申请日2003.09.01
公开(公告)日2004.08.11
IPC分类号C02F9/14; C02F1/58; C02F9/02
摘要
本发明提供了一种生物除磷的连续间歇曝气序批式污水处理方法及设备。其方法包括如下阶段：磷的厌氧释放阶段;连续曝气、磷的过量摄取阶段;间歇曝气、去除有机物;沉淀阶段;沉淀阶段;其设备包括：厌氧反应池与的连续曝气反应池和间歇曝气反应池三者串联;厌氧反应池的进水口接污水管，厌氧反应池内装有搅拌器，回流污泥的管一端插在厌氧反应池内，其另一端连接在间歇曝气反应池内的回流污泥泵上。本发明的有益效果是：结构布置合理，能充分发挥了厌氧反应池除磷的功能，严格控制污水中的磷含量，有效防止和治理富营养化现象。处理后达到国家污水排放标准。降低了对自控系统的要求并节省自控系统的设备。
権利要求書
1.一种生物除磷的连续间歇曝气序批式污水处理方法，该方法包括 有连续间歇曝气序批式活性污泥污水处理方法，其特征是在连续间 歇曝气序批式活性污泥污水处理方法之前对污水先进行生物除磷处 理，具体步骤按如下阶段依次进行：
1).磷的厌氧释放阶段：污水(1)以及从间歇曝气反应池(4)回流 的污泥(5)同步进入厌氧反应池(2)充分混合和接触，聚磷菌在厌氧反 应池(2)中可吸收去除一部分有机物，同时释放出大量磷;
2).连续曝气、磷的过量摄取阶段：经过充分释放磷的污水(1)和回 流污泥(5)的混合液流入连续曝气反应池(7)，利用曝气装置(13)对 泥水混合液进行连续曝气，池中水呈完全混合流态，在这个池中进行磷的 过量摄取，大部分有机物在该池中降解;
3).间歇曝气、去除有机物：经连续曝气反应池(7)处理后的泥水混 合液通过两池间的导流墙(8)连续进入间歇曝气反应池(4)，在间歇曝 气反应池(4)内再进行间歇曝气和搅拌，并进一步去除有机物;
4).沉淀阶段：对间歇曝气反应池(4)内的泥水混合液停止曝气，使 含磷活性污泥絮体静态沉淀，与已除磷上清液分离;
5).排水阶段：当间歇曝气反应池(4)内水位上升到设计最高水位(10) 时，沉淀阶段结束，设置在间歇曝气反应池(4)末端的滗水器(11)开动， 将已除磷上清液缓慢地排出池外，当池水位降到最低水位(12)停止滗水;
6).待机阶段：在滗水之后、下一周期曝气开始之前，在间歇曝气 反应池(4)闲置期排放高磷剩余污泥。
2.根据权利要1中所述的方法，其特征是在所述1).磷的厌氧释放阶 段中用搅拌器(3)搅拌，使厌氧反应池(2)内的泥水充分混合;
3.根据权利要1中所述的方法，其特征是在所述2).连续曝气、磷的 过量摄取阶段中，经过充分释磷的污水(1)和回流污泥(5)的混合液低 速连续流入连续曝气反应池(7)中。
4.根据权利要1-3中任意一项中的生物除磷的连续间歇曝气序批式污 水处理方法所用的设备，其结构主要包括：相互串联的连续曝气反应 池(7)和间歇曝气反应池(4);在连续曝气反应池(7)内装有曝气装置 (13);在间歇曝气反应池(4)内装有曝气装置(13)、回流污泥泵(9)、 污泥排出泵(15)、滗水器(11)，装有混合液(14)的管(14`)的一端 插入在连续曝气反应池(7)内，其另一端连接在间歇曝气反应池(4)内 的回流污泥泵(9)上，其特征是在连续曝气反应池(7)前串联有厌氧反 应池(2)，厌氧反应池(2)的进水口连接内有污水(1)的管(1`)，厌 氧反应池(2)内装有搅拌器(3)，内部装有回流污泥(5)的管(5`)一 端插入在厌氧反应池(2)内，其另一端连接在间歇曝气反应池(4)内的 回流污泥泵(9)上。
5.根据权利要4中所述的设备，其特征是厌氧反应池(2)与连续曝气 反应池(7)之间设置有隔断墙(6)，隔断墙(6)下部有使其前后连通的 流水口(6-1)。
6.根据权利要4中所述的设备，其特征是连续曝气反应池(7)与间歇 曝气反应池(4)之间设置有使其前后连通导流墙(8)，导流墙(8)是由 连续曝气反应池(7)的一侧墙和间歇曝气反应池(4)的一侧墙组成的中 间有空隙的墙，在连续曝气反应池(7)的一侧墙和间歇曝气反应池(4) 的一侧墙上分别有位于上、下位置的流水口(7-1)和(8-1)。
7.根据权利要4中所述的设备，其特征是厌氧反应池(2)内设置有防 止污水(1)和污泥(5)的混合液在厌氧反应池(2)中短流的墙(16)， 该墙(16)与隔断墙(6)平行，并使厌氧反应池(2)内留有通道的断差 墙。
说明书
生物除磷的连续间歇曝气序批式污水处理方法及设备
技术领域
本发明涉及的是污水处理方法及设备，特别涉及的是具有生物 除磷的连续间歇曝气序批式污水处理方法及设备。
背景技术
目前，对污水处理一般采用活性污泥法，其活性污泥法是利用活性 污泥中某些微生物的新陈代谢过程进行污水处理的一种生物学方法。具体 处理方法主要包括：连续反应式和序批式两种。序批式活性污泥法是一种 早已开发的污水处理工艺，其反应机制和去污机制与连续反应式活性污泥 法基本相同，但处理工艺和处理设备与连续反应式活性污泥法却有很大的 区别。典型的已有序批式活性污泥污水处理方法包括进水、反应、沉淀、 出水和闲置等工序。
但是，已有序批式活性污泥污水处理方法存在的缺陷是：间歇曝气反应 池的利用率降低，处理工艺运行不稳定，曝气鼓风机的额定风量和功率高 以及需要安装比较复杂的顺序进水闸阀及自控系统等。为克服上述缺陷， 专利号为：97116662.5、名称为：“连续间歇曝气序批式活性污泥污水 处理方法”的发明专利公开一种在已有的间歇曝气反应池之前增设一个与 之串联的连续曝气反应池，污水先连续进入连续曝气反应池与池中的活性 污泥混合并进行连续曝气后，再进入间歇曝气反应池进行间歇曝气和沉淀， 沉降后的一部分活性污泥泵入连续曝气反应池作为回流污泥。该专利具有 工艺简单、稳定和效率高等优点。
但是，目前由于废水中含有大量营养物质，主要是氮、磷营养盐，流 入水体后引起的富营养化问题非常严重，造成处理后污水的氮、磷含量超 标。因此，越来越多的国家和地区制定了严格的除有机物外的氮、磷污水 排放标准。虽然氮、磷营养盐同是造成水体富营养化的主要化合物，但磷 是更为关键元素。这是因为水中氮的缺乏可以由许多能固氮的微生物来补 充，严格控制磷含量对有效防止和治理富营养化现象和使处理后的水达到 国家对污水排放标准有着重要意义。
上述97116662.5号专利虽然克服已有技术的缺陷，但该专利由于无专 门的厌氧段，专利实施后出水的磷难以达标。目前，世界各国污水排放标 准越来越严格，以控制富营养化为目标的氮、磷去除已成为各国主要奋斗 目标，97116662.5号专利会因上述弊端而使步履艰难。因此，人们迫切需 要一种在上述专利基础上增加低能耗、易操作的生物除磷处理方法及设备， 以使处理后的污水达到国家规定排放标准。
发明内容
本发明的目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种利用已有的连 续间歇曝气序批式活性污泥污水处理方法在去除污水中有机物的同时进一 步加强生物除磷，以高效且低能耗地解决城市生活污水处理中去除对磷、 氮等营养污染物的连续间歇曝气序批式污水处理方法及设备。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种生物除磷的连续间歇曝气序批式污水处理方法，该方法包括有 连续间歇曝气序批式活性污泥污水处理方法，在连续间歇曝气序批 式活性污泥污水处理方法之前对污水先进行生物除磷处理，具体步骤 按如下阶段依次进行：
1).磷的厌氧释放阶段：污水以及从间歇曝气反应池回流的污泥同步 进入厌氧反应池充分混合和接触，聚磷菌在厌氧反应池中可吸收去除一部 分有机物，同时释放出大量磷;
2).连续曝气、磷的过量摄取阶段：经过充分释放磷的污水和回流污 泥的混合液流入连续曝气反应池，利用曝气装置对泥水混合液进行连续曝 气，池中水呈完全混合流态，在这个池中进行磷的过量摄取，大部分有机 物在该池中降解;
3).间歇曝气、去除有机物：经连续曝气反应池处理后的泥水混合液 通过两池间的导流墙连续进入间歇曝气反应池，在间歇曝气反应池内再进 行间歇曝气和搅拌，并进一步去除有机物;
4).沉淀阶段：对间歇曝气反应池内的泥水混合液停止曝气，使含磷 活性污泥絮体静态沉淀，与已除磷上清液分离;
5).排水阶段：当间歇曝气反应池内水位上升到设计最高水位时，沉 淀阶段结束，设置在间歇曝气反应池末端的滗水器开动，将已除磷上清液 缓慢地排出池外，当池水位降到最低水位停止滗水;
6).待机阶段： 在滗水之后、下一周期曝气开始之前，在间歇曝气 反应池闲置期排放高磷剩余污泥。
本发明的另一个技术方案是：一种生物除磷的连续间歇曝气序批式污 水处理方法所用的设备，其结构主要包括：相互串联的连续曝气反应 池和间歇曝气反应池;在连续曝气反应池内装有曝气装置;在间歇曝气反 应池内装有曝气装置、回流污泥泵、污泥排出泵、滗水器，装有混合液的 管的一端插入在连续曝气反应池内，其另一端连接在间歇曝气反应池内的 回流污泥泵上，其特征是在连续曝气反应池前串联有厌氧反应池，厌氧反 应池的进水口连接内有污水的管，厌氧反应池内装有搅拌器，内部装有回 流污泥的管一端插入在厌氧反应池内，其另一端连接在间歇曝气反应池内 的回流污泥泵上。
本发明的有益效果是：本发明与传统处理工艺比较，具有以下几点优 点：
1)厌氧反应池和序批式活性污泥法有机结合，充分发挥了厌氧反应 池除磷的功能，严格控制污水中的磷含量，可有效防止和治理富营养 化现象，处理后的水达到国家污水排放标准。
2)工艺的连续进水降低了对自控系统的要求并节省自控系统的设 备;
3)连续曝气反应池和间歇曝气反应池内采用一边进入污水，一边 同时曝气，且连续曝气反应池连续曝气的方法，这种特殊的反应器形 式能有效地限制有机污染物在曝气池内的积累，避免引起基质抑制和 毒性抑制;
4)厌氧反应池设在整个装置的最前端，满足了除磷对进水易生物 降解有机物浓度的要求;另一方面，连续曝气反应池连续曝气降解了 大部分的有机物，削弱了有机物对硝化反应的抑制作用，由此可见这 种结构形式布置相当合理。
5)厌氧反应池、连续曝气反应池和间歇曝气反应池三者串联合建， 是提高基质去除效率的有效途径。
