[实用新型]降低反硝化碳源需求量的生物倍增污水处理装置

说明书

降低反硝化碳源需求量的生物倍增污水处理装置，包括一体化处理池、设置于池体内的提升区、曝气区和泥水分离区，曝气区被配置为包括多个溶解氧浓度不相同的子分区；子分区依次排列的厌氧区、缺氧区和好氧区，三者通过第一隔墙实现功能隔离，池体中间设置有循环环流区，循环环流区内中间设置有使其构成环流流道的隔板，循环环流区与提升区、曝气区和泥水分离区均有一共用池壁，与泥水分离区的共用池壁上设置有将污泥气提至循环环流区内的气提污泥进管，与提升区的共用池壁底端开设有进水槽，提升区底端设置空气推流装置，所述循环环流区的环形流道内设置有空气推流装置，所述厌氧区、缺氧区和好氧区分别设置有可独立控制的曝气系统。

技术领域

本发明污水生物处理技术领域，涉及进水区、提升区、曝气区和泥水分离区一体化地在处理池中的污水生物处理系统。

背景技术

水资源在社会的发展中愈显重要，人们也越来越重视水处理技术。其中，污水生物

处理技术受到广泛关注并得到不断发展。

污水生物处理技术中典型的一种方法是活性污泥法，该方法基于活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，以分解去除污水（或称为废水）中有机污染物等，然后使污泥与水分离，活性污泥可以再循环利用。在活性污泥法中，其中重要的工艺参数为水中的溶解氧（DO，Dissolved Oxygen）浓度以及活性污泥浓度。为保证DO浓度，通常在采用活性污泥法的污水

生物处理系统中配备相应的曝气系统，以向待处理的污水中传递氧。

当前，生物倍增（Bio-Dopp）工艺是活性污泥法中的先进污水处理技术，其源于德国，基于生物倍增工艺的污水生物处理系统采用处理池，进水区、提升区、曝气区和泥水分离区均设置在该处理池中，实现一体化结构。因此，基于该污水生物处理系统的占地面积小，并且大大减少了管道投资，建造成本低。并且，基于生物倍增工艺的污水生物处理系统的曝气区采用低溶解氧（例如0.3~0.5mg/L）和高活性污泥浓度（例如5~8g/L），以确保能够实现同步硝化反硝化的脱氮处理，达到较好的脱氮和除磷效果，降低产泥量，保持持续高效且稳定的水处理效果。中国专利申请号为CN200810114904.1、名称为“生物污水处理工艺及装置”的专利中，公开了类似上述的基于生物倍增工艺的污水生物处理系统。

但是，基于生物倍增工艺的污水生物处理系统中，不但要求曝气效率高，而且要求曝气区中DO浓度均匀；低溶解氧曝气和高活性污泥浓度之间容易产生矛盾。例如，为满足低溶解氧，曝气产生动力低，高含量的活性污泥容易发生污泥沉淀，从而容易导致污泥浓度降低、影响处理效果，而且沉降污泥还会影响曝气区底部的曝气管的工作（例如导致曝气管堵塞）；如果加大曝气量，又容易导致脱氮效率不高。因此，基于生物倍增工艺的污水生物处理系统在具体应用中，其工程效果的实现非常依赖于曝气区的先进曝气技术，尤其是曝气区底部排列的曝气管技术，并且脱氮效果有限。对于高浓度氨氮（NH ₃ -N）的污水（例如氨纶废水、制革废水等）处理，或者曝气区的前端部分污水氨氮含量比较高时，脱氮效果方面难以达标。

并且现有技术公开的上述方法在实现脱氮处理的排放要求中，不能充分利用原水中的碳源，从而需要补充的碳源多；脱氮成本也大大增加，有待进一步改进。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种大大减少反硝化碳源的需求量，又通过划分多个曝气子区域，有效解决Bio-Dopp工艺中低DO浓度和高污泥浓度之间在脱氮效果方面的矛盾问题，并且通过设置生物膜填料，使有效活性污泥浓度大大提高，悬浮的活性污泥浓度有效减小，避免污泥沉积并大大减少排泥量，系统运行维护更容易的生物倍增污水处理系统。