申请日2016.11.28
公开(公告)日2017.05.31
IPC分类号C02F3/12; C02F101/16
摘要
本发明属于废水处理技术领域,具体为一种复合SBR废水处理工艺,包括预反应池、主反应池、曝气系统、排水系统、污泥回流系统、控制系统,废水进入预反应池,与回流污泥混合后进入主反应池,主反应池为三槽式矩形结构,三槽交替进水(排水、污泥回流)、曝气、沉淀的过程,完成序批反应,单槽为一个周期性的间歇过程,主反应池持连续进水和连续排水。相比于传统SBR工艺,本发明池内水位始终保持恒定,有利于曝气量的控制,采用固定堰出水,省去了滗水器,主反应池前设置共同的预反应器,生物脱氮效果好。
权利要求书
1.一种复合SBR废水处理工艺,包括预反应池、主反应池、曝气系统、排水系统、污泥回流系统、控制系统,废水进入预反应池,与回流污泥混合后进入主反应池,在主反应池单槽完成一个工作周期后排出,污泥经污泥回流系统回流至预反应池。
2.根据权利要求1所述的复合SBR废水处理工艺,其特征在于:所述预反应池为主反应池三槽共用,水力停留时间0.5-1.0h,池内设潜水搅拌机,进水和回流污泥在此进行混合反应后进入所述主反应池。
3.根据权利要求1所述的复合SBR废水处理工艺,其特征在于:所述主反应池为三槽式矩形结构,三槽之间相互独立,互不连通,每槽长宽比≥3:1,所述主反应池三槽共用预反应池。
4.根据权利要求3所述的主反应池,其特征在于:在同一时刻,所述主反应池三槽分别处于不同工作阶段,每槽均按照进水(排水)、曝气、沉淀三个阶段周期性运行,运行阶段相互错开。
5.根据权利要求1所述的复合SBR废水处理工艺,其特征在于:所述主反应池其中一槽进水时,排水和污泥回流同时进行,保证主反应池水位恒定。
6.根据权利要求1所述的复合SBR废水处理工艺,其特征在于:所述主反应池单槽工作周期可根据来水水质和水量灵活调整,可以是3h或者4.5h或者6h,其中进水(排水)时间、曝气时间、沉淀时间比例为1:1:1。
7.根据权利要求1所述的复合SBR废水处理工艺,其特征在于:所述曝气系统既可采用鼓风曝气,也可采用机械表面曝气,三槽各设独立的曝气系统,互不干扰。
8.根据权利要求1所述的复合SBR废水处理工艺,其特征在于:所述排水系统为固定堰,三槽上部各设独立的固定堰出水,排水比为4:1,高位排水,池内始终保持水位恒定。
9.根据权利要求1所述的复合SBR废水处理工艺,其特征在于:所述的污泥回流系统采用潜污泵回流,潜污泵位于所述主反应池中部,污泥回流至所述预反应器与进水混合,三槽各设独立的污泥回流系统。
10.根据权利要求1所述的复合SBR废水处理工艺,其特征在于:所述的主反应区进水系统,为了避免进水时对池底部污泥产生扰动而影响出水水质,主反应区进水端设置配水区,用隔墙进行分隔。
说明书
一种复合SBR废水处理工艺
技术领域
本发明属于废水处理技术领域,具体为一种复合SBR废水处理工艺。
背景技术
SBR(Sequencing Batch Reactor)是一种序批式的间歇反应器。常规SBR工艺由一个或多个SBR反应器组成,其反应和沉淀在一个池内进行,操作运行模式分为进水、曝气、沉淀、排水、闲置(可选)五个阶段,这五个阶段周期性地交替进行。SBR工艺间歇运行,存在厌氧好氧的交替过程,可省去二沉池,具有耐冲击负荷能力强,不易产生污泥膨胀,有一定的脱氮除磷效果,因此得到了广泛的应用,并在此基础上发展了许多改良型的工艺,如ICEAS工艺、CAST工艺、CASS工艺、DAT-IAT工艺、UNITANK工艺、MSBR工艺等等。按进水方式分,有连续进水和间断进水;按水位情况分,有恒水位和变水位;按曝气方式分,有限量曝气和非限量曝气;按沉淀方式分,有静止沉淀和动态沉淀;按污泥回流情况,有回流和不回流之分;按排水方式分,有自流排水和强制排水。
ICEAS工艺在反应器前端增设一个预反应区,运行方式是连续进水(沉淀和排放阶段保持进水)、间歇曝气、间歇排水。与SBR相比,预反应区的增设有利于改善污泥的沉降性能,亦有助于强化N、P的去除率,且连续进水的方式可减少操作和控制的复杂性。但由于进水贯穿整个运行周期的各阶段,因而易在沉淀阶段造成水流紊动而影响泥水的快速分离,且ICEAS采用延时曝气,污泥负荷较低。
CAST工艺在反应器前端增设一个生物选择器,活性污泥由反应器回流到生物选择器,与进入的新鲜污水接触混合。CAST工艺自动控制要求高,对滗水器要求高,要实现对污水的连续处理至少需要两座池,容积利用率低。
DAT-IAT工艺由作为预反应区的需氧池(DAT)和作为主反应区的间歇曝气池(IAT)组成,DAT连续进水、连续曝气,IAT间歇曝气、间歇排水,污泥从IAT池回流至DAT池。DAT-IAT工艺由于采用延时曝气方式,污泥龄较长,排泥量较少,脱磷效果较差。
UNITANK工艺由三个池体组成,三池保持连通,每池均有曝气系统,外侧两池设出水堰(或滗水器)以及污泥排放装置,两池交替做为曝气池和沉淀池,中间水池始终曝气,污水可进入三池中的任意一个。在一个工作周期内,污水连续不断地进入反应器,通过控制三池的工作状态,形成好氧、厌氧或缺氧状态。UNITANK工艺除保留原SBR工艺的特点外,还具有滗水简单、池子结构简化、出水稳定、不需回流等特点。
以上SBR工艺及其衍生工艺,均存在某些方面的缺点和不足,如无法实现连续进水连续出水、排水装置滗水器复杂、反应池内液位不恒定等,在实际废水处理中应用受到一定限制。
发明内容
本发明所解决的技术问题是,针对现有SBR工艺的不足,提供一种复合SBR废水处理工艺。
为达到上述发明目的,本发明采用的技术方案是:一种复合SBR废水处理工艺,包括预反应池、主反应池、曝气系统、排水系统、污泥回流系统、控制系统,废水进入预反应池,与回流污泥混合后进入主反应池,在主反应池完成一个工作周期后排出,污泥经污泥回流系统回流至预反应池。
所述预反应池水力停留时间0.5-1.0h,池内设潜水搅拌机,进水和回流污泥在此进行混合反应后进入主反应池。
所述主反应池为三槽式矩形结构,三槽之间相互独立,互不连通,每槽长宽比≥3:1,所述主反应池三槽共用同一预反应池。
所述主反应池在同一时刻三槽分别处于不同工作阶段,每槽均按照进水(排水)、曝气、沉淀三个阶段周期性运行,运行阶段相互错开。
所述主反应池其中一槽进水时,排水和污泥回流同时进行,保证主反应池水位恒定。
所述主反应池单槽工作周期根据来水水质和水量灵活调整,可以是3h或者4.5h或者6h,其中进水(排水)时间、曝气时间、沉淀时间比例为1:1:1。
所述曝气系统既可采用鼓风曝气,也可采用机械表面曝气,三槽各设独立的曝气系统,互不干扰。
所述排水系统为固定堰,三槽上部各设独立的固定堰出水,排水比为4:1,高位排水,池内始终保持水位恒定。
所述的污泥回流系统采用潜污泵回流,潜污泵位于主反应池中部,污泥回流至预反应器与进水混合,三槽各设独立的污泥回流系统。
所述控制系统采用PLC控制系统,控制阀门均采用电动阀,电动阀门、污泥回流泵、曝气系统的启停均由PLC编程控制。
本发明的有益效果:
1、保留了常规SBR工艺的优点,不需要二沉池,耐冲击负荷能力强,特别适合于有毒或不易生化的工业废水处理或含氮废水生物脱氮;
2、单槽间歇,整体连续。从单个主反应池看,交替进水(排水、污泥回流)、曝气、沉淀的过程,完成序批反应,是一个周期性的间歇过程,但从整体看,主反应池始终保持连续进水和连续排水;
3、三槽共用同一预反应池,进水和回流污泥在此进行混合反应,有利于保持严格的缺氧环境,生物脱氮效果好;
4、三个主反应槽设独立的曝气系统,池内水位始终保持恒定,有利于曝气量的控制。
5、静止沉淀,可以充分保证沉淀不受水流的扰动,沉淀效果好;
6、固定堰出水,省去了滗水器;
7、高位排水,水头可以充分利用,水头损失小,便于与后续处理构筑物高程衔接;
8、整个过程由PLC程序控制,自动化程度高。