。

技术介绍

[0002]近年来，随着国家环保标准的提高，污水处理厂排放指标进一步提高，原有的处理工艺往往难以满足排放要求，许多污水处理厂面临提标改造的问题，其中总氮作为重要的排放标准，其处理难度和高成本性，是污水处理厂较难解决的问题。研究发现，在长期低溶解氧条件下可以驯化富集得到稳定的低溶解氧全程硝化污泥，该活性污泥与传统硝化污泥相比，具有较稳定的比硝化速率，同时可以节省溶解氧消耗。
[0003]在传统反硝化过程中，反硝化菌利用有机物作为电子供体，将硝态氮还原为氮气，短程反硝化厌氧氨氧化联用技术是在缺氧状态下，首先利用异养反硝化菌将硝态还原为亚硝态氮，然后利用厌氧氧化菌，以亚硝酸氢为电子受体，将氨氮氧化为氮气的生物自养脱氮过程，与传统反硝化脱氮技术相比，短程反硝化厌氧氨氧化联用技术降低了对有机碳源的需求量，同时具有污泥产率低和运行稳定等优点。
[0004]中国专利申请号为202011011107.8公开了一体化短程硝化
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厌氧氨氧化耦合内源短程反硝化实现城市污水深度脱氮的装置和方法，该工艺将将短程硝化
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厌氧氨氧化耦合内源短程反硝化联合应用于C/N比较低的城市污水的脱氮过程中，解决了传统工艺能耗较大，碳源不足，污泥产量大等棘手问题。该专利技术创造性的提出了厌氧氨氧化与内源短程反硝化一体化的联合，使得厌氧氨氧化可直接利用短程硝化产生的亚硝态氮为基质，并且充分发挥反硝化聚糖菌的优势，利用厌氧氨氧化产生的硝态氮为电子受体进行内源短程反硝化，实现生活污水深度脱氮的目的，处理负荷较高且效果良好。但是根据说明书记载的内容来看，该工艺目前解决的是COD含量较低的污水(165
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275mg/L)，对于高浓度COD含量的污水其是否有效，还有待商榷。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供一种短程硝化反硝化生物流化床污水处理装置及工艺，通过低氧富集培养，增加微生物菌群，改变内构件设计参数，在流化床内部形成短程硝化反硝化，同时在污水处理的过程中降低污泥排放达到污泥减量的目的，同时对于处理高浓度COD含量的污水具有良好的效果。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种短程硝化反硝化生物流化床污水处理装置，包括依次连接的调节池、污水提升泵、生物流化床反应器和沉降罐，所述生物流化床反应器下方设有污泥回流口、进水口和进气口，所述进水口通过管道与所述污水提升泵相连，所述沉降罐底部设有污泥出料口，所述污泥出料口与所述污泥回流口之间还设有污流回流泵，所述进气口通过管道与空气压缩机相连；
[0008]所述生物流化床反应器内还设有若干竖向导流筒，所述导流筒外环截面积与导流筒内环截面积的比为1.3
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1.6。
[0009]优选的，所述导流筒下方还设有气体分布器，所述进气口位于所述气体分布器下方；所述导流筒上方还设有折流板。
[0010]优选的，所述生物流化床反应器与所述沉降罐顶部设有尾气出口，所述尾气出口与尾气收集系统相连通；所述生物流化床反应器上方设有第一出水口。
[0011]优选的，所述沉降罐上方设有第二出水口，所述出水口通过管道与污水回收设备相连通。
[0012]本专利技术还保护一种利用所述污水处理装置进行污水处理的工艺，包括以下步骤：
[0013](1)经过物化预处理的污水进入调节池，在调节池内进行pH、氮、磷的调节后，经污水提升泵进入生物流化床反应器；
[0014](2)启动空气压缩机，进行曝气，使污水在生物流化床反应器(2)内进行缺氧反应和好氧反应，反应完成后污水从第一出水口进入沉降罐；
[0015](3)进入沉降罐的污水经沉降后，一部分从底部污泥出料口流出，在污泥回流泵的作用下回流至生物流化床反应器，另一部分上清液从沉降罐上方的第二出水口排出到其它污水回收设备，同时，生物流化床反应器和沉降罐内的废气通过顶部的尾气出口进入到尾气收集系统。
[0016]优选的，步骤(1)中调节后的污水pH为6
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7，C：N：P＝100：4
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8：1
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3。
[0017]优选的，步骤(1)中所述污水为纯活性污泥(污泥浓度在3500
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7000mg/L，纯活性污泥法)或填充10
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20％载体混合活性污泥(污泥浓度在1000
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2500mg/L，此为泥膜混合法)的污水。
[0018]优选的，步骤(2)中曝气时控制进气量，使生物流床反应器中的溶解氧浓度为0.8
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1mg/L。
[0019]优选的，步骤(2)中生物流化床反应器(2)的停留时间为12
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15h。
[0020]优选的，步骤(3)中污泥回流比为50
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300％。
[0021]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0022](1)本专利技术提供的短程硝化反硝化生物流化床污水处理装置，通过改变流化床内导流筒内外环截面积比参数(外环面积：内环面积)使导流筒内气液在上升过程中，尽可能最大限度的氧溶解到水中，并在顶部扩大段处释放气泡，实现好氧状态条件，在导流筒外液体向下流速降低的情况下，携带少量或不携带气泡，在下降过程中消耗溶氧，达到缺氧条件，在控制流化床整体溶解氧处于比较低的状态下，溶解氧处于0.8
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1.0mg/L之间，整个流化床内部大部分都处于低溶氧状态，从而可实现富集培养低溶解氧菌群，在去除COD、氨氮的同时，实现反硝化脱氮反应。
[0023](2)本专利技术提供的短程硝化反硝化生物流化床污水处理装置，在流化床内部进行硝化反硝化，既缩短了反应流程，同时可以大大降低污水处理成本，与现有低氧曝气工艺相比，可以填充载体，工艺占地最小，能耗更低。
[0024](3)本专利技术采用生物流化床反应器和沉降罐组合工艺，通过两者间50
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300％的回流，在流化床内部进行好氧和缺氧反应，进行脱氮处理。
[0025](4)本专利技术不限于对流化床内构件的其他修改，如在导流筒顶部增设帽罩或折流
板，或不填充载体，采用高浓度污泥代替，以及采用好氧颗粒污泥等方法，都包含在本专利技术内。
附图说明
[0026]图1是本专利技术短程硝化反硝化生物流化床污水处理装置示意图；
[0027]图2为本专利技术生物流化床反应器的截面图。
[0028]其中，1、调节池；2、生物流化床反应器；3、沉降罐；4、污水提升泵；5、空气压缩机；6、污泥回流泵；7、导流筒；8、污泥出料口；9、污泥回流口；10、进水口；11、进气口；12、第一出水口；13、第二出水口。
具体实施方式
[0029]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种短程硝化反硝化生物流化床污水处理装置，包括依次连接的调节池(1)、污水提升泵(4)、生物流化床反应器(2)和沉降罐(3)，其特征在于，所述生物流化床反应器(2)下方设有污泥回流口(9)、进水口(10)和进气口(11)，所述进水口(10)通过管道与所述污水提升泵(4)相连，所述沉降罐(3)底部设有污泥出料口(8)，所述污泥出料口(8)与所述污泥回流口(9)之间还设有污泥回流泵(6)，所述进气口(10)通过管道与空气压缩机(5)相连；所述生物流化床反应器(2)内还设有若干竖向导流筒(7)，所述导流筒外环截面积与导流筒内环截面积的比为1.3
‑
1.6。2.根据权利要求1所述的一种短程硝化反硝化生物流化床污水处理装置，其特征在于，所述导流筒(7)下方还设有气体分布器，所述进气口(11)位于所述气体分布器下方；所述导流筒(7)上方还设有折流板。3.根据权利要求1所述的一种短程硝化反硝化生物流化床污水处理装置，其特征在于，所述生物流化床反应器(2)与所述沉降罐(3)顶部设有尾气出口，所述尾气出口与尾气收集系统相连通；所述生物流化床反应器(2)上方设有第一出水口(12)。4.根据权利要求1所述的一种短程硝化反硝化生物流化床污水处理装置，其特征在于，所述沉降罐(3)上方设有第二出水口(13)，所述出水口通过管道与污水回收设备相连通。5.一种利用权利要求1
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4任一项所述污水处理装置进行污水处理的工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)经过物化预处理的污水进入调节池...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建成，范景福，何庆生，曹玉红，田小峰，孙新乐，李友臣，李丽娜，
申请(专利权)人：中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：