申请日2012.07.24
公开(公告)日2012.11.21
IPC分类号C02F3/30; C02F3/12
摘要
本发明公开了一种分区循环活性污泥法污水处理池，包括池体，池体上有进水口和出水口和剩余污泥排放口，所述的池体由隔板分割成容积不同的预厌氧区、厌氧区和缺氧区和好氧区，其中，好氧区的容积大于缺氧区，缺氧区的容积大于厌氧区;在预厌氧区、厌氧区和缺氧区内分别有搅拌器，在好氧区内有曝气装置、好氧污泥循环泵和滗水器;污泥分两级回流，第一级为污泥经好氧区循环至缺氧区，第二级经缺氧区回流至预厌氧区。分区和分级循环使得厌氧和缺氧均可处于最佳的状态，污泥中的聚磷菌、反硝化菌和硝化菌可在最佳的条件下进行除磷和脱氮，从而达到较高的脱氮、除磷和有机物去除效果。
权利要求书
1.一种分区循环活性污泥法污水处理池，包括池体(1)，池体(1) 上有进水口(12)、出水口(13)和剩余污泥排放口(14)，其特征在于， 所述的池体(1)由隔板(2)分割成容积不同的预厌氧区(3)、厌氧区(4) 和缺氧区(5)和好氧区(6)，其中，好氧区(6)的容积大于缺氧区(5)， 缺氧区(5)的容积大于厌氧区(4);
在预厌氧区(3)、厌氧区(4)和缺氧区(5)内分别有搅拌器(7)， 缺氧区(5)内设有缺氧污泥循环泵(10)，在好氧区(6)内有曝气装置(8)、 好氧污泥循环泵(9)和滗水器(11);
污泥分两级回流，第一级为污泥经好氧区(6)循环至缺氧区(5)，第 二级经缺氧区(5)回流至预厌氧区(3)。
2.如权利要求1所述的分区循环活性污泥法污水处理池，其特征在于， 所述的缺氧区(5)是分立式，即由多个反应池组成;或者是合并式，即由 一个反应池组成，形成不同的分区。
说明书
分区循环活性污泥法污水处理池
技术领域
本发明涉及一种污水活性污泥法处理池，特别涉及一种分区循环活性 污泥法污水处理池，该污水处理池更适用于生活污水或城市污水的生物脱 氮和除磷。
背景技术
循环活性污泥法(Cyclic Activated Sludge System，又称CASS)是 生活污水和城市污水处理的主要方法之一。该工艺由美国Trans Enviro公 司的Goronszy于1989年发明，是对序批式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor，又称SBR)的重大改进，即保留了SBR工艺投资小、运行费用低、 灵活多变的特性，同时由于增加了选择池，抑制活性污泥普遍存在的丝状 菌膨胀，因此，可以获得沉淀性能更好的活性污泥，是目前生活污水和城 市污水活性污泥法处理的主要工艺之一。
但该工艺在运行中也存在一些问题，主要是由于仅设置了选择池，无 明显的分区，反硝化主要在好氧状态下通过控制絮体尺度在絮体内部形成 缺氧区，通过同步硝化-反硝化进行反硝化。在这种情况下，即使CASS池 内形成了良好的较大絮体，但由于反硝化所需的碳源(有机物)需通过扩 散穿过絮体的好氧层，才能到达絮体内部，在此过程中有机物被好氧微生 物大量消耗，因此，实际上反硝化主要靠内源呼吸完成，而用于反硝化的 有机物主要被好氧微生物氧化，不仅消耗了大量的溶解氧，造成能量浪费， 而且脱氮效率较低，这一点对于C/N比较低的污水尤为突出。
此外，由于循环活性污泥法的脱氮效率低，出水及污泥中含有大量的 硝酸盐，当污泥回流至厌氧选择池时，将硝酸盐也带入选择池，造成厌氧 选择池实际上并未进入厌氧状态(为缺氧状态)，降低了聚磷菌对磷的释放， 继而影响整个系统的除磷效果。
发明内容
为了克服循环活性污泥法脱氮和除磷效率较低、能耗高的问题，本发 明的目的在于，提供一种分区循环活性污泥法污水处理池，通过在池内设 置不同的区域，分别创造出聚磷菌、反硝化菌和硝化菌最为适宜的环境和 条件，同时活性污泥在池内按照分区进行循环，分别完成磷的释放、反硝 化和硝化，从而达到高效脱氮和除磷的目的。
为了实现上述任务，本发明采用的技术解决方案如下：
一种分区循环活性污泥法污水处理池，包括池体，池体上有进水口、 出水口和剩余污泥排放口，其特征在于，所述的池体由隔板分割成容积不 同的预厌氧区、厌氧区和缺氧区和好氧区，其中，好氧区的容积大于缺氧 区，缺氧区的容积大于厌氧区;在预厌氧区、厌氧区和缺氧区内分别设有 搅拌器，在好氧区内设有曝气装置、好氧污泥循环泵和滗水器;
污泥分两级回流，第一级为污泥经好氧区循环至缺氧区，第二级经缺 氧区回流至预厌氧区。
本发明的分区循环活性污泥法污水处理池，在预厌氧区、厌氧区和缺 氧区内分别设置搅拌器，用于使区内的混合液处于悬浮状态，便于混合液 中的微生物与污染物充分接触，好氧区沉淀的污泥经缺氧区再返回好氧区， 形成硝化-反硝化脱氮;缺氧区的污泥经预厌氧区脱除剩余的硝酸盐后，再 进入厌氧区与原水混合，从而创造出最佳的厌氧环境，在此，污泥中的聚 磷菌通过水解自身形成的聚磷进行释磷，获得的能量吸收原水中的有机物 合成PHA，进入后续的缺氧区和好氧区，聚磷菌利用硝酸盐和氧氧化在厌氧 区合成的PHA进行充分的聚磷，从而获得较高的强化生物除磷效率。
与现有的循环活性污泥法相比，由于本发明的污水处理池采用了分区 的形式，通过分段循环活性污泥，从而可在反应池内构建严格的厌氧、缺 氧和好氧区，形成最佳的厌氧释磷、反硝化聚磷和好氧聚磷、好氧硝化的 环境，污泥中的聚磷菌、反硝化菌和硝化菌可在各区以最佳的状态进行相 应的生物反应。同时，为了提高除磷的效果，其分区循环的方式，克服了 原有的循环活性污泥法污泥回流方式为好氧区混合液一次直接回流至厌氧 选择池，将好氧区中的硝酸盐带回到厌氧池，影响厌氧释磷的缺陷。
污泥的回流分两步进行，由好氧区回流的带有硝酸盐的混合液首先回 流至缺氧池进行反硝化，使得混合液中的硝酸盐浓度大幅降低，然后再回 流至预厌氧区，在此，反硝化菌利用自身的内源碳将混合液中的硝酸盐完 全去除，然后进入厌氧池，保证了厌氧池的最佳厌氧状态，为聚磷菌的厌 氧释磷创造了最适的条件，因此，除磷效果也同时有望得到进一步地提高。 生物反应池的分区和污泥(或混合液)的分步回流是本发明的核心。分区 在不增加原有反应区容积的条件下，创造了最佳的生物反应环境，因此， 生物反应(脱氮、除磷和去除COD)效率可大幅度提高;而分步回流仅是将 原有的一步回流，分解为两步，第一步的回流量与原有相同，而第二步的 回流量还可降低，总的提升高度未变，因此，混合液回流的能耗(或功率) 不仅没有增加，相反还有所降低。
