[发明专利]采用高溶解氧水平的活性污泥废水处理系统

权利要求书

1.一种废水处理系统，所述废水处理系统包括：

无盖的活性污泥池，所述活性污泥池适于接受活性污泥和废水流，以产生混合液；

充氧系统，所述充氧系统适于将高纯度氧气导入活性污泥池中的混合液中；

澄清池，所述澄清池流体连接至活性污泥池，并适于由此接受混合液，所述澄清池适于从所述混合液中分离污泥，以产生流出物；和

活性污泥管线，所述管线连接至所述澄清池，并适于从所述澄清池除去分离的污泥；

其中所述活性污泥池中的混合液的固体负荷为每升混合液约3000mg-约10000mg悬浮固体，且所述活性污泥池中的混合液的溶解氧水平为每升混合液约5mg-15mg氧气。

2.权利要求1的系统，其中所述活性污泥管线为活性污泥回流管线，所述活性污泥回流管线适于使一部分分离的污泥从所述澄清池再循环至活性污泥池，且所述活性污泥池的固体停留时间为约7天-40天。

3.权利要求1的系统，其中平均水力停留时间为约2小时-12小时。

4.权利要求3的系统，其中观察到的污泥产率为每克BOD除去约0.3克-0.7克总悬浮固体。

5.权利要求1的系统，所述系统还包括：

初级澄清池，所述初级澄清池置于所述活性污泥池的上游，适于从废水流中分离固体；

需氧消化器，所述需氧消化器适于接受从所述初级澄清池分离的固体，和一部分从所述活性污泥管线分离的污泥；和

其中所述充氧系统适于进一步使所述需氧消化器中分离的固体和分离的污泥充氧。

6.权利要求1的系统，其中所述充氧系统还包括：

导流管和叶轮组件，所述导流管和叶轮组件浸没在活性污泥池中的混合液中；和

其中所述导流管和叶轮组件适于在接近导流管的入口处摄取氧气，使一部分氧气溶入导流管内的混合液中，产生平均直径约0.3mm-2.0mm的未溶解的氧气泡，并排放充氧的混合液和未溶解的气泡。

7.权利要求2的系统，所述系统还包括臭氧化系统，该臭氧化系统适于将一部分再循环的污泥臭氧化。

8.权利要求1的系统，其中所述污泥的污泥容积指数为约30-70。

9.权利要求1的系统，其中所述污泥的初始沉降速度大于约每小时3英尺。

10.一种废水处理系统，所述系统包括：

无盖的活性污泥池，所述活性污泥池适于接受活性污泥和废水流，以产生混合液；

充氧系统，所述充氧系统适于将高纯度氧气导入所述活性污泥池；

澄清池或其它分离器，所述澄清池或其它分离器流体连接至所述活性污泥池，并适于由此接受混合液，所述澄清池或其它分离器适于从所述混合液中分离污泥，以产生流出物和活性污泥；和

活性污泥回流管线，所述活性污泥回流管线连接至所述澄清池，并使活性污泥从所述澄清池再循环至所述活性污泥池；

其中所述废水处理系统中的活性污泥的固体停留时间大于约7天，且所述活性污泥池中的混合液的溶解氧水平为每升混合液约5mg-15mg氧气。

11.权利要求10的系统，其中所述活性污泥池中的混合液的固体负荷为每升混合液约3000mg-约10000mg悬浮固体。

12.权利要求10的系统，其中所述固体停留时间为约7天-约40天。

13.权利要求10的系统，其中平均水力停留时间为约2小时-12小时。

14.权利要求13的系统，其中观察到的污泥产率为每克BOD除去约0.3克-0.7克总悬浮固体。

15.权利要求10的系统，所述系统还包括：

初级澄清池，所述初级澄清池置于所述活性污泥池的上游，适于从所述废水流中分离固体；

需氧消化器，所述需氧消化器适于接受从所述初级澄清池分离的固体，和一部分从所述活性污泥管线分离的污泥；和

其中所述充氧系统适于进一步使所述需氧消化器中分离的固体和污泥充氧。