申请日2006.05.11
公开(公告)日2007.04.04
IPC分类号C02F11/12; C02F3/30
摘要
本发明涉及畜牧业废水和粪尿等高氮浓度污水的处理装置和方法，所述装置包括设有原水流入口(12)和滤网(11)的滤池(10)，滤池(10)后方的流量调节池(20)，曝气池(70)及其一侧由隔壁(52)构成的厌氧池(50)，浓缩池(90)及脱水装置(100)，其特征在于：将隔壁(52)一体设置成使其上端高于污水水面，厌氧池(50)内部设置低速旋转并带多个叶片(81)的搅拌器(80)，下部与曝气池(70)内部连通，上部设置处理水流出口(53);曝气池(70)下侧设置多个进气口(110)，进气口(110)上侧通过支撑台(121)设置球状容器(120)，球状容器(120)下侧以及上侧外缘分别设置金属网(122)和(123)。
权利要求书
1、一种畜牧业废水和粪尿等高氮浓度污水的处理装置，其包括：设 有原水流入口(12)和滤网(11)的滤池(10);设置在上述滤池(10)后方，使污 水的水质浓度均匀并调节污水流入量的流量调节池(20);引入上述污水并 维持特定氧气分压的曝气池(70);对在上述曝气池(70)产生的污泥进行浓 缩的浓缩池(90);对上述经过浓缩的污泥进行脱水，形成块状污泥的脱水 装置(100)，所述污水处理装置的特征在于：
将位于上述曝气池(70)一侧构成厌氧池(50)的隔壁(52)一体设置成使 其上端高于污水水面，并将隔壁(52)倾斜设置，使上述厌氧池(50)的上部 比下部宽，在其上部设置处理水流出口(53);上述隔壁(52)的下部与曝气 池(70)壁面分离，以使厌氧池(50)的下部与曝气池(70)内部连通;在上述 厌氧池(50)内部设置有低速旋转并带有多个叶片(81)的搅拌器(80)，以使 反应均匀;位于上述曝气池(70)下侧并促进污水流动的多个进气口(110) 上侧，通过支撑台(121)设置有椭圆形的球状容器(120);上述球状容器(120) 下侧以及上侧外缘分别设置金属网(122)和(123)，从而起到搅拌作用，使 上述污水流入球状容器(120)内部并通过金属网向外流出。
2、如权利要求1所述的畜牧业废水和粪尿等高氮浓度污水的处理装 置，其特征在于：
上述厌氧池(50)内部设有网状的低速旋转叶片(81)，以使厌氧池(50) 内部反应均匀。
3、如权利要求1所述的畜牧业废水和粪尿等高氮浓度污水的处理装 置，其特征在于：
上述厌氧池(50)内部设有条状的低速旋转叶片(81)，以使厌氧池(50) 内部反应均匀。
4、如权利要求1所述的畜牧业废水和粪尿等高氮浓度污水的处理装 置，其特征在于：
一个或多个上述球状容器(120)设置在曝气池(70)内部下方。
5、一种畜牧业废水和粪尿等高氮浓度污水的处理方法，其包括：从 原水流入口流入滤池的污水中，通过滤网去除大型的杂物及悬浮物的阶 段;将经过上述滤网的污水引入流量调节池并以特定流量排出，在上述 流量调节池中储存、混合污水以使污水水质均匀的阶段;上述经过均匀 化的污水流入曝气池，并维持特定氧气分压，在好氧状态进行污染物的 氧化和分解的曝气阶段;将上述曝气过程中产生的液状层，通过处理水 流出口排出，对污泥进行浓缩脱水的阶段，所述污水处理方法特征在于：
在上述曝气阶段中，曝气池一侧设置用于形成厌氧池的隔壁，上述 厌氧池的下部与曝气池连通，厌氧池的上部设置处理水流出口;在上述 厌氧池内部设置有低速旋转并带有多个叶片的搅拌器以及球状容器，在 厌氧池内部形成厌氧污泥并进行搅拌;曝气池内部维持特定氧气分压的 好氧状态;通过设置在厌氧池内部的搅拌器的搅拌，和污水通过金属网 流入及流出位于曝气池下方的进气口上侧的椭圆形球状容器，以及通过 在上述球状容器内部填充微生物活性剂，维持厌氧污泥层及厌氧污泥层 的兼性厌氧及厌氧状态;从而在好氧状态下对污染物进行氧化分解，而 在厌氧状态下进行有机物、氮和磷的去除。
6、如权利要求5所述的畜牧业废水和粪尿等高氮浓度污水的处理方 法，其特征在于：
在上述厌氧池内部，旋转叶片的转速为0.1m/min～30m/min。
7、如权利要求5所述的畜牧业废水和粪尿等高氮浓度污水的处理方 法，其特征在于：
填充在上述球状容器内的微生物活性剂是由33重量%的存在于土 壤中的有机物、53.4重量%的SiO2、7.8重量%的Al2O3、4.0重量%的 Fe2O3、0.5重量%的Na2O、0.3重量%的K2O、0.5重量%的CaO和0.5 重量%的MgO组成。
说明书
畜牧业废水和粪尿等高氮浓度污水的处理装置及方法
技术领域
本发明涉及到畜牧业废水和粪尿等高氮浓度污水的处理装置及方 法，即，在曝气池中一体设置其内形成有污泥(sludge)层的厌氧池，在好 氧状态下氧化分解污染物，然后在兼性厌氧(facultative anaerobic)以及厌 氧状态中进行去除有机物和除氮;并通过去除含过量磷的污泥而达到除 磷的效果，根据畜牧业废水和粪尿等高氮浓度污水所含污染物以及所要 求达到的水质，将上述工艺流程设为单阶段或多阶段，从而提高处理效 率，而且通过使设置在厌氧池内的搅拌器的网状(mesh)或条状(bar)叶片 (Impeller)低速旋转，对厌氧池内部进行均匀搅拌;上述曝气池下侧设有 用于提供污水处理用氧气的多个进气口，进气口上方设置内部填充有微 生物活性剂的椭圆形球状容器，球状容器的下侧以及上部外缘上形成金 属网(wire mesh);上述污水顺利流入球状容器内部以及流出外部，通过控 制厌氧池和曝气池内部的整个反应，使污染物的处理和氮气的排出更加 容易，且便于对厌氧性污泥进行管理。
背景技术
通常，在各种污水、废水处理中，为了防止氮和磷等物质引起的绿 潮和红潮现象出现，都要求去除废水所含有的有机物及氮和磷等营养物 质。
因此，上述污水处理中，通过一定的下水及废水处理装置，对下水 及废水进行净化后排出，而这时产生的污泥则通过厌氧消化工艺或浓缩 工艺，并经过一定的脱水工艺进行脱水，然后埋入地下或进行焚烧处理。
对于上述现有的污水处理方法，本发明人在韩国专利登记第 10-0369924号中公开。
其技术构成如图1和图2所示，即，包括一侧形成有原水进入口12， 其中间设置有滤网(Screen)11的滤池10;设置在上述滤池10后方，使污 水的水质浓度均匀并调节污水流入量的流量调节池20;引入上述污水并 维持一定氧气分压的曝气池70;对在上述曝气池70产生的污泥进行浓缩 的浓缩池90;对上述经过浓缩的污泥进行脱水，以形成块状污泥的脱水 装置100。
这时，将上述曝气池70一侧形成厌氧池50的隔壁52设置成其上端 高于污水水面，且倾斜设置隔壁52，使上述厌氧池50的上部比下部宽， 上述隔壁52的下部与曝气池壁面分离，以使厌氧池50的下部与曝气池 70内部连通，在由上述隔壁52形成的厌氧池50上部，设置有处理水流 出口53。
这样，通过流入上述曝气池70的污水经过曝气池70内部流入厌氧 池50下部，具有一定重量的污泥则由厌氧池50内部的兼性厌氧以及厌 氧污泥层过滤，并重新循环到曝气池70底部，厌氧池50上部形成有液 状层并不断通过处理水流出口排出至下一阶段。这时，上述曝气池70反 复进行曝气期间和停歇期间，在曝气期间，曝气池70内部的污水与活性 污泥发生混合并曝气，在停歇期间，污泥则沉淀在曝气池70的底部，在 下一曝气期间，污泥重新与流入的污水混合。
这样，通过设置多个由进行曝气、沉淀和混合过程的曝气池70和厌 氧池50所构成的反应池，在各个曝气池70中的污泥具有与流入的污水 浓度所对应的最佳活性度，从而提高污水处理效率，从曝气池70排出的 污泥经浓缩池90浓缩后，通过脱水装置100进行脱水，最后成为块状污 泥而排出。
但是，上述厌氧池中的具有一定重量的污泥被兼性厌氧、厌氧污泥 层缓慢过滤，并重新循环到曝气池70底部时，在厌氧池内部发生部分反 应，微生物导致硝化反应速度缓慢，使氮气无法顺利放出，还导致厌氧 性污泥浮出，从而无法对上述污泥进行处理。
发明内容
本发明旨在解决上述问题，其目的在于提供一种畜牧业废水和粪尿 等高氮浓度污水的处理装置及方法，即，在曝气池中一体设置其内形成 有污泥层的厌氧池，在好氧状态下氧化分解污染物，然后在兼性厌氧以 及厌氧状态中进行去除有机物和除氮;并通过去除含过量磷的污泥而达 到除磷的效果，根据畜牧业废水和粪尿等高氮浓度污水所含污染物以及 所要求达到的水质，将上述工艺流程设为单阶段或多阶段，从而提高处 理效率，而且通过使设置在厌氧池内的搅拌器的网状或条状叶片低速旋 转，对厌氧池内部进行均匀搅拌;上述曝气池下侧设有用于提供污水处 理用氧气的多个进气口，进气口上方设置内部填充有微生物活性剂的椭 圆形球状容器，球状容器的下侧以及上部外缘上形成金属网;上述污水 顺利流入球状容器内部以及流出外部，通过控制厌氧池和曝气池内部的 整个反应，在好氧状态中进行污染物的氧化分解，以及在厌氧状态中去 除有机物、氮和磷，从而对好氧性以及厌氧性污泥进行处理。
作为达到上述目的的手段，本发明中的畜牧业废水和粪尿等高氮浓 度污水的处理装置包括：设有原水流入口和滤网的滤池;设置在上述滤 池后方，使污水的水质浓度均匀并调节污水流入量的流量调节池;引入 上述污水并维持一定氧气分压的曝气池;对在上述曝气池产生的污泥进 行浓缩的浓缩池;对上述经过浓缩的污泥进行脱水，以形成块状污泥的 脱水装置，其特征在于：
将于上述曝气池一侧形成厌氧池的隔壁一体设置成其上端高于污水 水面，并将隔壁倾斜设置，使上述厌氧池的上部比下部宽，在其上部设 置处理水流出口;上述隔壁的下部与曝气池壁面分离，以使厌氧池的下 部与曝气池内部连通;在上述厌氧池内部设置有低速旋转并带有多个叶 片的搅拌器，以使反应均匀;位于上述曝气池下侧的用于污水流动的多 个进气口上侧，通过支撑台设置有椭圆形的球状容器;上述球状容器下 侧以及上侧外缘分别设置金属网，从而起到搅拌作用，使上述污水流入 填充有微生物活性剂的球状容器内部并通过金属网向外流出。
本发明特征在于：设在上述厌氧池内部使反应均匀的低速旋转叶片 呈网状或条状，而且一个或一个以上的上述球状容器设置在曝气池内部。
本发明的畜牧业废水和粪尿等高氮浓度污水的处理方法，该污水处 理方法包括：从原水流入口流入滤池的污水中，通过滤网去除大型的杂 物及悬浮物的阶段;将经过上述滤网的污水引入流量调节池并以特定流 量排出，在上述流量调节池中储存、混合污水以使污水水质均匀的阶段; 上述经过均匀化的污水流入曝气池，并维持特定氧气分压，在好氧状态 进行污染物氧化和分解的曝气阶段;将上述曝气过程中产生的液状层， 通过处理水流出口排出，而对污泥进行浓缩脱水的阶段;其特征在于：
上述曝气阶段中，曝气池一侧设置用于形成厌氧池的隔壁，上述厌 氧池的下部与曝气池连通，厌氧池的上部设置处理水流出口;在上述厌 氧池内部设置有低速旋转并带有多个叶片的搅拌器，以使反应均匀;厌 氧池内部形成兼性厌氧及厌氧污泥并进行搅拌，以维持兼性厌氧及厌氧 状态;曝气池内部通过设置在下侧的进气口提供的空气，维持特定氧气 分压的好氧状态;污水通过金属网流入到设置在进气口上侧并填充有微 生物活性剂的椭圆形球状容器内部，然后向外流出，从而通过活性化的 好氧性微生物进行污染物氧化和分解，同时通过兼性厌氧污泥层中的兼 性厌氧微生物和厌氧污泥层中的厌氧微生物，去除有机物、氮和磷。
本发明特征在于，上述厌氧池内部中，使反应均匀的网状或条状叶 片的转速为0.1m/min～30m/min。
另外，本发明的特征在于，填充在上述球状容器内的微生物活性剂 包括：33重量%的存在于土壤中的有机物、53.4重量%的SiO2、7.8重量 %的Al2O3、4.0重量%的Fe2O3、0.5重量%的Na2O、0.3重量%的K2O、 0.5重量%的CaO和0.5重量%的MgO。
根据本发明的畜牧业废水和粪尿等高氮浓度污水的处理装置及方 法，在曝气池中一体设置其内形成有污泥层的厌氧池，在好氧状态下氧 化分解污染物，然后在兼性厌氧以及厌氧状态中进行去除有机物和脱氮; 并通过去除摄取过量磷的污泥而达到除磷的效果，根据畜牧业废水和粪 尿等高氮浓度污水所含污染物以及所要求达到的水质，将上述工艺流程 设为单阶段或多阶段，从而提高处理效率，而且通过使设置在厌氧池内 的搅拌器的网状或条状叶片低速旋转，对厌氧池内部进行均匀搅拌;上 述曝气池下侧设有用于提供污水处理用氧气的多个进气口，进气口上方 设置内部填充有微生物活性剂的椭圆形球状容器，球状容器的下侧以及 上部外缘上形成金属网;上述污水顺利流入球状容器内部以及流出外部， 使球状容器内部的微生物活性剂和污水中的微生物接触，在上述曝气池 中，经过活性化的好氧微生物对污染物进行氧化及分解，而在厌氧池中， 兼性厌氧及厌氧微生物对有机物、氮和磷进行去除反应，从而加速氮气 的排出，而且便于对好氧污泥和厌氧污泥进行管理。
