申请日2007.09.10
公开(公告)日2008.03.26
IPC分类号C02F11/00; C02F11/12; C02F11/04
摘要
本发明涉及了一种在污水处理中用超声波强化生物过程的方法和装置，从污水处理的好氧池或生物反应池的好氧区出来经浓缩或脱水后，将污泥引入超声波设备中对其进行处理，其特征在于：在污泥通过超声波设备后，将污泥存入储泥罐中，然后将一部分存入储泥罐中的污泥返回到超声波设备中去，另一部分污泥返回到污水处理的生物反应池的缺氧区或预备反应区、中间池或厌氧消化池中去，装置包括：超声波设备、储泥罐、循环泵和三通调节阀，本发明与现有的方法和装置相比：增加了污水的反硝化效率，减少了污泥量，增加了厌氧消化中的沼气产量，并且可以消除污泥的膨胀，预防污泥的漂浮。
权利要求书
1.一种在污水处理中用超声波强化生物过程的方法，从污水处理的好氧池或生物 反应池的好氧区出来经浓缩或脱水后，将污泥引入超声波设备(1)中对其进行处理，其 特征在于：在污泥通过超声波设备(1)后，将污泥存入储泥罐(3)中，然后将一部分存 入储泥罐(3)中的污泥返回到超声波设备(1)中去，另一部分污泥返回到污水处理的生 物反应池的缺氧区或预备反应区、中间池或厌氧消化池中去。
2.如权利要求1所述的在污水处理中用超声波强化生物过程的方法，其特征在 于：对储泥罐(3)中的污泥进行搅拌，使其充分混合。
3.如权利要求2所述的在污水处理中用超声波强化生物过程的方法，其特征在 于：污泥在超声波设备(1)中每次停留的时间t为总停留时间T除以(1+n)，其中：n 为流量倍数，它等于重复处理的污泥总量与外部进水量之比。
4.如权利要求3所述的在污水处理中用超声波强化生物过程的方法，其特征在 于：污泥在超声波设备(1)中的总停留时间T为30-120秒，流量倍数n在0-20的范围 内。
5.如权利要求4所述的在污水处理中用超声波强化生物过程的方法，其特征在 于：所述超声波设备(1)是在温度5-40℃的范围内、工作压力为0-2巴和用具有20-100 千赫兹的超声波对含有污泥量为3-10%的污泥进行处理的。
6.如权利要求1所述的在污水处理中用超声波强化生物过程的方法的装置，它包 括：超声波设备(1)，其特征在于：它还包括：储泥罐(3)、循环泵(4)和三通调节阀 (5)，超声波设备(1)的污泥出口与储泥罐(3)的污泥进口相连，储泥罐(3)的污泥 出口通过循环泵(4)与三通调节阀(5)的第一端相连，三通调节阀(5)的第二端与超 声波设备(1)的污泥进口相连，三通调节阀(5)的第三端与污水处理的生物反应池的缺 氧区或预备反应区、中间池或厌氧消化池相连。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于：所述储泥罐(3)内装有搅拌器(2)。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于：所述超声波设备(1)、搅拌器(2) 和储泥罐(3)制成一体的设备，该设备内置有循环泵(4)。
9.如权利要求6或7或8所述的装置，其特征在于：所述的好氧池或生物反应池的 好氧区后面装有沉淀池或/和浓缩池，沉淀池或/和浓缩池与上述超声波设备(1)相连。
说明书
在污水处理中用超声波强化生物过程的方法和装置
技术领域
本发明涉及了一种在污水处理中使用的方法和装置，特别是在污水处理中用超声波强 化生物过程的方法和装置。
背景技术
目前处理污水常用的工艺有多种，一般来说，它们包括：厌氧-缺氧-好氧工艺(AAO)、 吸附-生物降解工艺(AB)、折流式厌氧工艺(ABR)、前置反硝化生物脱氮工艺(AO)、 循环活性污泥工艺(CASS)、间歇循环延时曝气活性污泥工艺(ICEAS)、膜生物反应器 工艺(MBR)、奥贝尔氧化沟脱氮除磷工艺(ORBAL)、氧化沟工艺(OD)、序批式活性 污泥工艺(SBR)、交替式生物处理池工艺(UNITANK)和南非开普顿大学发明的除磷脱 氮工艺(UCT)等。
超声波强化生物过程的方法(USE——来自Ultrasonically Enhance的英文缩写)是用 超声波来处理在污水或者污泥处理的某一位置或生化段上的污水或污泥，它可以改善出 水、减少污泥、增加沼气、增加碳源、消除膨胀污泥等。在上述工艺的处理过程中均可使 用超声波设备，使这些工艺得以强化，使污泥的处理性能在下列方面得到明显改善：
-补充碳源、提高脱氮效率，
-增强微生物活性、提高降解效率和深度、减少污泥量，
-提高污泥厌氧消化效率、增加沼气产量，
-消除和预防膨胀污泥/漂浮污泥。
超声波工艺就是在上述各个工艺基础上增加一条连接污泥浓缩池或者浓缩污泥管路 和生化段的污泥管路，将部分污泥经超声处理后经过这条管路回流到生化段适当的位置， 以全部或者部分达到上述目标。对于污泥厌氧消化，这条管路连接污泥浓缩池或者浓缩污 泥管路和厌氧消化池。增加污泥管路后，各工艺的生物学机理和处理效果将有很大改善。
目前用超声波处理污泥通常都是一次性处理以达到所设定的处理时间，即一次性长时 间处理。但是本案申请人发现多次短时间处理，总的时间保持不变，可以获得更好的效果。 根据本案申请人的研究成果和实践经验，用一次性处理法和多次性处理法均可达到增加碳 源、改善出水水质和污泥减量的目的，并且后一种方法在效果方面优于前一种方法。
发明内容
本发明的发明目的在于：提供了一种在污水处理中用超声波多次、短时间对生物进行 强化处理的方法及装置。
为了实现本发明的目的，本发明的一种在污水处理中用超声波强化生物过程的方法， 从污水处理的好氧池或生物反应池的好氧区出来经浓缩或脱水后，将污泥引入超声波设备 中对其进行处理，其中：在污泥通过超声波设备后，将污泥存入储泥罐中，然后将一部分 存入储泥罐中的污泥返回到超声波设备中去，另一部分污泥返回到污水处理的生物反应池 的缺氧区或预备反应区、中间池或厌氧消化池中去;
本发明的一种在污水处理中用超声波强化生物过程的方法，其中：对储泥罐中的污泥 进行搅拌，使其充分混合;
本发明的一种在污水处理中用超声波强化生物过程的方法，其中：污泥在超声波设备 中每次停留的时间t为总停留时间T除以(1+n)，其中：n为流量倍数，它等于重复处理 的污泥总量与外部进水量之比;
本发明的一种在污水处理中用超声波强化生物过程的方法，其中：污泥在超声波设备 中的总停留时间T为30-120秒，流量倍数n在0-20的范围内;
本发明的一种在污水处理中用超声波强化生物过程的方法，其中：所述超声波设备是在温 度5-40℃的范围内、工作压力为0-2巴和用具有20-100千赫兹的超声波对含有污泥量为 3-10%的污泥进行处理的;
本发明的一种在污水处理中用超声波强化生物过程的方法使用的装置，它包括：超声 波设备，其中：它还包括：储泥罐、循环泵和三通调节阀，超声波设备的污泥出口与储泥 罐的污泥进口相连，储泥罐的污泥出口通过循环泵与三通调节阀的第一端相连，三通调节 阀的第二端与超声波设备的污泥进口相连，三通调节阀的第三端与污水处理的生物反应池 的缺氧区或预备反应区、中间池或厌氧消化池相连;
本发明的一种在污水处理中用超声波强化生物过程的方法使用的装置，其中：所述储 泥罐内装有搅拌器;
本发明的一种在污水处理中用超声波强化生物过程的方法使用的装置，其中：所述超 声波设备、搅拌器和储泥罐制成一体的设备，该设备内置有循环泵;
本发明的一种在污水处理中用超声波强化生物过程的方法使用的装置，其中：所述的 好氧池或生物反应池的好氧区后面装有沉淀池或/和浓缩池，沉淀池或/和浓缩池与上述超 声波设备相连。
本发明的一种在污水处理中用超声波强化生物过程的方法和装置与现有的用超声波强 化生物过程的方法和装置相比：增加了污水的反硝化效率，减少了污泥量，增加了厌氧消 化中的沼气产量，并且可以消除污泥的膨胀，预防污泥的漂浮。
