多重同心环形廊道复合生物处理池制造技术

一种多重同心环形廊道复合生物处理池，包括至少外、中、内同心的环形廊道。外环廊道中间隔地设有水平推流器和搅拌机，而除水平推流器和搅拌机周围留出一定的空间外，外环廊道中全部装填有固定式软性填料；中环和内环廊道中，均间隔地设有水平推流器和沿廊道半底宽布设的微孔曝气器以及装填有活动的悬浮填料；外环廊道一半为厌氧段，另一半为缺氧段，外环廊道厌氧段的前端设有进水口，外环廊道至中环廊道设有过水口，中环廊道至内环廊道设有带孔过水口；内环廊道通过管道与外环廊道的缺氧段前端连接，中环廊道通过排水管道与外部连接。本实用新型专利技术能够高效除磷，致使出水的总磷浓度达到标准。适应于超负荷下运行，出水水质指标可达国家标准，并且节能。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及污水、废水处理设施，尤其涉及一种用于城市污水和工业废水的生物 处理，能经济和高效地去除污水中的有机污染物(包括难降解有机化合物)和营养物的复 合生物处理设施。
技术介绍
现在采用的外表形式最接近的污水生物处理池是奥贝尔(Orbal)氧化沟，这种氧化沟 大都采用转碟式曝气装置。无论是转碟还是转刷曝气装置，其氧气利用率都偏低，约为10 15%，比微孔曝气系统能达到的氧气利用率20 25% (水深4 5m)有很大的差距。为了 使氧化沟中的活性污泥处于悬浮状态，转碟必须以较大功率快速转动以使沟中的污水保持 流速〉0.25m/s(通常为0.3 0.5m/s)。这样电耗必然较大，其比微孔曝气系统的电耗大30% 左右。这种氧化沟能有效地去除COD、 BOD5、 NH3-N禾QTN，但是除磷效率较低。这是因 为在曝气装置的外环廊道中，转碟快速的转动使污水较高速度流动，难以形成厌氧段，回 流污泥难以实现厌氧释放磷一好氧过量摄取磷，加之其污泥龄较长等因素，通过剩余活性 污泥排出系统而除磷的效率较低，致使出水的总磷浓度难以达标。此外，这种形式的氧化沟难以应付超负荷(包括水力、有机物和营养物等超负荷)的 运行。我国已建成的Orbal氧化沟污水处理厂，在正常负荷下运行，出水水质大部分指标 可达到GB18918-2002 (国家城镇污水处理厂污染物排放标准)的1B，但是在超负荷运行 时，则大多数水质指标达不到1B标准。
技术实现思路
本技术为了解决上述技术问题，提出一种高效、低能耗的多重同心环形廊道复合 生物处理池。本技术提出的多重同心环形廊道复合生物处理池，其包括至少外、中、内三重同 心的环形廊道。所述外环廊道中，每隔一定距离设有水平推流器和搅拌机，而除水平推流 器和搅拌机周围留出一定的空间外，外环廊道中全部装填有固定式软性填料；中环和内环 廊道中，均间隔地设有水平推流器和沿廊道半底宽布设的微孔曝气器以及装填有活动的悬 浮填料；外环廊道一半为厌氧段，另一半为缺氧段，外环廊道厌氧段的前端设有进水口和 回流污泥进泥口，外环廊道至中环廊道设有过水口，中环廊道至内环廊道设有带孔过水口； 内环廊道通过管道与外环廊道的缺氧段前端连接，中环廊道通过排水管道与外部连接。本技术的优选方案，所述排水管道与后沉池中心的进水一均匀布水管连接，而后沉池底部的污泥沉积坑通过一污泥管道与外环廊道厌氧段前端连接。所述水平推流器和搅拌机周围留出2m的空间，固定式软性填料为比表面积大的辫帘 式软性填料。所述的活动的悬浮填料为多面体圆球形、多面体圆柱形聚乙烯的活动填料以及不降解泡沫塑料的小方块或圆球体中的至少一种。所述的外环廊道至中环廊道的过水口为完全开口的过水口。 所述中环廊道至内环廊道的带孔过水口为其过水口外侧安装的不锈钢格栅。 所述内环廊道中的管道段以及中环廊道中的排水管道为穿孔管，或者在其出口处安装比其管径大2倍的圆弧形不锈钢格栅，以防止活动填料随出水流失。本技术与现有的Orbal氧化沟相比，其内容及工作原理则完全不同。其主要不同点和特点、优点成述如下1、 高效、低能耗的先进二级生物污水处理系统由于采用水平推流器、搅拌机和微孔曝气系统联合作用取代转碟，可以使廊道中被处 理的污水以低的流速(S0.05m/s)使活性污泥维持悬浮状态，由此节省能耗30%左右。2、 在外环廊道的厌氧-缺氧池中，全部装填固定式软性填料，在其表面上附着生长丰 满的厌氧或缺氧生物膜，在COD300-500mg/L和BOD5 150-200mg/L的进水浓度下，厌氧 和缺氧生物膜的生物量为活性污泥量的2-3倍，由于其耗氧能力比活性污泥强，致使形成 真正的厌氧段和缺氧段，能高效地实现生物除磷和反硝化去除总氮；同时能够高效地去除 超负荷COD禾nBODs、总氮(TN)和总磷(TP)。3、 在中环和内环2条廊道(第1和第2好氧池)中，装填多面体圆球形、多面体圆 柱形聚乙烯活动填料，或者不降解泡沫塑料小方块或圆球，在水平推流器和半底宽间隔地 布设微孔曝气系统的联合作用下形成螺旋推流水力流态。使附着生长的生物膜的活动填 料、活性污泥和细小的空气泡在廊道水体中横向旋转地上下翻腾运动，使空气泡中的氧与 生物膜和活性污泥充分接触反应，从而能高效地降解污水中的有机物和使氨氮发生硝化并 使聚磷菌过量摄取磷。从而能高效地去除氨氮和总磷、磷酸盐等。4、 外廊道至中廊道的过水口是完全开口的，不设置过水格栅；中廊道至内廊道的过 水口，为了防止其中的活动填料从中廊道进入内廊道，需要在过水口外侧设置不锈钢格栅， 其栅隙要小于球形或方块状等填料的尺寸。5、 跟Orbal氧化沟活性污泥系统不同，本申报专利技术-多环同心椭圆(或同心圆) 形跑道式廊道复合生物处理池，是附着生长在固定和活动填料表面上的生物膜与悬浮的活 性污泥共存的复合生物处理系统，其总生物量(6-15g/L)约为单一的活性污泥系统的生物 量(2.5-3g/L)的2-5倍(进水COD^1000mg/L时)，具有高的抗冲击负荷(包括水力负荷、 有机负荷和营养物负荷)能力，能在超负荷(5200%超负荷)下高效处理污水并使出水达 标(1B标准)。6、 在中环和内环廊道中，亦即第1好氧池和第2好氧池(硝化池)中装填活动填料，是因为便于硝化菌生长和增殖，而不利于扑食它的后生动物颤蚓和线虫等的生长和繁殖。 这样可使世代时间长的硝化菌正常生长和繁殖并达到足够的数量来进行完全硝化和高效 地去除氨氮(NH3-N)。7、 在上述中环廊道和内环廊道2个好氧池中，微孔曝气器并不布满全部池底，而是 每隔一定距离间断地布设曝气器，而且仅布设在半宽度池底上。这样被处理污水与微细空 气泡的混合液体在廊道水体的横断面上形成上下翻腾旋转的环形旋流，并且在水力推流器 的推动下，污水-微细气泡-活动填料混合体形成向前呈螺旋形推流的水力流态。在没有安 装曝气器的池段，被处理污水的溶解氧(DO)较低，有的部分DO50.5mg/L，形成缺氧段， 于是在各好氧池中形成多个好氧/缺氧/好氧/缺氧(0/A-0/A-0/A).....段。可反复多次进行硝 化/反硝化—硝化/反硝化—硝化/反硝化(N/DN—N/DN—N/DN)...过程；再加上内环廊道(第2好氧池-硝化池)经管道通至外廊道缺氧段的硝化污水发生反硝化的共同作用，能高 效地实现完全硝化和高效去除氨氮。8、 从内环廊道(第二好氧池-硝化池)通至外廊道缺氧段，从中环廊道通至后沉池的 管道，为了防止活动填料球或方块随水流失，在内环和中环廊道中的管段分别穿孔，形成 穿孔进水管。以下结合附图和是实施例对本技术做详细的说明，其中 附图说明图1为本技术较佳实施例的平面示意图； 图2至图4分别为图1中A—A向、B—B向和C~C向的剖视图； 图5、图6分别为图1中D—D向和E—E向的剖视图。具体实施方式图1示出了本技术较佳实施例的平面图，所述的多重同心环形廊道复合生物处理 池，包括外、中、内三重同心的椭圆环形廊道。外环廊道l中，间隔地设有水平推流器2 和立式搅拌机3，而除水平推流器和立式搅拌机周围留出2m的空间外，外环廊道l中全 部装填有比表面积大的辫帘式固定软性填料4 (参阅图2)。中环廊道5 (第一好氧池)和 内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多重同心环形廊道复合生物处理池，包括至少外、中、内同心的环形廊道，其特征在于，所述外环廊道中，间隔地设有水平推流器和搅拌机，而除水平推流器和搅拌机周围留出一定的空间外，外环廊道中全部装填有固定式软性填料；中环和内环廊道中，均间隔地设有水平推流器和沿廊道半底宽布设的微孔曝气器以及装填有活动的悬浮填料；外环廊道一半为厌氧段，另一半为缺氧段，外环廊道厌氧段的前端设有进水口和回流污泥进口，外环廊道至中环廊道设有过水口，中环廊道至内环廊道设有带孔过水口；内环廊道通过管道与外环廊道的缺氧段前端连接，中环廊道通过排水管道与外部连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王宝贞，王黛，王淑梅，曹向东，邹娟，
申请(专利权)人：王宝贞，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]