[发明专利]一种一体化污水处理系统及方法

说明书

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种一体化污水处理系统及污水处理方法。一体化污水处理系统包括反应池，反应池内部按照溶解氧浓度梯度范围划分为三个功能区，分别为缺氧区、微氧区、好氧区，缺氧区、微氧区、好氧区在物理上依次贯通。不同于常规技术中将功能区分隔为在不同的池子中并在相关池子间架设管道，本发明不同功能区之间按照溶解氧浓度梯度范围划分，没有物理分隔，不仅能避免架设众多连接管道以降低投资成本，还可以避免水头损失，实现自推流式反应。沉淀池设置在反应区内部，集成度高，使得系统整体结构简单，可远程监控和调节，运行维护方便，还能降低占地面积，控制运营成本，具有极大的推广价值和广阔的应用前景。

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种一体化污水处理系统及污水处理方法。

背景技术

随着城镇化率的不断提高和大众环保意识的不断增强，环境治理逐渐受到各方广泛关注，尤其是感官性强、治理难度大、与民众健康息息相关的水污染治理更是备受重视。

目前常规的污水处理技术方案里，反应区通常被严格的物理隔离划分为多个反应池，相关工序的反应池之间需要架设众多管道相连，不仅增加了管道架设工序，而且还增加了管道的投入成本，另外还会导致整个处理系统的占地面积大幅增加，也不便于维护。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种占地较小、养护方便、运行成本较低，且能保障出水稳定达标的一体化污水处理系统。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种一体化污水处理系统，包括反应池，所述反应池内部按照溶解氧浓度梯度范围划分为三个功能区，分别为缺氧区、微氧区、好氧区，所述缺氧区、微氧区、好氧区在物理上依次贯通。反应区内部按照溶解氧浓度梯度范围划分为三个功能区，不同功能区之间没有物理分隔，不仅可以避免架设众多连接管道以降低前期施工、投资成本，还可以避免水头损失，实现自推流式反应。

进一步的，所述好氧区中设有局部缺氧带；所述好氧区尾端设有沉淀池，所述沉淀池与好氧区之间设有隔离体，所述隔离体设有供两侧物质交换的通道；所述好氧区尾端与缺氧区首端之间设有回流装置。不同于常规工艺中将沉淀区设置在反应区之外再通过管道连通回流，本发明将沉淀池设置在反应区内部，位于好氧区的尾端，并且隔离体的结构巧妙，沉降污泥可以依靠自身重力直接从隔离体底部返回反应区，而无需依靠其他外力作用，更不需要额外设置回流管道。

进一步的，所述隔离体上部设有供好氧区的泥水混合物进入沉淀池的流入口，所述隔离体下部设有供污泥从沉淀池返回好氧区的流出口。隔离体上部设置流入口便于泥水分层的顺利进行，下部设置流出口方便底部沉降污泥返回好氧区。

进一步的，所述微氧区、好氧区内设有曝气装置。设置曝气装置为微氧区、好氧区提供反应中微生物所需的氧气。

进一步的，所述曝气装置包括第一曝气管组和第二曝气管组，所述第一曝气管组位于微氧区内，所述第二曝气管组一部分位于微氧区内、一部分位于好氧区内。微氧区处于污水处理的核心环节，需要通过微生物的作用将污水中的大部分氮元素进行转化或者去除，因此在需氧量较大的微氧区设置了第一曝气管组和第二曝气管组，在需氧量较小的好氧区内仅设置有第二曝气管组。

进一步的，所述第二曝气管组包括多根第二曝气管，所述局部缺氧带位于相邻第二曝气管之间。第二曝气管组位于好氧区内的部分相互之间的间距比较大，间隔中部由于曝气量微小且污泥聚集，就在污泥团的内部形成了局部缺氧带，局部缺氧带中的微生物利用自身糖原进行反硝化作用。

进一步的，所述缺氧区内设有搅拌装置。缺氧区内设置搅拌装置避免泥水分层的同时，还可以促进微生物吸收碳源，既能使回流硝化液进行充分的反硝化反应，又能为后续内碳源反硝化积蓄有机物。

进一步的，所述搅拌装置与回流装置共用一套驱动设备。搅拌装置和回流装置可以共用一套驱动设备，可节省能耗也便于协同调控。