具有两阶段反应器的先进废水处理设备制造技术

本发明专利技术公开了一种具有两级反应器的先进废水处理设备，以便在使反应器数量最小的同时使营养素去除效率最大化。该先进废水处理设备包括：第一反应器（３０），该第一反应器被供给来自初始沉淀反应器（２０）的污水，以便在通气搅拌器（９０）的操作中进行厌氧、缺氧和有氧过程；第二反应器（４０），该第二反应器被供给来自第一反应器（３０）的污水，以便在通气搅拌器（９０）的操作中进行有氧和缺氧过程；内部回流管道（５０），该内部回流管道用于将由第二反应器（４０）硝化的污水回流到第一反应器（３０），并且将由所述第二反应器（４０）和最终沉淀反应器（６０）形成的污泥回流到第一反应器（３０）或第二反应器（４０）；和控制器（７０），该控制器接收来自安装在第一反应器（３０）和第二反应器（４０）中的传感器的信号，并且将驱动信号输出给通气搅拌器（９０）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于控制能够去除包含在污水或废水中的营养素的先进水处理 设备的系统，更具体地，涉及一种具有两阶段反应器的先进废水处理设备，该废水处理设备 能够在使反应器数量最小化的同时使营养素去除效率最大化。
技术介绍
包含在污水或废水中的各种污染物通常采用活性污泥方法进行处理。由于环境 法规的增加，近来开发出能够去除包含在污水或废水中的重金属和各种营养素(比如氮或 磷)的先进废水处理方法。根据活性污泥方法，如图1所示，流经除砂器110的楔形棒细筛或者粗筛以去除 砂的污水由泵115泵送，然后流经初始沉淀反应器120、曝气反应器130和最终沉淀反应器 140，之后污水被消毒并排放到河流中。曝气反应器130让污水与被引导到流经最终沉淀反应器120的污水中的空气发生 反应。废水在曝气期间经受吸收、凝结或氧化作用，以使得有机物转变成生物活性污泥，并 且在停留期间起反应的活性污泥在最终沉淀反应器140中被沉淀和分离。包含于从最终沉淀反应器排出的污水中的许多营养素(比如氮和磷)虽然没有被 活性污泥方法去除，但是在消毒之后被排出。因为河流或湖泊近年来由于这些营养素(比 如氮和磷)而遭受富营养化影响，所以有必要去除氮或磷。具体地，与其它有机物相比，包含在最终沉淀反应器140中的甚至很少量的氮和 磷也会引起伊乐藻的繁殖。伊乐藻消耗存在于水中的氧，从而导致鱼类和贝类死亡。为了 防止出现这种不良影响，向目前的工艺过程增添了一种先进废水处理方法(第三次处理)。先进废水处理方法是一种用来去除包含在水中的氮或磷的方法。具体地，在去除 氮的情况下，在有氧条件下将氨氧化成硝酸盐，或者在缺氧反应器的情况下，将氮气还原到 空气中。在去除磷的情况下，为磷酸阴离子添加阳离子以形成化学沉淀物，例如吸收磷的生 物物质，否则，为磷添加金属盐以形成沉淀物，以作为一种生物处理方法。如上所述，引入微生物来去除氮或磷，并且需要能量以用于微生物的繁殖和生长。 再者，在去除氮时，根据最终电子受体，在有氧过程中需要氧，在缺氧过程中需要亚硝酸盐， 并且在厌氧过程中需要能量源(比如二氧化碳)。具体地，由于通过活性污泥方法不能同时进行氮和磷的去除，所以应该加入缺氧 过程和厌氧过程。更具体地，如图2所示，设置多阶段反应器，比如缺氧和有氧类型的两阶 段反应器，或者厌氧、缺氧、有氧和缺氧类型的四阶段反应器，否则，将在其中连续地进行缺 氧、厌氧、有氧、沉淀和排放过程的有次序的成批反应器应用于单个反应器。因此，由于在先进废水处理方法中应该设置具有不同特征的反应器(比如缺氧反 应器、厌氧反应器和有氧反应器)，以便同时去除氮和磷，所以增大了处理设备的专用面积， 并且因此增加了操作或维护费用。
技术实现思路
技术问题因此，本专利技术针对一种先进废水处理设备，该废水处理设备能够基本上消除由于 相关技术的限制和缺点而引起的一个或多个问题。本专利技术的一个目的在于提供一种具有两阶段反应器的先进废水处理设备，该废水 处理设备能够在使反应器数量最小的同时使营养素去除效率最大化。技术方案为了实现这些目的，提供了一种先进废水处理设备，该废水处理设备被供给来自 除砂器和初始沉淀反应器的污水以将营养素去除，并且将废水排放至最终沉淀反应器，该 先进废水处理设备包括第一反应器，该第一反应器被供给来自初始沉淀反应器的污水，以 在通气搅拌器的操作中进行厌氧、缺氧和有氧过程；第二反应器，该第二反应器被供给来自 第一反应器的污水，以便在通气搅拌器的操作中进行有氧和缺氧过程；内部回流管道，该内 部回流管道用于将由第二反应器硝化的污水回流到第一反应器并且将由所述第二反应器 和最终沉淀反应器形成的污泥回流到第一反应器或第二反应器；以及控制器，该控制器用 来接收来自安装在第一反应器和第二反应器中的传感器的信号并且将驱动信号输出给通 气搅拌器。技术效果根据用于去除营养素(比如氮或磷)的具有两阶段反应器的先进废水处理设备， 减少了过程的数量和工作负荷，从而提高其工作效率。由于可以减小处理设备的专用面积， 因此降低了安装成本或维护费用。再者，通过在第一反应器和第二反应器中的任一个进行厌氧、缺氧和有氧过程，可 以用最适宜的费用来处理污水或废水。附图说明包括的附图用来进一步理解本专利技术并且被结合在本申请中且构成本申请的一部 分，该附图示出了本专利技术的示例性实施例，并且与说明书一起用来说明本专利技术的原理。在附 图中图1是描述传统废水处理线的视图；图2是描述传统先进废水处理方法的视图；图3是描述根据本专利技术的先进废水处理设备的方框图；图4是描述根据本专利技术的先进废水处理设备的结构的示意图；和图5是描述根据本专利技术的先进废水处理设备的通气搅拌器的视图。具体实施例方式现在将参照附图对根据本专利技术的优选实施例进行说明。图3是描述根据本专利技术的先进废水处理设备的方框图，图4是描述根据本专利技术的 先进废水处理设备的结构的示意图。先进废水处理设备被供给来自除砂器和初始沉淀反应器的污水，以去除营养素并 且将污水排放至最终沉淀反应器60，该废水处理设备包括第一反应器，该第一反应器被供给来自初始沉淀反应器20的污水，以在通气搅拌器90的操作中进行厌氧、缺氧和有氧过 程；第二反应器40，该第二反应器被供给来自第一反应器30的污水，以在通气搅拌器90的 操作中进行有氧和缺氧过程；内部回流管道50，该内部回流管道用于将由第二反应器40硝 化的污水回流到第一反应器30并且将由所述第二反应器40和最终沉淀反应器60形成的 污泥回流到第一反应器30或第二反应器40 ；以及控制器70，该控制器接收来自安装在第一 反应器30和第二反应器40中的传感器的信号并且将驱动信号输出给通气搅拌器90。本专利技术的先进废水处理设备通过使用除砂器10、初始沉淀反应器20、第一反应器 30和第二反应器40以及最终沉淀反应器60来处理污水，其中通过使用安装在初始沉淀反 应器20和最终沉淀反应器60之间的第一反应器30和第二反应器40来提高营养素去除效 率。第一反应器30根据从初始沉淀反应器供给的废水的铵态氮来连续地改变处于厌 氧、缺氧和有氧状态的间歇曝气反应器的氧供应时间以及由内部回路管道运送的污泥体 积。第二反应器40通过保持半有氧状态和有氧状态来去除有机物和营养素(比如氮或磷)。氮的生物去除主要分为三个部分首先，在生物过程中进行污泥的硝酸同化作用， 其中通过传统的活性污泥方法去除流入水的20-30% ；第二，进行硝化作用和脱硝作用，其 中通过将还原的氮氧化成硝态氮来消耗氧，并且将氧化的氮还原成氮气；以及最后，使用特 定的占绝大多数的微生物来进行氮吸收。主要用作先进废水处理过程的过程是一种同时进 行硝化作用和脱硝作用的过程。生物硝化作用和脱硝作用由在有氧条件下进行的硝化反应(有氧微生物)和在缺 氧条件下进行的脱硝反应(可选的微生物)构成。具体地，主要的微生物品种为以亚硝化 单胞菌(Nitrosomonas sp.)和硝化细菌(Nitrobacter sp.)为代表的自给营养的生物体。 它通过使无机氮化合物氧化而获得生长能量，并且利用碳化物作为细胞合成所需的碳源。在该情况下，在硝化细菌中的铵态氮的最大生长速度比亚硝化单胞菌的最大生长 速度明显更快。亚硝酸盐的累积不大，但是它被认为是从铵态氮到氮的氧化作用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种先进废水处理设备，该废水处理设备被供给来自除砂器和初始沉淀反应器的污水以去除营养素，并且将污水排放至最终沉淀反应器（６０），所述先进废水处理设备包括：第一反应器（３０），所述第一反应器被供给来自初始沉淀反应器（２０）的污水，以便在通气搅拌器（９０）的操作中进行厌氧、缺氧和有氧过程；第二反应器（４０），所述第二反应器被供给来自第一反应器（３０）的污水，以便在通气搅拌器（９０）的操作中进行有氧和缺氧过程；内部回流管道（５０），所述内部回流管道用于将由第二反应器（４０）硝化的污水回流到第一反应器（３０），并且将由第二反应器（４０）和最终沉淀反应器（６０）形成的污泥回流到第一反应器（３０）或第二反应器（４０）；以及控制器（７０），所述控制器接收来自安装在所述第一反应器（３０）和第二反应器（４０）中的传感器的信号并且将驱动信号输出给通气搅拌器（９０）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴进焕，崔圭灿，崔昞赫，李桢珉，
申请(专利权)人：三昌企业株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[]