專利名稱：廢水的高效處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及下水道水或廢水的處理方法，具體地說(shuō)，涉及對(duì)廢水進(jìn)行高效處理的方法，利用具有間歇充氣性能的反應(yīng)槽和帶有污泥輸送設(shè)施的沉淀池，組成單元系統(tǒng)(unit system)，組合兩個(gè)以上的所述單元系統(tǒng)，在組成不同單元系統(tǒng)的反應(yīng)槽之間，不通過(guò)活性污泥，只通過(guò)在所述沉淀池中固液分離的上清水，并實(shí)施間歇充氣和流路變更操作，穩(wěn)定且高效率地消除廢水中的有機(jī)物和氮、磷。
背景技術(shù)：
目前用于廢水處理場(chǎng)的氮和磷的生物學(xué)除去工藝經(jīng)過(guò)不供給游離氧的無(wú)氧(anoxic)反應(yīng)工藝、厭氧性(anaerobic)反應(yīng)工藝、和供給氧的需氧性(aerobic)反應(yīng)工藝。需氧性反應(yīng)工藝中將有機(jī)氮和氨態(tài)氮氧化成硝酸性氮，而無(wú)氧反應(yīng)工藝中進(jìn)行將硝酸性氮還原為氮?dú)夂筢尫诺酱髿庵械拿摰磻?yīng)。在厭氧性反應(yīng)工藝中引發(fā)活性污泥釋放磷。這樣釋放的磷再次在需氧性反應(yīng)工藝中被微生物過(guò)剩攝取，過(guò)剩攝取磷的微生物通過(guò)除去剩余活性污泥，最終除去氮和磷。
以往的氮和磷的除去工藝是將厭氧性槽、無(wú)氧槽、以及需氧性槽等分開(kāi)，并具有一定的容量，所以不能根據(jù)流入水質(zhì)和流入水量的變化靈活應(yīng)對(duì)。另外，為了將流入廢水中的有機(jī)物利用于脫氮反應(yīng)，需要將硝酸化槽的流出水在前階段的脫氮槽中進(jìn)行內(nèi)部循環(huán)。為了利用廢水中的有機(jī)物且得到充分的除氮效率，需要處理流量的約2～3倍的內(nèi)部循環(huán)流量，所以存在泵設(shè)施費(fèi)、動(dòng)力費(fèi)和維護(hù)費(fèi)大幅度增多的問(wèn)題。
為了解決上述問(wèn)題，曾提出過(guò)間歇充氣方法和流路變更方法，采用間歇充氣方法和流路變更方法的現(xiàn)有技術(shù)可舉出以PID(Phased IsolationDitch，分階段隔離溝，以下稱“PID”)工藝方法為代表的例子。
圖5的(a)-(d)與PID有關(guān)，表示處理工藝和各階段中充氣或非充氣狀態(tài)、流入以及流出方向的變更即流路變更狀態(tài)。
首先，整體結(jié)構(gòu)是沿著流入水的進(jìn)行順序具有預(yù)脫氮槽201a、選擇槽201b、厭氧性槽201c、帶有充氣和攪拌功能的兩組氧化溝202，203、和一個(gè)沉淀池204。另外，還具有從沉淀池向預(yù)脫氮槽輸送污泥的污泥輸送泵205和污泥輸送配管208。
所述厭氧性槽的功能是將原水和輸送污泥進(jìn)行混合后在厭氧性狀態(tài)下從污泥釋放磷。如果存在如硝酸性氮(NO3)或亞硝酸性氮(NO2)等中的鍵合氧，則磷釋放困難，所以在厭氧性槽的前階段的預(yù)脫氮槽和選擇槽中需要事先除去原水或輸送污泥中含有的游離氧或硝酸性氮。另外，為了防止短路，厭氧性槽是將分割為兩組以上的組進(jìn)行組合構(gòu)成，在各自的反應(yīng)槽中設(shè)置攪拌裝置301。
如上所述，PID由于需要設(shè)置和運(yùn)行預(yù)脫氮槽、選擇槽、厭氧性槽等，需要很多的設(shè)置費(fèi)、動(dòng)力費(fèi)、維護(hù)費(fèi)等費(fèi)用。
另外，從處理效率的側(cè)面考慮，階段的轉(zhuǎn)換不迅速且不明確，處理效率差。在厭氧性狀態(tài)下釋放磷，磷含量低的活性污泥轉(zhuǎn)換為需氧性狀態(tài)，且進(jìn)行微生物活化時(shí)，再次過(guò)量地?cái)z取磷。但是，PID中在厭氧性槽中經(jīng)過(guò)脫磷過(guò)程的污泥在(a)和(c)階段中流入無(wú)氧狀態(tài)而不是需氧性狀態(tài)的反應(yīng)槽，所以微生物的活性化不充分，磷的攝取效率差。
在脫氮工藝中，為了還原氮氧化物，作為電子供給體需要充分的有機(jī)物。但是，在PID中，如果從在無(wú)氧狀態(tài)下進(jìn)行脫氮反應(yīng)的氧化溝繼續(xù)流出大量吸附有有機(jī)物的污泥，從而使有機(jī)物負(fù)荷增大，則向硝酸化反應(yīng)不利的氧化溝中流入，所以硝酸化反應(yīng)進(jìn)行差，且由于無(wú)氧條件下的氧化溝中有機(jī)物不足，脫氮效率差。
在PID(a)階段中，具有與流入流量相同的流量的污泥從進(jìn)行脫氮反應(yīng)的第一氧化溝202繼續(xù)流出并流入將要進(jìn)行硝酸化反應(yīng)的第二氧化溝203中。因此，吸附在污泥中的有機(jī)物與污泥一起在第一氧化溝中流失，對(duì)脫氮工藝不利，流失的有機(jī)物就會(huì)流入將要進(jìn)行硝酸化反應(yīng)的第二氧化溝，所以對(duì)硝酸化反應(yīng)不利。這些現(xiàn)象也同樣出現(xiàn)在變更流路且在第二氧化溝進(jìn)行脫氮反應(yīng)的(c)階段的脫氮工藝中。
為解決PID工藝方法的這些問(wèn)題，作為改進(jìn)的方法，有本申請(qǐng)人發(fā)明的韓國(guó)專利第0225971號(hào)的PhICD方法。PhICD方法是通過(guò)組合兩個(gè)以上的沉淀池內(nèi)置型氧化溝，且以流路變更和間歇充氣方式運(yùn)行，以及通過(guò)工藝間固液分離將流入有機(jī)物在脫氮和脫磷反應(yīng)中得到最大限度的利用，不會(huì)作為硝酸化反應(yīng)的負(fù)荷，得到良好的硝酸化效率，所以脫氮脫磷效率穩(wěn)定且良好。另外，與PID不同，可省去包括前階段的預(yù)脫氮槽、選擇槽、兩組厭氧性槽的四個(gè)反應(yīng)槽，所以節(jié)約設(shè)施費(fèi)和維護(hù)費(fèi)，而且由于沉淀池是內(nèi)裝的，所以占地利用度高且省去污泥輸送和輸送設(shè)施，節(jié)約設(shè)施費(fèi)和動(dòng)力費(fèi)。
但是，PhICD方法具有PID那樣的四個(gè)運(yùn)行階段，所以運(yùn)行管理有些復(fù)雜，反應(yīng)槽形態(tài)被限制為循環(huán)水路型的氧化溝形態(tài)。
另外，在本申請(qǐng)人發(fā)明的韓國(guó)專利第0350893號(hào)的“利用工藝間固液分離、流路變更、和間歇充氣的高效處理方法及其裝置”中，反應(yīng)槽形態(tài)沒(méi)有限制在作為循環(huán)水路型的氧化溝形態(tài)，而由正方形或長(zhǎng)方形反應(yīng)槽組成且廣泛用于一般的長(zhǎng)期充氣工藝或標(biāo)準(zhǔn)活性污泥工藝，運(yùn)行階段從以往方法的四個(gè)階段縮短到兩個(gè)階段，所以運(yùn)行管理簡(jiǎn)單。
但是，在本方法中，工藝間固液分離利用過(guò)濾布等過(guò)濾設(shè)備進(jìn)行，所以過(guò)濾布被反應(yīng)槽內(nèi)的高濃度懸浮性固體物堵住，或需氧性反應(yīng)槽的氣泡通過(guò)過(guò)濾設(shè)備后流入無(wú)氧或厭氧性反應(yīng)槽中，不能得到順利的相分離，脫氮脫磷效率差。
另外，生活廢水中流入有機(jī)物不足且C/N比低，所以脫氮和脫磷反應(yīng)所需的有機(jī)物不足的情況很多。如上所述，流入廢水中可被微生物利用的溶解性有機(jī)物濃度低時(shí)，脫氮效率低，為了用作脫氮反應(yīng)所需的電子供給體，在無(wú)氧反應(yīng)槽內(nèi)需要注入甲醇等容易分解的有機(jī)物，所以費(fèi)用負(fù)擔(dān)重，希望得到能夠取代甲醇等的有機(jī)物。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問(wèn)題而提出本發(fā)明，其目的是提供廢水的高效處理方法，可節(jié)約設(shè)施費(fèi)和維護(hù)費(fèi)，并可有效利用作為有效除去廢水中氮和磷的方法的間歇充氣方法和流路變更方法。
為達(dá)到上述目的，在本發(fā)明中，由帶有間歇充氣功能的反應(yīng)槽和帶有污泥輸送設(shè)施的沉淀池組成單元系統(tǒng)，利用充氣和非充氣攪拌的設(shè)定條件，設(shè)定時(shí)間差并可重復(fù)，并組合兩個(gè)以上的所述單元系統(tǒng)實(shí)施間歇充氣和流路變更方法，將所述沉淀池中沉淀的活性污泥輸送到組成同一單元系統(tǒng)的反應(yīng)槽，在組成不同單元系統(tǒng)的反應(yīng)槽之間只有上清水通過(guò)而固體物不通過(guò)，完成工藝間的固液分離。
這樣，在用于本發(fā)明脫氮脫磷的廢水處理設(shè)施中，從外置沉淀池輸送的污泥只流入到包括可引出所述輸送污泥的沉淀池的、構(gòu)成相同系列單元系統(tǒng)的反應(yīng)槽中。也就是，輸送的污泥不流入鄰接的其他系列反應(yīng)槽中。因此，利用所述沉淀池的固液分離性能，在需要無(wú)氧條件或厭氧性條件的反應(yīng)槽中不會(huì)流入從進(jìn)行有機(jī)物分解和硝酸化的需氧性狀態(tài)的反應(yīng)槽中流出的游離氧或氮氧化物，也不流失有機(jī)物，所以可提高脫氮效率。另外，進(jìn)行硝酸化的需氧性條件的反應(yīng)槽中防止來(lái)自無(wú)氧或厭氧性條件的反應(yīng)槽的有機(jī)物流入，并改善硝酸化效率，所以通過(guò)改善硝酸化和脫氮效率，提高了除氮效率。
也就是，通過(guò)將反應(yīng)槽和沉淀池組合工藝用兩個(gè)工藝組成，使污泥不在反應(yīng)種類不同的反應(yīng)槽之間相互移動(dòng)，由此改善PID工藝方法的問(wèn)題。
另外，本發(fā)明中，在正方形或長(zhǎng)方形的、進(jìn)行浮游繁殖的反應(yīng)槽或充填有生物膜載體的接觸氧化槽等反應(yīng)槽中組合圓形或長(zhǎng)方形的外置型沉淀池(external clarifier)，通過(guò)上述組合工藝，克服PhICD工藝方法的以循環(huán)水路型氧化溝或內(nèi)置型沉淀池來(lái)限制反應(yīng)槽和沉淀池形態(tài)的缺點(diǎn)。
本發(fā)明中通過(guò)增加后續(xù)處理工藝和將流路變更階段減少到兩個(gè)階段，進(jìn)一步簡(jiǎn)化由四個(gè)階段構(gòu)成的PID、PhICD運(yùn)行方法。通過(guò)在無(wú)負(fù)荷無(wú)放流狀態(tài)時(shí)的外置型沉淀池中注入空氣并充氣攪拌，運(yùn)行階段就會(huì)縮短在空轉(zhuǎn)階段中的滯留時(shí)間，也縮短一個(gè)循環(huán)所需時(shí)間。
另外，本發(fā)明中為解決C/N比例低且脫氮脫磷效率受限的韓國(guó)的廢水處理問(wèn)題，在厭氧性條件下運(yùn)行且在進(jìn)行脫氮和脫磷反應(yīng)的反應(yīng)槽中為了脫氮反應(yīng)而注入外部碳源，進(jìn)一步設(shè)置初始沉淀池，利用產(chǎn)生的原污泥發(fā)酵液，并利用原垃圾等有機(jī)廢棄物或其發(fā)酵液，有效改善脫氮脫磷效率，得到有效的有機(jī)廢棄物的處理成分。
如上所述，利用本發(fā)明的用于脫氮脫磷的高效處理方法，可提高氮和磷的除去效率，減少河川和湖澤的富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象，可提供具有如下優(yōu)點(diǎn)的、除去氮和磷的系統(tǒng)，即使流入有機(jī)物不足且C/N比例低的廢水處理，也可得到良好且穩(wěn)定的營(yíng)養(yǎng)鹽類除去效率。
硝酸化和脫氮氧化反應(yīng)、以及磷的釋放和過(guò)剩攝取反應(yīng)所需的狀態(tài)轉(zhuǎn)換迅速且反應(yīng)時(shí)間縮短。由于處理工藝的組成簡(jiǎn)單，所以占地利用率高且設(shè)施費(fèi)和維護(hù)費(fèi)用低，解決了容易腐爛且產(chǎn)生惡臭的、對(duì)處理帶來(lái)困難的有機(jī)廢棄物的處理處置的問(wèn)題。


圖1是本發(fā)明的高效處理方法的第一實(shí)施例的流程圖；圖2是本發(fā)明的高效處理方法的第二實(shí)施例的流程圖；圖3是本發(fā)明的高效處理方法的第三實(shí)施例的流程圖；圖4是本發(fā)明的高效處理方法的第四實(shí)施例的流程圖；圖5(a)～(d)是現(xiàn)有技術(shù)的脫氮脫磷方法(PID)的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
圖1是表示本發(fā)明的營(yíng)養(yǎng)鹽類除去方法的第一實(shí)施例的流程圖。該處理系統(tǒng)組合第一單元系統(tǒng)和第二單元系統(tǒng)，以流路變更和間歇充氣方式運(yùn)行。其中所述第一單元系統(tǒng)包括具有充氣設(shè)備和攪拌設(shè)備(沒(méi)有圖示)的第一反應(yīng)槽11和具有污泥輸送設(shè)備的作為外置型沉淀池的第一沉淀池14；第二單元系統(tǒng)包括第二反應(yīng)槽21和外置型的第二沉淀池24。
也就是，由于在所述第一反應(yīng)槽11和第二反應(yīng)槽21之間移動(dòng)的反應(yīng)液必須經(jīng)過(guò)所述兩個(gè)沉淀池14、24中的任何一個(gè)，所以利用所述沉淀池的固液分離性能，兩個(gè)反應(yīng)槽相互之間只通過(guò)上清水而不通過(guò)固體物，并利用流路變更和間歇充氣的組合方法進(jìn)行脫氮反應(yīng)。
圖1(A)所示的第一廢水處理階段是脫氮反應(yīng)、脫磷反應(yīng)、有機(jī)物分解、和硝酸化反應(yīng)等混合進(jìn)行的工藝階段。該階段在第一反應(yīng)槽11中進(jìn)行脫氮反應(yīng)和脫磷反應(yīng)，在第二反應(yīng)槽中進(jìn)行有機(jī)物的需氧性分解和硝酸化反應(yīng)。流路構(gòu)成如下，首先使流入水流入所述第一反應(yīng)槽11中，第一反應(yīng)槽11的流入水再次經(jīng)過(guò)第一沉淀池14、第二反應(yīng)槽21和第二沉淀池24后流出。
此時(shí)，第一反應(yīng)槽11中斷充氣設(shè)施的運(yùn)行，運(yùn)行攪拌設(shè)施，從而在無(wú)氧條件和厭氧性條件下運(yùn)行。在第一反應(yīng)槽11中，在運(yùn)行初期到指定時(shí)間中利用流入水中含有的有機(jī)物進(jìn)行將氮氧化物還原為游離氮的脫氮反應(yīng)，當(dāng)達(dá)到氮氧化物完全枯干的完全厭氧性條件時(shí)，就會(huì)進(jìn)行從污泥釋放磷的脫磷反應(yīng)。
因此，上述第一廢水處理階段(A)的第一反應(yīng)槽11就會(huì)設(shè)定時(shí)間間隔并進(jìn)行脫氮反應(yīng)和脫磷反應(yīng)。同時(shí)，在第二反應(yīng)槽21中運(yùn)行充氣設(shè)施，維持需氧性狀態(tài)，與有機(jī)物的需氧性分解一起進(jìn)行硝酸化反應(yīng)。
本發(fā)明的所述第一廢水處理階段(A)中包括可替代以往技術(shù)---PID的(a)階段和預(yù)脫氮槽、選擇槽、厭氧性槽等設(shè)施的工藝，從第一反應(yīng)槽向第二反應(yīng)槽流出的流出水是利用所述第一沉淀池14來(lái)分離活性污泥的上清水，所以從第一反應(yīng)槽11到第二反應(yīng)槽21只流入不合有活性污泥的流入水。因此，本發(fā)明中，作為脫氮脫磷工藝的所述第一廢水處理階段(A)的第一反應(yīng)槽11中不流出吸附有有機(jī)物的污泥，所以第一反應(yīng)槽11中防止作為電子供給體的有機(jī)物的流失，提高脫氮效率，而第二反應(yīng)槽21中減少流入有機(jī)物負(fù)荷，所以改善硝酸化效率。
為了在脫磷反應(yīng)中有效脫磷，需要連氮氧化物等氧化物形態(tài)的鍵合氧也不存在的完全厭氧性狀態(tài)。連氮氧化物也除去的完全厭氧性條件即使是只通過(guò)延長(zhǎng)所述(A)階段的滯留時(shí)間，也可滿足第一反應(yīng)槽11的條件。
也就是，本發(fā)明的所述第一廢水處理階段(A)階段中，反應(yīng)液在第一反應(yīng)槽11和第二反應(yīng)槽21之間經(jīng)過(guò)作為外置型沉淀池的第一沉淀池14，污泥分別輸送到各自的前階段的反應(yīng)槽，不會(huì)與反應(yīng)形態(tài)不同的反應(yīng)槽混合。更詳細(xì)地說(shuō)，第一反應(yīng)槽11和第一沉淀池14與第一污泥輸送流路15連接，使第一沉淀池14的污泥輸送到第一反應(yīng)槽11，而第二反應(yīng)槽21和第二沉淀池24與第二污泥輸送流路25連接，使第二沉淀池24的污泥輸送到第二反應(yīng)槽21。
因此，與將兩個(gè)以上的氧化溝和一個(gè)系列的沉淀池組合構(gòu)成的PID不同，固體物不會(huì)從第一反應(yīng)槽11向第二反應(yīng)槽21移動(dòng)，循環(huán)滯留就會(huì)在第一反應(yīng)槽11和第一沉淀池21內(nèi)部進(jìn)行，含有游離氧和氮氧化物的污泥不會(huì)從需氧性狀態(tài)的第二反應(yīng)槽21流入到第一反應(yīng)槽11。
另外，與PID不同，在污泥流入路線上不需要設(shè)置預(yù)脫氮槽、選擇槽和厭氧性槽等設(shè)施，在圖1的(A)所示的第一廢水處理階段(A)將第一反應(yīng)槽11的內(nèi)部變?yōu)橥耆珔捬跣詶l件。這是因?yàn)?，第一反?yīng)槽11將污泥輸送到第一沉淀池21中，所以在不從需氧性條件的第二反應(yīng)槽21或第二沉淀池24流入含有游離氧或鍵合氧的輸送污泥的、所述第一廢水處理階段(A)的第一反應(yīng)槽11中，利用在流入原水中以非充氣狀態(tài)含有的有機(jī)物，甚至連氮氧化物都會(huì)完全枯竭。
在第一廢水處理階段(A)的第一反應(yīng)槽11中，在進(jìn)行脫氮反應(yīng)和脫磷反應(yīng)的間隙，第一反應(yīng)槽21也在需氧性條件下繼續(xù)進(jìn)行有機(jī)物分解和硝酸化反應(yīng)。
在圖1的(B)所示的第二廢水處理階段(B)中，除了第一和第二反應(yīng)槽11，21的作用和流路相互變化之外，反應(yīng)內(nèi)容與所述第一廢水處理階段(A)相同。
如圖1所示，在第一廢水處理階段(A)中，流入原水經(jīng)過(guò)第一反應(yīng)槽11、第一沉淀池14、第二反應(yīng)槽21、和第二沉淀池24，將處理水排出。但是，第二廢水處理階段(B)中變更第一廢水處理階段(A)的流路，流入原水經(jīng)過(guò)第二反應(yīng)槽21、第二沉淀池24、第一反應(yīng)槽11、和第一沉淀池14，將處理水流出。而且，接著第一廢水處理階段(A)，在第二廢水處理階段(B)中變更流路，在需氧性狀態(tài)下運(yùn)行，并將原水流入到存積有氮氧化物的所述第二反應(yīng)槽21中，而且將第二反應(yīng)槽21的充氣裝置中止運(yùn)行，且在無(wú)氧條件下運(yùn)行并進(jìn)行脫氮反應(yīng)。與此同時(shí)，第一反應(yīng)槽11運(yùn)行充氣裝置，轉(zhuǎn)換為需氧性條件，進(jìn)行有機(jī)物分解和硝酸化反應(yīng)。
也就是，第一廢水處理階段(A)的第一反應(yīng)槽11中進(jìn)行的脫氮反應(yīng)和脫磷反應(yīng)是在第二廢水處理階段(B)中在第二反應(yīng)槽21進(jìn)行，而所述第一廢水處理階段(A)的第二反應(yīng)槽21中進(jìn)行的硝酸化反應(yīng)是在第二廢水處理階段(B)中在第一反應(yīng)槽11進(jìn)行，也就是交替進(jìn)行。第二廢水處理階段(B)的反應(yīng)內(nèi)容是與第一廢水處理階段(A)的反應(yīng)內(nèi)容相互交叉一致的鏡像關(guān)系。
如上所述，本發(fā)明的第一實(shí)施例中，在流入部分即使省去在以往的PID方法中必須的、用于從輸送污泥除去氮氧化物或脫磷的預(yù)脫氮槽、選擇槽、和厭氧性槽等的設(shè)置，也可以通過(guò)將進(jìn)行脫氮反應(yīng)的反應(yīng)槽即第一廢水處理階段(A)的第一反應(yīng)槽11和第二廢水處理階段(B)的第二反應(yīng)槽21的運(yùn)行狀態(tài)延長(zhǎng)來(lái)完成脫氮反應(yīng)，在完全厭氧性條件下有效地進(jìn)行脫磷反應(yīng)。
在這里說(shuō)明作為后續(xù)處理工藝的第三反應(yīng)槽31和固液分離設(shè)備34的性能如下變更流入流路，目前為止在活性低的無(wú)氧或厭氧性條件下運(yùn)行的(A)階段的第一沉淀池14或(B)階段的第二沉淀池24中含有未分解有機(jī)物，在無(wú)氧或厭氧性條件下降低活性污泥的活性，所以污泥的沉降性和凝集性降低，浮游微細(xì)絮狀物，因此作為最終處理水迅速向外流出，會(huì)產(chǎn)生降低處理水質(zhì)的問(wèn)題。
因此，需要通過(guò)用于在平時(shí)需氧性條件下運(yùn)行且除去殘余有機(jī)物和微細(xì)絮狀物的第三反應(yīng)槽31和第三沉淀池34組成的后續(xù)處理工藝，以得到良好且穩(wěn)定的處理水質(zhì)。特別是，利用所述后續(xù)處理工藝可替代圖5的(b)和(d)所示的以往PID方法中的(b)階段和(d)階段，所以運(yùn)營(yíng)方法簡(jiǎn)單且處理水質(zhì)穩(wěn)定。
在幾乎所有的廢水處理中，所述后續(xù)處理工藝中流入的流入負(fù)荷不大。因此，所述后續(xù)處理工藝設(shè)置有將浮游固體物過(guò)濾并除去的砂過(guò)濾器、微篩網(wǎng)(micro strainer)等過(guò)濾設(shè)備。
另外，所述第三反應(yīng)槽31如果具有微生物載體或填充過(guò)濾材料的生物膜過(guò)濾器，可省去所述第三沉淀池34，所以減少單位工藝且在占地面積和結(jié)構(gòu)物建筑方面更加經(jīng)濟(jì)。在這里，所述過(guò)濾設(shè)備和生物膜過(guò)濾材料可采用公知的技術(shù)。
在上述第一實(shí)施例中，為了隨著階段變動(dòng)而迅速?gòu)膮捬跣詶l件的沉淀池24，14中向外流出并分解除去殘余有機(jī)物和微細(xì)絮狀物，在后續(xù)處理工藝中，設(shè)置需氧性反應(yīng)槽和沉淀池或生物膜過(guò)濾器。但是，在第二實(shí)施例中，由于在第一反應(yīng)槽11和第二反應(yīng)槽21的后面進(jìn)一步分別設(shè)置需氧性反應(yīng)槽12，22，即使省去第一實(shí)施例的后續(xù)處理工藝，也能確保良好的處理水質(zhì)。與所述第一，第二反應(yīng)槽11，21的反應(yīng)形態(tài)無(wú)關(guān)，通過(guò)將所述第一、第二沉淀池14，24一直保持需氧性，即使變更流出入流路，也能防止殘余有機(jī)物和微細(xì)絮狀物的流出。
因此，在本實(shí)施例中，即使省去第一實(shí)施例的后續(xù)處理工藝和圖5的(b)以及圖5的(d)所示的以往PID方法中的(b)階段和(d)階段，也能確保良好的處理水質(zhì)。
本實(shí)施例中的廢水處理工藝是將流路設(shè)置成使流入原水經(jīng)過(guò)第一反應(yīng)槽11、第一需氧性反應(yīng)槽12、第一沉淀池14、第二反應(yīng)槽21、第二需氧性反應(yīng)槽22和第二沉淀池24。所述第一反應(yīng)槽11是在厭氧性條件下運(yùn)行，而所述第二反應(yīng)槽21是具有在需氧性條件下運(yùn)行的第三廢水處理階段(圖2的(A))，且流路設(shè)置成使流入原水經(jīng)過(guò)第二反應(yīng)槽21、第二需氧性反應(yīng)槽22、第二沉淀池24、第一反應(yīng)槽11、第一需氧性反應(yīng)槽12和第一沉淀池14。所述第一反應(yīng)槽11是在需氧性條件下運(yùn)行，而所述第二反應(yīng)槽21是具有在厭氧性條件下運(yùn)行的第四廢水處理階段(圖3的(B))。在本實(shí)施例中，在所述第一沉淀池14和第二沉淀池24中沉淀的活性污泥也分別通過(guò)第一污泥輸送流路15和第二污泥輸送流路25，分別輸送到第一反應(yīng)槽11和第二反應(yīng)槽21。
但是，本實(shí)施例中，由于在一直為需氧性的反應(yīng)槽12、22中利用充氣來(lái)溶解游離氧并進(jìn)行硝酸化反應(yīng)，所以輸送污泥中含有游離氧和氮氧化物。通過(guò)這樣的輸送污泥，當(dāng)游離氧和氮氧化物流入反應(yīng)槽時(shí)，在無(wú)氧或厭氧性條件下運(yùn)行的所述第三廢水處理階段(A)的第一反應(yīng)槽11和所述第四廢水處理階段(B)的第二反應(yīng)槽21難以得到充足的完全厭氧性條件，所以阻礙脫磷反應(yīng)。
因此，所述第一或第二污泥輸送流路15，25中分別設(shè)置污泥脫氮槽13，23，用于除去游離氧和氮氧化物，增大脫氮脫磷效率。所述污泥脫氮槽13，23中投入部分流入廢水，利用廢水中的有機(jī)物，可縮短除去游離氧和氮氧化物形態(tài)鍵合氧的時(shí)間。
本實(shí)施例中，第三廢水處理階段(A)和第四廢水處理階段(B)的流入原水在任何時(shí)候都可流入到無(wú)氧或厭氧性狀態(tài)的反應(yīng)槽11，21中，防止從無(wú)氧或厭氧性狀態(tài)的反應(yīng)槽11，21將固體物流出到需氧性反應(yīng)槽12，22。因此，省去初始沉淀池，即使將流入原水直接流入反應(yīng)槽11，21中，流入原水中含有的有機(jī)固體物即原污泥在反應(yīng)槽中也可利用于硝酸化和脫氮反應(yīng)。
但是，作為流入原水中的有機(jī)固體物的原污泥是由于由纖維素、半纖維素、淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪等高分子有機(jī)化合物的混合物組成，所以為了用于脫氮脫磷反應(yīng)，需要分解成分子量小的有機(jī)物。當(dāng)發(fā)酵生污泥時(shí)，經(jīng)過(guò)丙酸、丁酸、乙醇等生成乙酸，最終分解成甲烷氣體和二氧化碳。
本發(fā)明著眼于這些原污泥的組成和厭氧性發(fā)酵特性，進(jìn)一步設(shè)置初始沉淀池41和發(fā)酵槽42，將處理場(chǎng)上流入的、廢水中含有的、在第一沉淀池14中沉淀分離的、有機(jī)固體物為主要成分的原污泥輸送到發(fā)酵槽42，將生成的乙酸類有機(jī)酸作為脫氮反應(yīng)所需的電子供給體利用，保持用于脫磷的厭氧性條件。
另外，可將回收糞便、家畜糞便、原垃圾、食品加工廢棄物等有機(jī)廢棄物或有機(jī)廢棄物的脫離過(guò)濾液投入到在非充氣攪拌狀態(tài)下運(yùn)行的所述第一或第二反應(yīng)槽中，用于脫氮脫磷反應(yīng)。將有機(jī)廢棄物直接投入反應(yīng)槽時(shí)，粗大有機(jī)物的分解時(shí)間較長(zhǎng)，所以對(duì)處理水質(zhì)產(chǎn)生影響且需要增大反應(yīng)槽容量。
因此，本發(fā)明中將有機(jī)廢棄物投入到流入水中并混合，在所述初始沉淀池中進(jìn)行固液分離后，將分離的上清水中含有的溶解性低分子有機(jī)物通過(guò)上清水流入到反應(yīng)槽，用于脫氮脫磷反應(yīng)。
另外，將沉淀分離的粗大有機(jī)物與原污泥一起回收，流入所述發(fā)酵槽并進(jìn)行發(fā)酵，將分解為低分子有機(jī)物的發(fā)酵液或除去未發(fā)酵固體物的發(fā)酵過(guò)濾液投入到非充氣攪拌狀態(tài)的所述第一反應(yīng)槽11或第二反應(yīng)槽21中，用于脫氮脫磷反應(yīng)，因此可實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢棄物數(shù)量的減少，且可確保穩(wěn)定的脫氮脫磷效率。增加初始沉淀池和發(fā)酵槽并將原污泥、有機(jī)廢棄物及其發(fā)酵液利用于脫氮脫磷反應(yīng)的實(shí)施例也適用于上述第一實(shí)施例。
圖3是表示本發(fā)明脫氮脫磷方法的第三實(shí)施例的流程圖，省去了第一實(shí)施例中的后續(xù)處理工藝。與PID、PhICD不同，不象PID或PhICD那樣利用在無(wú)負(fù)荷需氧性條件下運(yùn)行的中間階段(圖3的(A-1)階段和(B-1)階段)來(lái)實(shí)施工藝間的固液分離、使用作為外置型沉淀池的普通正方形或長(zhǎng)方形反應(yīng)槽以及串聯(lián)多階段反應(yīng)槽、以及使用作為循環(huán)水路型反應(yīng)槽的氧化溝。
圖3的(A)階段是將脫氮反應(yīng)、脫磷反應(yīng)、有機(jī)物分解和硝酸化反應(yīng)等混合進(jìn)行的工藝，如果除去后續(xù)處理工藝，其他與第一實(shí)施例的第一廢水處理階段(A)、反應(yīng)內(nèi)容以及結(jié)構(gòu)等相同，在此省略其具體說(shuō)明。
在圖3的(A-1)所示的階段(以下稱“第三廢水處理階段”)中，將在所述圖3的(A)階段以厭氧性條件下運(yùn)行的第一反應(yīng)槽轉(zhuǎn)換為需氧性條件。而且，變更流路且在不流入所述流入水的無(wú)負(fù)荷條件下運(yùn)行，所以只需要用于殘余有機(jī)物的分解和活性污泥的內(nèi)生呼吸的氧，所以氧消耗量極少。
因此，在此階段中，所述第一反應(yīng)槽11的內(nèi)部迅速轉(zhuǎn)換為需氧性，在厭氧性條件下釋放磷的污泥就會(huì)再次回到釋放之前的狀態(tài)，進(jìn)一步過(guò)量地?cái)z取大量磷，通過(guò)這樣過(guò)量攝取磷并將濃縮磷的剩余部分活性污泥廢棄，從水中除去磷。
在上述圖3的(A-1)階段中，變更所述圖3的(A)階段的流路，流入原水不經(jīng)過(guò)第一反應(yīng)槽流入到第二反應(yīng)槽21，并經(jīng)過(guò)第二沉淀池24流出處理水。上述第二反應(yīng)槽21一邊保持需氧性條件一邊進(jìn)行有機(jī)物分解和硝酸化反應(yīng)。如圖3的(A-1)所示，所述第三廢水處理階段相當(dāng)于從圖3的(A)階段轉(zhuǎn)換為圖3的(B)階段的過(guò)渡期轉(zhuǎn)換階段，但是如果省略所述第三廢水處理階段且在早期階段從圖3的(A)階段轉(zhuǎn)換為圖3的(B)階段，使厭氧性條件的第一反應(yīng)槽11的流出水在轉(zhuǎn)換為需氧性之前經(jīng)過(guò)第一沉淀池14，作為處理水流出，所以未分解的有機(jī)物和微細(xì)絮狀物等就會(huì)流出，影響處理水質(zhì)。因此，所述第三廢水處理階段具有極大的作為過(guò)渡期轉(zhuǎn)換階段的功能，即在無(wú)負(fù)荷需氧性條件下過(guò)量攝取磷且分解殘余有機(jī)物以及改善污泥的沉降性等。
在(B)階段中，作為進(jìn)行脫氮、脫磷和硝酸化反應(yīng)的工藝，如果除去第一、第二反應(yīng)槽11，21的作用和流路變更過(guò)程，反應(yīng)形態(tài)就會(huì)與所述(A)階段相同。也就是，在所述(B)階段中，在(A)、(A-1)階段繼續(xù)以需氧性狀態(tài)運(yùn)行，變更流路，使原水流入到存積氮氧化物的所述第二反應(yīng)槽21中，充氣裝置就會(huì)中止運(yùn)行，在無(wú)氧條件下運(yùn)行，并進(jìn)行脫氮反應(yīng)。而且，第一反應(yīng)槽11就會(huì)運(yùn)行充氣裝置，轉(zhuǎn)換為需氧性條件，并繼續(xù)進(jìn)行有機(jī)物分解和硝酸化反應(yīng)。
在圖3的(A)所示的廢水處理階段中，將流入原水依次經(jīng)過(guò)第一反應(yīng)槽11、第一沉淀池14、第二反應(yīng)槽21、第二沉淀池24，流出處理水。而在(B)階段中，變更所述(A)階段的流路，使流入原水依次經(jīng)過(guò)第二反應(yīng)槽21、第二沉淀池24、第一反應(yīng)槽11、第一沉淀池14，流出處理水。也就是，在圖3的(A)階段的第一反應(yīng)槽11中進(jìn)行的脫氮反應(yīng)和脫磷反應(yīng)在圖3的(B)階段中在第二反應(yīng)槽21進(jìn)行，在圖3的(A)階段的第二反應(yīng)槽21中進(jìn)行的硝酸化反應(yīng)在圖3的(B)階段中在第一反應(yīng)槽11進(jìn)行，也就是交叉進(jìn)行，圖3的(B)階段的反應(yīng)內(nèi)容是與圖3的(A)階段的反應(yīng)內(nèi)容相互交叉一致的鏡像關(guān)系。
在圖3的(B-1)所示的廢水處理階段(以下稱“第四廢水處理階段”)中除了改變流路、第一反應(yīng)槽11、第二反應(yīng)槽21的反應(yīng)內(nèi)容之外，也與所述第三廢水處理階段的反應(yīng)內(nèi)容相同。也就是，第一反應(yīng)槽11在需氧性狀態(tài)下運(yùn)行，且產(chǎn)生流入和流出，而第二反應(yīng)槽21不受流量和有機(jī)物負(fù)荷影響，在需氧性狀態(tài)進(jìn)行無(wú)負(fù)荷運(yùn)行。
圖3的(A-1)所示的第三廢水處理階段通過(guò)變更流路，使流入的原水經(jīng)過(guò)第二反應(yīng)槽21、第二沉淀池24后流出處理水，而圖3的(B-1)階段通過(guò)變更流路，使流入的原水經(jīng)過(guò)第一反應(yīng)槽11、第一沉淀池14后流出處理水。第四廢水處理階段的反應(yīng)內(nèi)容是與所述第三廢水處理階段工藝的第一、第二反應(yīng)槽11，21的反應(yīng)內(nèi)容相互交叉一致的鏡像關(guān)系。另外，所述第四廢水處理階段相當(dāng)于從圖3的(B)階段恢復(fù)到圖3的(A)階段的過(guò)渡期轉(zhuǎn)換階段。
另外，增加初始沉淀池21和發(fā)酵槽42且將原污泥、有機(jī)廢棄物及其發(fā)酵液利用于脫氮脫磷的上述第二實(shí)施例也適用于本實(shí)施例中。但是，本實(shí)施例中，有機(jī)廢棄物或其發(fā)酵液的投入限定在進(jìn)行脫氮反應(yīng)和脫磷反應(yīng)的所述(A)階段的第一反應(yīng)槽和所述(B)階段的第二反應(yīng)槽21，如果在第三廢水處理階段(A-1)和第四廢水處理階段(B-1)投入有機(jī)廢棄物或其發(fā)酵液，將成為阻礙硝酸化的有機(jī)物負(fù)荷，因此優(yōu)選不投入。
另外，本實(shí)施例與第一或第二實(shí)施例不同，也可使用如下方法將流入的原水流入到進(jìn)行脫氮脫磷反應(yīng)的在無(wú)氧或厭氧性條件下運(yùn)行的反應(yīng)槽中((A)階段的第一反應(yīng)槽11、(B)階段的第二反應(yīng)槽21)、和進(jìn)行硝酸化反應(yīng)的在需氧性條件下運(yùn)行的反應(yīng)槽中((A-1)階段的第二反應(yīng)槽21、(B-1)階段的第一反應(yīng)槽11)，所以可省去所述發(fā)酵槽42的設(shè)置，存留原污泥，臨時(shí)投入到無(wú)氧或厭氧性階段的反應(yīng)槽中，中止向需氧性階段的反應(yīng)槽中投入。
圖4是表示本發(fā)明的脫氮脫磷方法的第四實(shí)施例的流程圖。
在上述第三實(shí)施例中也存在如下情況，即圖3的(A)階段中第一反應(yīng)槽11在厭氧性條件下運(yùn)行，第一沉淀池14也會(huì)轉(zhuǎn)換為厭氧性狀態(tài)，所以上清水中就會(huì)殘留未處理殘余有機(jī)物，降低沉降性，浮游微細(xì)絮狀物。即使從所述圖3的(A)階段轉(zhuǎn)換為圖3的(A-1)并在需氧性條件下運(yùn)行所述第一反應(yīng)槽11，在圖3的(A)階段中作為厭氧性的所述第一沉淀池14內(nèi)部的水也會(huì)被第一反應(yīng)槽流出水的流入和輸送污泥進(jìn)行轉(zhuǎn)換，所以需要長(zhǎng)時(shí)間來(lái)分解在第一沉淀池14內(nèi)部殘留的溶解性有機(jī)物，穩(wěn)定微細(xì)絮狀物且恢復(fù)沉降性。
因此，本實(shí)施例與第三實(shí)施例不同，不進(jìn)行在無(wú)負(fù)荷條件下運(yùn)行的所述(A-1)階段的第一沉淀池14和所述圖3的(B-1)階段的第二沉淀池中供給空氣并充氣攪拌的階段(圖4的(A-1a)和圖4的(B-1a))、以及在非充氣狀態(tài)實(shí)施原有的沉淀性能的階段(圖4的(A-1b)和圖4的(B-1b))，所以即使轉(zhuǎn)換為早期除去并穩(wěn)定溶解性有機(jī)物和微細(xì)絮狀物且向外流出的下一個(gè)階段，也可保持良好的流出水質(zhì)。因此，本實(shí)施例中的廢水處理工藝包括如下6個(gè)階段。
本實(shí)施例包括第一廢水處理階段(A)，在該階段變更流路，使流入的原水依次經(jīng)過(guò)第一反應(yīng)槽11、第一沉淀池14、第二反應(yīng)槽21、和第二沉淀池24，流出處理水，所述第一反應(yīng)槽11在厭氧性條件下運(yùn)行，所述第二反應(yīng)槽21在需氧性條件下運(yùn)行；第五廢水處理階段(A-1a)，在該階段變更流路，使流入原水依次經(jīng)過(guò)第二反應(yīng)槽21、第二沉淀池24，流出處理水。第二反應(yīng)槽21保持需氧性條件，第一反應(yīng)槽11和第一沉淀池14在從外部不進(jìn)行流入原水和處理水的流出入的無(wú)負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行，所述第一反應(yīng)槽11在需氧性條件下運(yùn)行，對(duì)所述第一沉淀池14供給空氣且進(jìn)行充氣和攪拌；第六廢水處理階段(A-1b)，在該階段變更流路，使流入原水依次經(jīng)過(guò)第二反應(yīng)槽21、第二沉淀池24，流出處理水。第二反應(yīng)槽21保持需氧性條件，第一反應(yīng)槽11和第一沉淀池14在從外部不進(jìn)行流入原水和處理水的流出入的無(wú)負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行。第一反應(yīng)槽11在需氧性條件下運(yùn)行，第一沉淀池14發(fā)揮原有的沉淀性能；第二廢水處理階段(B)，在該階段變更流路，使流入原水依次經(jīng)過(guò)第二反應(yīng)槽21、第二沉淀池24、第一反應(yīng)槽11、和第一沉淀池14，流出處理水，第二反應(yīng)槽21在厭氧性條件下運(yùn)行，所述1反應(yīng)槽11在需氧性條件下運(yùn)行；第七廢水處理階段(B-1a)，在該階段變更流路，使流入的原水依次經(jīng)過(guò)第一反應(yīng)槽11、第一沉淀池14，流出處理水。第一反應(yīng)槽11保持需氧性條件，第二反應(yīng)槽21和第二沉淀池24在從外部不進(jìn)行流入原水和處理水的流出入的無(wú)負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行，第二反應(yīng)槽21在需氧性條件下運(yùn)行，對(duì)第二沉淀池24供給空氣且進(jìn)行充氣和攪拌；第八廢水處理階段(B-1b)，在該階段變更流路，使流入的原水依次經(jīng)過(guò)第一反應(yīng)槽11、第一沉淀池14，流出處理水，所述第一反應(yīng)槽11保持需氧性條件，所述第二反應(yīng)槽21和第二沉淀池24在從外部不進(jìn)行流入原水和處理水的流出入的無(wú)負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行。第二反應(yīng)槽21在需氧性條件下運(yùn)行，所述第一沉淀池14發(fā)揮原有的沉淀功能。
在本實(shí)施例中，作為空轉(zhuǎn)階段的初期階段的第五廢水處理階段(A-1a)的第一沉淀池14和第七廢水處理階段(B-1a)的第二沉淀池24，通過(guò)向無(wú)負(fù)荷狀態(tài)的沉淀池直接供給空氣并充氣攪拌，使前階段中厭氧性狀態(tài)的沉淀池迅速轉(zhuǎn)換為需氧性條件，即使將在充氣攪拌狀態(tài)下浮上的污泥在下一階段的第六廢水處理階段(A-1b)和第八廢水處理階段(B-1b)沉淀并轉(zhuǎn)換為第一廢水處理階段(A)和第二廢水處理階段(B)，也可流出良好水質(zhì)的上清水，得到早期穩(wěn)定。
在本實(shí)施例中，也適用上述第二實(shí)施例，即增加初始沉淀池41和發(fā)酵槽42，且將原污泥、有機(jī)廢棄物及其發(fā)酵液利用于脫氮脫磷反應(yīng)。但是，有機(jī)廢棄物或其發(fā)酵液的投入限定在進(jìn)行脫氮反應(yīng)和脫磷反應(yīng)的所述第一廢水處理階段(A)的第一反應(yīng)槽11和所述第二廢水處理階段(B)的第二反應(yīng)槽21，如果投入第三廢水處理階段(A-1)和第四廢水處理階段(B-1)，就會(huì)成為阻礙硝酸化的有機(jī)物負(fù)荷，因此最好不要投入。
本實(shí)施例與第一或第二實(shí)施例不同，將流入的原水流入到進(jìn)行脫氮反應(yīng)和脫磷反應(yīng)的、在無(wú)氧或厭氧性條件下運(yùn)行的反應(yīng)槽(第一廢水處理階段(A)的第一反應(yīng)槽11、第二廢水處理階段(B)的第二反應(yīng)槽21)中，并流入到進(jìn)行硝酸化反應(yīng)的、在需氧性條件下運(yùn)行的反應(yīng)槽(第五廢水處理階段(A-1a)和第六廢水處理階段(A-1b)的第二反應(yīng)槽21、第七廢水處理階段(B-1a)和第八廢水處理階段(B-1b)的第一反應(yīng)槽11)中，所以可省去所述發(fā)酵槽的設(shè)置，存留原污泥并臨時(shí)投入到無(wú)氧或厭氧性階段的反應(yīng)槽中，在需氧性階段的反應(yīng)槽中中止投入原污泥。
本發(fā)明的高效處理方法，具有由附有間歇充氣性能的反應(yīng)槽和帶有污泥輸送設(shè)施的沉淀池組成的單元系統(tǒng)，利用間歇充氣和變更流路方法，可穩(wěn)定且有效地除去廢水中的有機(jī)物和氮磷。
權(quán)利要求
1.一種廢水的高效處理方法，其特征在于，所述方法包括第一廢水處理階段，在該階段使流入的原水依次經(jīng)過(guò)第一反應(yīng)槽、第一沉淀池、第二反應(yīng)槽、和第二沉淀池，然后排出處理水，所述第一反應(yīng)槽在厭氧性條件下運(yùn)行，所述第二反應(yīng)槽在需氧性條件下運(yùn)行；第二廢水處理階段，在該階段使流入的原水依次經(jīng)過(guò)第二反應(yīng)槽、第二沉淀池、第一反應(yīng)槽、和第一沉淀池，然后排出處理水，所述第一反應(yīng)槽在需氧性條件下運(yùn)行，所述第二反應(yīng)槽在厭氧性條件下運(yùn)行；在所述各廢水處理階段中，將在第一沉淀池和第二沉淀池沉淀的活性污泥分別分離并分別輸送到所述第一反應(yīng)槽和第二反應(yīng)槽。
2.如權(quán)利要求1所述的廢水的高效處理方法，其特征在于，還包括由第三反應(yīng)槽和固液分離裝置形成的后續(xù)處理工藝，將流出水再處理，其中所述第三反應(yīng)槽用于處理在所述各廢水處理階段中排出的流出水。
3.如權(quán)利要求1所述的廢水的高效處理方法，其特征在于，增加用于處理在所述各廢水處理階段中流出的流出水的生物膜過(guò)濾器，將流出水進(jìn)行再處理，其中所述生物膜過(guò)濾器填充有生物膜載體或過(guò)濾材料，并可使微生物附著繁殖。
4.如權(quán)利要求1所述的廢水的高效處理方法，其特征在于，增加過(guò)濾裝置，將流出水進(jìn)行再處理，其中所述過(guò)濾裝置選自可對(duì)所述各廢水處理階段中流出的流出水進(jìn)行處理的砂過(guò)濾器或微篩網(wǎng)。
5.如權(quán)利要求1所述的廢水的高效處理方法，其特征在于，在所述第一反應(yīng)槽之后設(shè)置第一需氧性反應(yīng)槽，在所述第二反應(yīng)槽之后進(jìn)一步設(shè)置第二需氧性反應(yīng)槽；在第一廢水處理階段，使流入的原水依次經(jīng)過(guò)第一反應(yīng)槽、第一需氧性反應(yīng)槽、第一沉淀池、第二反應(yīng)槽、第二需氧性反應(yīng)槽、和第二沉淀池，所述第一反應(yīng)槽在厭氧性條件下運(yùn)行，所述第二反應(yīng)槽在需氧性條件下運(yùn)行；在第二廢水處理階段，使流入的原水依次經(jīng)過(guò)第二反應(yīng)槽、第二需氧性反應(yīng)槽、第二沉淀池、第一反應(yīng)槽、第一需氧性反應(yīng)槽、和第一沉淀池，所述第一反應(yīng)槽在需氧性條件下運(yùn)行，所述第二反應(yīng)槽在厭氧性條件下運(yùn)行。
6.如權(quán)利要求1所述的廢水的高效處理方法，其特征在于，在從所述第一廢水處理階段轉(zhuǎn)換至第二廢水處理階段之前，進(jìn)一步包括第三廢水處理階段，在從所述第二廢水處理階段轉(zhuǎn)換至第一廢水處理階段之前，進(jìn)一步包括第四廢水處理階段；其中，在第三廢水處理階段，使流入的原水依次經(jīng)過(guò)第二反應(yīng)槽、第二沉淀池，然后將流出的水排出，所述第二反應(yīng)槽保持需氧性條件，所述第一反應(yīng)槽和第一沉淀池在不從外部流入或向外部流出的無(wú)負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行，所述第一反應(yīng)槽在需氧性條件下運(yùn)行；在第四廢水處理階段，使流入的原水依次經(jīng)過(guò)第一反應(yīng)槽、第一沉淀池，然后將流出的水排出，所述第一反應(yīng)槽保持需氧性條件，所述第二反應(yīng)槽和第二沉淀池在不從外部流入或向外部流出的無(wú)負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行，所述第二反應(yīng)槽在需氧性條件下運(yùn)行；在所述第三廢水處理階段和第四廢水處理階段，將在第一沉淀池和第二沉淀池中沉淀的活性污泥分別分離并輸送到所述第一反應(yīng)槽和所述第二反應(yīng)槽。
7.如權(quán)利要求1所述的廢水的高效處理方法，其特征在于，在從所述第一廢水處理階段轉(zhuǎn)換為第二廢水處理階段之前，進(jìn)一步包括第五廢水處理階段、第六廢水處理階段，在從所述第二廢水處理階段轉(zhuǎn)換為第一廢水處理階段之前進(jìn)一步包括第七廢水處理階段、第八廢水處理階段；其中，在第五廢水處理階段，使流入的原水經(jīng)過(guò)第二反應(yīng)槽、第二沉淀池，排出流出的水，所述第二反應(yīng)槽保持需氧性條件，所述第一反應(yīng)槽和第一沉淀池在不與外部發(fā)生流入原水和處理水的流入和流出的無(wú)負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行，所述第一反應(yīng)槽在需氧性條件下運(yùn)行，對(duì)所述第一沉淀池供給空氣且進(jìn)行充氣和攪拌；在第六廢水處理階段，將流入的原水經(jīng)過(guò)第二反應(yīng)槽、第二沉淀池，排出流出水，所述第二反應(yīng)槽保持需氧性條件，所述第一反應(yīng)槽和第一沉淀池在不與外部發(fā)生流入原水和處理水的流入和流出的無(wú)負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行，所述第一反應(yīng)槽在需氧性條件下運(yùn)行，所述第一沉淀池發(fā)揮原有的沉淀功能；在第七廢水處理階段，使流入的原水經(jīng)過(guò)第一反應(yīng)槽、第一沉淀池，排出流出水，所述第一反應(yīng)槽保持需氧性條件，所述第二反應(yīng)槽和第二沉淀池在不與外部發(fā)生流入原水和處理水的流入和流出的無(wú)負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行，所述第二反應(yīng)槽在需氧性條件下運(yùn)行，對(duì)所述第二沉淀池供給空氣并充氣攪拌；在第八廢水處理階段，將流入的原水經(jīng)過(guò)第一反應(yīng)槽、第一沉淀池，排出流出水，所述第一反應(yīng)槽保持需氧性條件，所述第二反應(yīng)槽和第二沉淀池在從外部不進(jìn)行流入原水和處理水的流出入的無(wú)負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行，所述第二反應(yīng)槽在需氧性條件下運(yùn)行，所述第一沉淀池發(fā)揮原有的沉淀功能；在所述第五廢水處理階段至第八廢水處理階段，將在第一沉淀池和第二沉淀池中沉淀的活性污泥分別分離并輸送到所述第一反應(yīng)槽和所述第二反應(yīng)槽。
8.如權(quán)利要求1所述的廢水的高效處理方法，其特征在于，進(jìn)一步設(shè)置初始沉淀池，將流入原水經(jīng)過(guò)所述初始沉淀池后流入到所述第一或第二反應(yīng)槽。
9.如權(quán)利要求1所述的廢水的高效處理方法，其特征在于，在所述第一反應(yīng)槽和第二反應(yīng)槽在厭氧性條件下運(yùn)行時(shí)，投入外部碳源。
10.如權(quán)利要求5所述的廢水的高效處理方法，其特征在于，在所述污泥輸送流路上設(shè)置污泥脫氮槽。
11.如權(quán)利要求9所述的廢水的高效處理方法，其特征在于，所述外部碳源是有機(jī)廢棄物或有機(jī)廢棄物的脫離過(guò)濾液，所述有機(jī)廢棄物包括回收糞便、家畜糞便、原垃圾、食品加工廢棄物。
12.如權(quán)利要求9所述的廢水的高效處理方法，其特征在于，所述外部碳源是將有機(jī)廢棄物進(jìn)行有機(jī)酸發(fā)酵的發(fā)酵過(guò)濾液，所述有機(jī)廢棄物包括回收糞便、家畜糞便、原垃圾、食品加工廢棄物。
全文摘要
由具有間歇充氣功能的反應(yīng)槽和具有污泥輸送設(shè)施的沉淀池組成單元系統(tǒng)，利用充氣和非充氣攪拌的設(shè)定條件，設(shè)定時(shí)間差而可以重復(fù)。將兩個(gè)以上的上述單元系統(tǒng)組合以實(shí)施間歇充氣和流路變更方法，在上述沉淀池上沉淀的活性污泥輸送到組成同一單元系統(tǒng)的反應(yīng)槽，在組成不同單元系統(tǒng)的反應(yīng)槽之間只有上清水通過(guò)而不通過(guò)固體物，完成工藝間固液分離。所以即使有機(jī)物不足且C/N比例低，也可穩(wěn)定且高效率地除去氮和磷。
文檔編號(hào)C02F3/30GK1693234SQ200410084100
公開(kāi)日2005年11月9日 申請(qǐng)日期2004年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月29日
發(fā)明者韓相培, 張德 申請(qǐng)人:韓相培