申请日2014.02.18
公开(公告)日2014.06.25
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明涉及一种污水处理设备，包括预曝气装置、缺氧装置、厌氧装置和间歇曝气装置，在所述缺氧装置、厌氧装置和间歇曝气装置内部设置搅拌装置，在所述预曝气装置和间歇曝气装置内设置有曝气头，在所述间歇曝气装置和缺氧装置之间设置混合液回流装置，经所述间歇曝气装置处理过的污水经所述混合液回流装置回流到所述缺氧装置中。本发明的污水处理设备结合了活性污泥法与间歇曝气法的优点，实现低C/N比污水高效脱氮，且系统抗冲击负荷性能较好，剩余污泥量低，工艺灵活，运行费用低。
权利要求书
1.一种污水处理设备，其特征在于，包括预曝气装置、缺氧装置、 厌氧装置和间歇曝气装置，在所述缺氧装置、厌氧装置和间歇曝气装置 内部设置搅拌装置，在所述预曝气装置和间歇曝气装置内设置有曝气头， 在所述间歇曝气装置和缺氧装置之间设置混合液回流装置，经所述间歇 曝气装置处理过的污水经所述混合液回流装置回流到所述缺氧装置中。
2.根据权利要求1所述的污水处理设备，其特征在于，所述预曝气 装置为具有细高内腔的反应池，优选为圆形池或矩形池，优选的，在所 述预曝气装置靠近下端的位置设置预爆气进水口，在高于所述预爆气进 水口一定位置的位置或者靠近所述预曝气装置上端的位置设置预爆气出 水口。
3.根据权利要求1所述的污水处理设备，其特征在于，所述曝气头 为黏砂块微孔曝气头或者布气孔板。
4.根据权利要求1所述的污水处理设备，其特征在于，所述缺氧装 置和/或厌氧装置为圆形池或矩形池，在所述缺氧装置和/或厌氧装置靠 近下端的位置设置进水口，在高于所述进水口一定位置的位置设置出水 口，所述搅拌装置的搅拌叶片位于所述进水口和出水口之间。
5.根据权利要求1所述的污水处理设备，其特征在于，所述间歇曝 气装置为圆形池或矩形池，在所述间歇曝气装置的底部设置曝气头;优 选的，所述曝气孔均匀布置。
6.根据权利要求1所述的污水处理设备，其特征在于，在靠近所述 间歇曝气装置底部的位置设置进水口，在高于所述进水口一定位置的位 置设置出水口，所述搅拌装置的搅拌叶片位于所述进水口和出水口之间; 优选的，在所述间歇曝气装置内设置滗水器。
7.根据权利要求1-6任一项所述的污水处理设备，其特征在于，在 所述预曝气装置、缺氧装置、厌氧装置、间歇曝气装置上均设有出水量 调控阀门和取水样口。
8.根据权利要求1-7任一项所述的污水处理设备，其特征在于，在 所述预曝气装置、缺氧装置、厌氧装置、间歇曝气装置上均设有排泥管 道，优选的，在所述排泥管道上设置有排泥调节阀和取泥样口，更加优 选的，所述排泥管道作为放空管道。
9.一种应用权利要求1-8任一项所述的污水处理设备处理低C/N比 污水的处理方法，其特征在于，在所述预曝气装置、缺氧装置、厌氧装 置内的水力停留时间分别为1.5～4小时，在所述间歇曝气装置内的水力 停留时间为3～8小时，其中所述缺氧装置、厌氧装置和间歇曝气装置内 污泥的平均污泥浓度为2000～3000mg/L，泥水混合回流比为100～300%， 系统每天运行2～4周期，进水流量为5.8～10.8L，每周期静沉30～60min 后排水，排水比为1/2～1/4。
10.根据权利要求10所述的处理低C/N比污水的处理方法，其特 征在于，所述预曝气装置曝气量为0.015～0.080m3/h，所述间歇曝气装置 曝气量为0.2～0.8m3/h。
说明书
一种污水处理设备和污水处理方法
技术领域
本发明涉及一种污水处理设备和污水处理方法，尤其涉及一种低 C/N比污水处理设备和污水处理方法。
背景技术
近年来，随着水资源供需矛盾日益突出，水资源短缺已经成为制约 国民经济发展和人民生活提高的关键问题之一，污水资源化的需求更加 强化，顺应时代发展潮流和社会民生需求的绿色建筑，也要求节水和非 传统水资源的合理利用。生产废水和生活污水的大量排放导致水体中氮 素的增加，虽然我国污水处理率不断提高，现行污水排放标准已经由二 级向一级提升，但是水体中氮磷的存在所引发水体的富营养化及相关问 题却没有彻底解决，而当前磷通过物理化学方法回收已取得良好效果， 所以生物方法水处理以去除氮素为主。氮化合物只有通过生物方法才能 被有效去除，充足的碳源是实现污水脱氮的关键，理论上在进水C/N比 不低于3.4的条件下生物脱氮才能取得良好的脱氮效果，而我国大部分 城市的生活污水以及化工废水、养殖废水、垃圾渗滤液等由于雨水汇入 等原因造成C/N比都低于3.4，通常要投加外碳源才能达到比较好的处 理效果，但这样的处理方式即增加水处理费用，同时又增多了排泥量、 温室气体排放量等。
在此背景下，针对所处理低C/N比污水的水质特征,选择适宜的脱氮 技术、优化脱氮工艺组合以达到优势互补、开发高效低耗的处理技术， 实现污废水有效回用势在必行。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种能充分利用有限碳源用于脱 氮，开发内碳源减少剩余污泥量，无需外加碱度，生物脱氮菌种来源、 培养驯化简单，运行费用低，操作简单灵活，出水水质稳定的高效脱氮 组合污水处理设备以及应用该污水处理设备进行污水处理的处理方法。
根据本发明的第一方面，提供一种污水处理设备，其特征在于，包 括预曝气装置、缺氧装置、厌氧装置和间歇曝气装置，在所述缺氧装置、 厌氧装置和间歇曝气装置内部设置搅拌装置，在所述预曝气装置和间歇 曝气装置内设置有曝气头，在所述间歇曝气装置和缺氧装置之间设置混 合液回流装置，经所述间歇曝气装置处理过的污水经所述混合液回流装 置回流到所述缺氧装置中。
优选地，所述预曝气装置为具有细高内腔的反应池，优选为圆形池 或矩形池，优选的，在所述预曝气装置靠近下端的位置设置预爆气进水 口，在高于所述预爆气进水口一定位置的位置或者靠近所述预曝气装置 上端的位置设置预爆气出水口。
优选地，所述曝气头为黏砂块微孔曝气头或者布气孔板。
优选地，所述缺氧装置和/或厌氧装置为圆形池或矩形池，在所述缺 氧装置和/或厌氧装置靠近下端的位置设置进水口，在高于所述进水口一 定位置的位置设置出水口，所述搅拌装置的搅拌叶片位于所述进水口和 出水口之间。
优选地，所述间歇曝气装置为圆形池或矩形池，在所述间歇曝气装 置的底部设置曝气头;优选的，所述曝气孔均匀布置。
优选地，在靠近所述间歇曝气装置底部的位置设置进水口，在高于 所述进水口一定位置的位置设置出水口，所述搅拌装置的搅拌叶片位于 所述进水口和出水口之间;优选的，在所述间歇曝气装置内设置滗水器。
优选地，在所述预曝气装置、缺氧装置、厌氧装置、间歇曝气装置 上均设有出水量调控阀门和取水样口。
优选地，在所述预曝气装置、缺氧装置、厌氧装置、间歇曝气装置 上均设有排泥管道，优选的，在所述排泥管道上设置有排泥调节阀和取 泥样口，更加优选的，所述排泥管道作为放空管道。
根据本发明的第二方面，提供一种应用本发明的污水处理设备处理 低C/N比污水的污水处理方法，其特征在于，在所述预曝气装置、缺氧 装置、厌氧装置内的水力停留时间分别为1.5～4小时，在所述间歇曝气 装置内的水力停留时间为3～8小时，其中所述缺氧装置、厌氧装置和间 歇曝气装置内污泥的平均污泥浓度为2000～3000mg/L，泥水混合回流比 为100～300%，系统每天运行2～4周期，进水流量为5.8～10.8L，每周期 静沉30～60min后排水，排水比为1/2～1/4。
优选地，所述预曝气装置曝气量为0.015～0.080m3/h，所述间歇曝气 装置曝气量为0.2～0.8m3/h。
本发明提供的污水处理设备在进行污水处理时，结合了活性污泥法 与间歇曝气法的优点，实现低C/N比污水高效脱氮，且系统抗冲击负荷 性能较好，剩余污泥量低，工艺灵活，运行费用低。利用本发明脱氮工 艺还可以因地制宜地实现各种规模的处理设施的灵活组配，不但能使低 C/N比污废水得到有效地处理与回用，还能根据进水所含碳源、氮源量 拟定相应的运行参数，使各类型污废水采用本发明生物脱氮组合工艺集 成技术得以有效处理与回用。本发明脱氮组合工艺充分利用有限碳源同 时开发污泥内碳源以补充脱氮所需碳源，实现良好的脱氮性能和污泥减 量，组合工艺无需外加碱度，有效避免污泥膨胀，高效完成污废水处理 且满足回用要求。本发明实现了低C/N比污废水的有效处理与回用，且 具有高效、低能耗、出水水质稳定、组配灵活、运行经济、管理方便等 优点。
