申请日2010.11.30
公开(公告)日2011.03.16
IPC分类号C02F3/12; C02F9/14
摘要
一种利用格网曝气池处理污水的方法，它涉及一种污水净化处理方法。以解决现有推流式活性污泥法处理污水没有利用格网曝气，使得活性污泥对溶解氧的利用率低，运行时曝气能耗高的问题。方法：一、放入污水：污水过孔流速为0.1m/s;二、曝气过程：污水依次流经涡流生化池内竖向放置的多层格网形成水平流，污水在涡流生化池中的停留时间为2h，由曝气头鼓入的空气量为处理水量的4倍;三、主絮凝过程：以菌胶团自身为絮凝剂、以水平放置的多层格网为絮凝设备完成絮凝过程，混和液流入多层格网的流速为0.08m/s，絮凝时间为6min;四、次絮凝过程：次絮凝时间为9min;五、泥水分离：沉淀时间为1.2h。本发明用于污水处理。
权利要求书
1.一种利用格网曝气池处理污水的方法，其特征在于：所述方法是通过以下步骤实现的：步骤一、放入污水：污水由进水管(1)流入配水池(4)，经配水池(4)上的配水孔(3)均匀地流入涡流生化池(6)的横断面上，过孔流速为0.08m/s～0.12m/s;步骤二、曝气过程：污水在后续水流的推动力及惯性力作用下依次流经涡流生化池(6)内竖向放置的多层格网(7)，形成水平流，这时涡流生化池(6)中的活性污泥处于悬浮状态，污水在涡流生化池(6)中的停留时间为1.5h～4.0h，由曝气头(9)扩散出来的空气则由下部逐渐上升到水体表面，鼓入的空气量为处理水量的3倍～6倍，使污水成气、水、泥混和液，混和液在经过多层格网(7)后，混和液所含的大部分有机污染物已被活性污泥所降解，使混和液含有大量的悬浮污泥即菌胶团;步骤三、主絮凝过程：混和液进入到涡流絮凝池(10)内，以菌胶团自身为絮凝剂、以水平放置的多层格网(7)为絮凝设备完成絮凝过程，混和液流入多层格网(7)的流速为0.06m/s～0.12m/s，此絮凝过程为促使混合液中不易沉淀的微小颗粒及胶体级颗粒形成小而密实的絮体颗粒，絮凝时间为5min～8min;步骤四、次絮凝过程：步骤三之后的混合液进入次絮凝池(12)，以菌胶团自身为絮凝剂继续完成絮凝过程，絮凝时间为8min～10min，形成大而密实的可沉颗粒;步骤五、泥水分离：含有污泥絮凝体的混合液翻过出流堰(13)经连接管(14)进入到沉淀池(15)中沉淀，沉淀时间为1h～1.5h，大而密实的颗粒沉入沉淀池(15)底部，澄清后的清液由出水管(16)排出，污水处理完成。
2.根据权利要求1所述一种利用格网曝气池处理污水的方法，其特征在于：所述步骤二中竖向放置的多层格网(7)中，相邻两个格网(7)之间的间距为0.5m～1.0m，每片格网(7)的孔眼形状为圆形、正多边形或矩形，每片格网(7)的孔眼内切圆直径控制在0.045m～0.065m。
3.根据权利要求1所述一种利用格网曝气池处理污水的方法，其特征在于：所述步骤三中水平放置的多层格网(7)中，相邻两个格网(7)之间的间距为0.4m～0.6m，每片格网(7)的孔眼形状为圆形、正多边形或矩形，每片格网(7)的孔眼内切圆直径控制在0.045m～0.065m。
4.根据权利要求1或3所述一种利用格网曝气池处理污水的方法，其特征在于：所述步骤三中涡流絮凝池(10)的底角处设置导流坡(11)。
5.根据权利要求1所述一种利用格网曝气池处理污水的方法，其特征在于：所述步骤四中次絮凝池(12)的底角处设置导流坡(11)。
6.根据权利要求1所述一种利用格网曝气池处理污水的方法，其特征在于：所述步骤一中污水过孔流速为0.1m/s。
7.根据权利要求1所述一种利用格网曝气池处理污水的方法，其特征在于：所述步骤二中污水在涡流生化池(6)中的停留时间为2.0h，曝气鼓入的空气量为处理水量的4倍。
8.根据权利要求1所述一种利用格网曝气池处理污水的方法，其特征在于：所述步骤三中混和液流入多层格网(7)的流速为0.08m/s，絮凝时间为6min。
9.根据权利要求1所述一种利用格网曝气池处理污水的方法，其特征在于：所述步骤四中次絮凝时间为9min。
10.根据权利要求1所述一种利用格网曝气池处理污水的方法，其特征在于：所述步骤五中含有污泥絮凝体的混合液在沉淀池(15)中的沉淀时间为1.2h。
说明书
一种利用格网曝气池处理污水的方法
技术领域
本发明涉及一种污水净化处理方法。
背景技术
目前大规模的污水处理工程多采用推流式好氧活性污泥法，如A/O、A/A/O等。推流式的流程可以增长污水中有机物的降解时间，并可形成一个沿流程方向由低级到高级的微生物生态系统，有利于提高有机物的去除率。但推流式的流程也有诸多不利，如：易发生水流短流现象，降低了池体的利用率，造成占地浪费;推流式曝气池中的水流状态基本为层流状态，雷诺数较小，水流对水体中气流、有机物及活性污泥的搅拌、混合作用较弱，不能很好地快速将以上三相物质均匀地分布到整个横断面上;普通曝气池中活性污泥絮体的尺度较大、比表面积较小，其吸附有机底物和氧的能力较差，造成溶解氧的利用率不高。这些也正是造成普通推流式曝气池停留时间较长、占地较大的主要原因。
目前常用的微孔曝气头大幅度降低了初始气泡的直径，可以达到3mm左右，气泡的比表面积大大增加，其氧转移率可以达到30%，即鼓入的空气中所含的氧气仍有70%未溶解到污水中，并随气泡上升到水面、溢出。可见，微孔曝气的氧转移率仍较低，主要原因如下：(1)、氧气不易溶于水，其饱和溶解度非常小，一般为每升几毫克，此因素不可人为改变;(2)、常规曝气池的主反应区内不设填料，不能阻止气泡的快速合并、长大，长大后的气泡所受浮力较大，极易上浮至水面并溢散到大气中;气泡的合并造成其比表面积迅速减小，也就减小了氧与活性污泥、水体的接触面积，降低了氧的转移率;(3)、即使是在设置填料的推流式曝气池中，所设填料多为轻质悬浮填料，轻质填料随池中气、水、泥的混和液浮动，对气泡的切割作用十分微弱，不能抑制气气泡的合并与长大。如果不能合理控制气泡的自由合并，就会造成鼓入空气的大量浪费。一般来讲，好氧化性污泥法中曝气所需的电费是整个污水处理运行费用的主要组成部分。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有推流式活性污泥法处理污水没有利用格网曝气，使得活性污泥对溶解氧的利用率低，运行时曝气能耗高的问题，提供一种利用格网曝气池处理污水的方法。
本发明的方法是通过以下步骤实现的：步骤一、放入污水：污水由进水管流入配水池，经配水池上的配水孔均匀地流入涡流生化池的横断面上，过孔流速为0.08m/s～0.12m/s;步骤二、曝气过程：污水在后续水流的推动力及惯性力作用下依次流经涡流生化池内竖向放置的多层格网，形成水平流，这时涡流生化池中的活性污泥处于悬浮状态，污水在涡流生化池中的停留时间为1.5h～4.0h，由曝气头扩散出来的空气则由下部逐渐上升到水体表面，鼓入的空气量为处理水量的3倍～6倍，使污水成气、水、泥混和液，混和液在经过多层格网后，混和液所含的大部分有机污染物已被活性污泥所降解，使混和液含有大量的悬浮污泥即菌胶团;步骤三、主絮凝过程：混和液进入到涡流絮凝池内，以菌胶团自身为絮凝剂、以水平放置的多层格网为絮凝设备完成絮凝过程，混和液流入多层格网的流速为0.06m/s～0.12m/s，此絮凝过程为促使混合液中不易沉淀的微小颗粒及胶体级颗粒形成小而密实的絮体颗粒，絮凝时间为5min～8min;步骤四、次絮凝过程：步骤三之后的混合液进入次絮凝池，以菌胶团自身为絮凝剂继续完成絮凝过程，絮凝时间为8min～10min，形成大而密实的可沉颗粒;步骤五、泥水分离：含有污泥絮凝体的混合液翻过出流堰经连接管进入到沉淀池中沉淀，沉淀时间为1h～1.5h，大而密实的颗粒沉入沉淀池底部，澄清后的清液由出水管排出，污水处理完成。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：一、本发明利用涡流生化池和涡流絮凝池中的多层格网进行多次切割污水中的氧气、含有机污染物的水体和活性污泥所组成的三相混和液，通过切割作用使悬浮的污泥处于高活性状态，增大了气泡和活性污泥的比表面积及传质速率，并使污泥具有较高的活性，提高了氧转移率、氧利用率和容积负荷，从而可以节约曝气能耗。二、通过涡流絮凝池和次絮凝池使混和液形成活性污泥颗粒，利用活性污泥颗粒重度大，易于沉淀的特点使其在沉淀池中沉淀，从而减小了污泥发生膨胀的可能性。三、本发明中的涡流生化池体积比普通推流式曝气池体积缩小20%-30%，因此，减小了占地，节约了基建投资，对污水处理厂带来较大的经济效益。
