本实用新型专利技术涉及一种高浓度废水COD和N同池同步降解装置，该装置主要包括生化池，在该生化池底部设置有分别与第一风机和第二风机相连接的第一格高密度回环型曝气装置和第二格高密度回环型曝气装置，该生化池内设置功能性隔墙将生化池分隔为第一格曝气区和第二格曝气区，在功能性隔墙的底部设置有功能性隔墙的孔洞；在第二格曝气区设置有混合液回流的气动提升装置，用于将第二格曝气区末端的混合液一部分回流至第一格曝气区进水端；第二格曝气区通过水泵与泥水分离装置相连通。本实用新型专利技术的有益效果为：提高了生物同步脱氮工艺的COD去除效率，实现COD和N同池同步降解，工艺可用于生活污水处理，更适用于高浓度COD和N并存的工业废水处理。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
高浓度废水COD和N同池同步降解装置
本技术涉及一种废水处理工艺及装置，主要是一种高浓度废水COD和N同池同步降解装置。
技术介绍
构成废水有机物有C、N、P等元素，其中C是COD的主要成分，N包括氨氮、总氮等，水污染的重点问题是COD和氨氮的污染，因此有机废水处理必须去除COD和N。COD降解主要是微生物在有氧环境中发生的氧化反应，微生物的酶和废水中的氧协同作用，将C氧化成CO2。N的降解过程先是有机氮在好氧或缺氧环境中，氨化成无机氮，再在有氧环境中发生硝化反应，后在缺氧环境中发生还原反应生成氮气。因此足够的溶解氧是废水COD生物降解的必要条件，合适的溶解氧是生物脱氮的控制性条件。同步硝化反硝化理论(SND)和低溶氧控制技术给生物脱氮提供了新的理论基础和技术手段，上世纪九十年代荷兰和比利时等国家研发了相应的CANON工艺和OLAND工艺。其工艺的核心是:控制生化池低溶解氧环境，在同一反应器内实现短程硝化和厌氧氨氧化、好氧硝化和好氧反硝化等生化反应，即同池同步脱氮。生物同步脱氮工艺与传统的工艺相比，具有明显的优势，一是工艺简捷、占地面积小、管理方便；二是运行费用低，无需加碱、补碳，污泥排量少，电耗低；三是总氮去除效率高。但随着工程化应用，在高浓度COD和N并存的工业废水处理时，专利技术人发现生物同步脱氮工艺有待完善:一是工艺设定曝气区的“低溶氧”范围比较窄(取值0.Γ0.5mg/L)，供氧总量不足，对高浓度COD的氧化不够充分，COD降解效率低，需要延长生化停留时间或增加生化池容量，导致工程经济性下降；二是低溶氧控制不够稳定，由于生化池为低溶氧曝气，曝气量小，常规的条形曝气方式，曝气不均匀，生化池四周池边和转角出现曝气死角，污泥容易沉底，导致“废水氧气污泥”的三相传质效果 不佳和COD降解效率下降；三是混合液回流比设定只考虑以COD的稀释来改善进水条件，没有结合废水性质综合考虑B/C比、C/N比和毒害性等指标，回流比过大导致能耗增加，回流比过小导致高浓度废水对微生物产生抑制作用，COD降解效率下降；四是工艺设定的污泥浓度高，泥水分离难度大，当MLSS大于7500mg/L时，采用斜管和斜板澄清的方法，出水带泥现象比较严重，COD达标不稳定。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种高浓度废水COD和N同池同步降解的装置，通过改进曝气方式和泥水分离的方法，装置即可同步脱氮，又可提高COD降解效率，实现COD和N在一个装置内同步降解。本技术的目的是通过如下技术方案来完成的。本技术所述的高浓度废水COD和N同池同步降解装置，是本技术的高浓度废水COD和N同池同步降解工艺的工程化应用。所述装置为一个生化池，生化池内设置功能性隔墙将生化池分隔为第一格曝气区和第二格曝气区，生化池底部有第一格高密度回环型曝气装置和第二格高密度回环型曝气装置，分别与第一风机和第二风机相连接；在第二格曝气区设置混合液回流气动提升装置，将第二格曝气区末端的混合液回流至第一格曝气区进水端；第二格曝气区设置水泵并与泥水分离装置相连，泥水分离后清水排放。作为优选，所述装置的功能性隔墙可以利用结构性隔墙，但不包括结构性隔墙，隔墙的闻度与池外壁等闻，隔墙的位置以满足第一格曝气区的生化停留时间> 6小时为基准，优化的生化停留时间6 12小时。功能性隔墙上预留功能性隔墙孔洞，位于第一格出水端和第二格的进水端，孔洞底部与池底相连，孔洞尺寸满足第一格出水混合液过流速度0.2^0.4m/s ο作为优选，所述装置的回环型曝气装置安装方式可以采用固定式和可提式，曝气管外圈周长疒80m，优选的8 32m，曝气管外圈周长小于Sm，可以采用人工提升，曝气管外圈周长大于8m，优选的使用机械提升，提升固定点为曝气进风管；曝气管外壁间距8(T350mm，优选的10(T200mm ;曝气管与池底间距10(T200mm ;曝气管与池壁间距15(T250mm ;曝气管为塑料管和其它材质管，直径5(T80mm,优选的微气泡塑料软管,直径5(T65mm。曝气管采用压条压管，压条间距50(T800mm，以防止曝气管上浮。作为优选，所述装置的第一格高密度回环型曝气装置和第二格高密度回环型曝气装置，可以选用回形布置，底部二条交叉连通的底部风管与四边型钢组成回型曝气管框架，底部风管边角上的竖向进风管与风机相连通，底部风管上间隔设置若干个接驳器，与底部风管中心等距的四个接驳器组成回形的转角，接驳器一端与底部风管连通，二端连接曝气管并形成回形曝气圈结构。作为优选，所述装置的第一格高密度回环型曝气装置和第二格高密度回环型曝气装置，可以选用环形布置，底部二条交叉型钢与四边型钢组成环形曝气管框架，环形曝气圈转角处为进气点，进气点安装接驳器，接驳器的一端焊接竖向进风管，另二端连接曝气管。作为优选，本技术装置的高密度回环型曝气装置的进风管与风机的风管相连，连接点在水面800mm以上，连接方式为可脱卸式，在曝气装置的进风管上安装同口径的一个阀门和一个活接。利用本技术所述的装置实现高浓度废水COD和N同池同步降解工艺，步骤如下:(I)、本技术的生化池采用低溶氧控制，通过功能性隔墙将该生化池分隔为不同溶解氧控制的第一格曝气区和第二格曝气区，曝气区底部设置高密度回环型曝气装置；(2)、废水与回流液在第一格曝气区进水端混合并曝气，第一格曝气区末端混合液流入第二格曝气区并曝气，在第一格曝气区和第二格曝气区进行COD和N的降解。第二格曝气区末端的混合液一部分回流至第一格曝气区进水端，另一部分进入泥水分离装置，泥水分离后的清水排放。所述工艺的第一格曝气区溶解氧控制范围0.Γ0.5mg/L，其作用是发生同步脱氮反应和部分COD降解，第一格曝气区发生反硝化作用相对重要，其生化停留时间须满足反硝化工艺的要求，因此通过改变功能性隔墙的位置以保证第一格曝气区生化停留时间> 6小时，优选的生化停留时间6 12小时。生化池总停留时间根据废水处理要求设计。所述工艺的第二格曝气区在低溶氧水平下，根据不同的废水性质适当提高溶解氧，在同步脱氮的同时，可以提高对COD的降解。优选的第二格曝气区溶解氧控制范围0.Γ1.8mg/L，表明微生物处于“兼氧”和“好氧”的临界环境中，微生物种群丰富，对有机物的降解机理更多元化。“兼氧”环境中，兼氧异养菌将有机碳和蛋白质等大分子水解成小分子、缺氧反硝化菌将N02_和N03_还原成N2_、厌氧氨氧化菌将氨氧化成N2 好氧”环境中，好氧异养菌将有机碳氧化成CO2、好氧硝化菌将氨氧化成NO2-和少量N03-、好氧反硝化菌将氨氧化成N2。通过上述系列生化反应，实现COD和N同池同步降解。作为优选，所述工艺的第二格曝气区为低溶氧曝气，溶解氧计算公式为CC0+rXKXe'其中:溶解氧底值Ctl是在最低曝气量下，保证生化池呈兼氧态同时又防止污泥沉底的溶解氧值，优选的0.1 0.3mg/L ；曝气系数r是曝气系统硬件的可调范围，优选的0.75^1.25 ；污泥系数K反映污泥浓度大小对曝气强度的需求不同，优选的0.7^1.3 ；废水性质调整系数X，即为行业或工厂系数，它表示不同行业、工厂的废水组成成分和浓度并不相同，其低溶解氧控制也有所不同，且成指数关系，优选的0.Γ本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高浓度废水COD和N同池同步降解装置，其特征在于：该装置主要包括生化池（3），在该生化池（3）底部设置有第一格高密度回环型曝气装置(10)和第二格高密度回环型曝气装置(11)，第一格高密度回环型曝气装置(10)和第二格高密度回环型曝气装置(11)分别与第一风机（15）和第二风机（19）相连接，该生化池（3）内设置功能性隔墙（5）将生化池（3）分隔为第一格曝气区（4）和第二格曝气区（7），在功能性隔墙（5）的底部设置有连通第一格曝气区（4）和第二格曝气区（7）功能性隔墙的孔洞（6）；在第二格曝气区（7）设置有混合液回流的气动提升装置（12），用于将第二格曝气区（8）末端的混合液一部分回流至第一格曝气区（4）进水端；第二格曝气区（7）通过水泵与泥水分离装置（8）相连通。
【技术特征摘要】
1.一种高浓度废水COD和N同池同步降解装置，其特征在于:该装置主要包括生化池(3)，在该生化池(3)底部设置有第一格高密度回环型曝气装置(10)和第二格高密度回环型曝气装置(11)，第一格高密度回环型曝气装置(10)和第二格高密度回环型曝气装置(11)分别与第一风机(15)和第二风机(19)相连接，该生化池(3)内设置功能性隔墙(5)将生化池(3)分隔为第一格曝气区(4)和第二格曝气区(7)，在功能性隔墙(5)的底部设置有连通第一格曝气区(4)和第二格曝气区(7)功能性隔墙的孔洞(6);在第二格曝气区(7)设置有混合液回流的气动提升装置(12)，用于将第二格曝气区(8)末端的混合液一部分回流至第一格曝气区(4)进水端；第二格曝气区(7)通过水泵与泥水分离装置(8)相连通。2.根据权利要求1所述的高浓度废水COD和N同池同步降解装置，其特征在于:所述的第一格高密度回环型曝气装置(10)和第二格高密度回环型曝气装置(11)的曝气管(27)选用高密度回形布置，底部二条交叉连通的底部风管(26)与四边型钢组成...
【专利技术属性】
技术研发人员：奕锦伟，陆志鸿，张森佳，
申请(专利权)人：杭州绿色环保技术开发有限公司，奕锦伟，
类型：实用新型
国别省市：
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