專利名稱：用于市政污水生物處理的活性污泥工藝和設(shè)施的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種污水處理工藝和設(shè)施。
背景技術(shù)：
目前用于市政污水生物處理的活性污泥工藝，比如在ATV手冊(曾經(jīng)的ATV協(xié)會， 現(xiàn)在的DWA協(xié)會)1997年第4版的“污水的生物和深度處理”的257至445頁中已有介紹， 是將已經(jīng)分離出大顆粒物質(zhì)和砂子的入流污水在曝氣池中與來自二沉池的回流污泥混合 并充氧。主要由活性微生物(細菌、酵母菌、真菌)組成的污泥可降解污水中含有的溶解性 和非溶解性有機污染物。在主要的好氧降解過程中產(chǎn)生二氧化碳、水、熱量和新污泥(剩余 污泥)。在曝氣池處理之后懸浮液流入二沉池，在那里活性污泥絮凝并沉降到池底。凈化后 的污水將被繼續(xù)處理或者排放到自然水體。沉淀后的活性污泥將被濃縮并作為回流污泥重 新返回到曝氣池?；钚晕勰喾ǖ亩喾N變型工藝已被人所知，也包括劃分曝氣容積即按區(qū)域劃分曝氣 池的工藝。這類工藝的參數(shù)如BOD5容積負荷和混合液懸浮固體濃度類同與本發(fā)明中涉及的 參數(shù)。由于沒有厭氧池和缺氧池，經(jīng)機械處理的污水進入跑道形或圓形曝氣池。在池內(nèi)由 于曝氣設(shè)備局部供氧，使污水循環(huán)流過靠近曝氣設(shè)備的好氧段和遠離曝氣設(shè)備的缺氧段， 從而達到去除B0D，硝化和反硝化的效果。或者通過調(diào)節(jié)曝氣時間實現(xiàn)好氧和缺氧交替的環(huán) 境條件從而達到硝化和反硝化的效果。此外，須另設(shè)厭氧池或投加化學藥劑才能達到除磷效果。在曝氣池處理之后懸浮 液流入二沉池，在那里活性污泥絮凝并沉降到池底。凈化后的污水將被繼續(xù)處理或者排放 到自然水體。沉淀后的活性污泥將被濃縮并作為回流污泥重新返回到曝氣池。在期刊雜志《KorrespondenzAbwasser》第 5/87 期中的 504-508 以及 511-513 頁 中詳細介紹了氧化溝及其最重要的變型工藝(序批式氧化溝、交替式雙氧化溝和帶二沉池 的氧化溝)。這些氧化溝的水深幾乎在1. 1到1. 5米的范圍內(nèi)，從而導(dǎo)致了占地面積過大。 轉(zhuǎn)刷曝氣機提供必要的氧氣和污水攪拌。這些轉(zhuǎn)刷曝氣機價格昂貴且維護量相對較大。為 了產(chǎn)生足夠的水平循環(huán)流，單位攪拌功率至少為15W/m3。如果需要進行間歇式反硝化，則曝 氣時間須縮短到12時/天。這樣一來安裝的曝氣功率必須是連續(xù)曝氣情況下的兩倍。氧化溝的進一步發(fā)展型式是裝有倒傘型曝氣機的卡魯塞爾工藝。這種池子建造費 用高，并且倒傘型曝氣機價格昂貴、維護量相對較大。此外為了產(chǎn)生足夠的水平循環(huán)流，單 位攪拌功率至少為15W/m3。因為介于倒傘型曝氣機之間的水流長度過長，所以難以控制充 氧量和脫氮效果。中心沉淀的一體化氧化溝和圓形曝氣池造價便宜。但是為了產(chǎn)生足夠的水平循環(huán) 流，單位攪拌功率至少為10W/m3。此外轉(zhuǎn)刷曝氣機昂貴的費用及其維護也是其不足之處。如 果需要進行間歇式反硝化，則曝氣時間須縮短到12時/天。這樣一來安裝的曝氣功率必須 是連續(xù)充氧情況下的兩倍。前Stengelin公司的技術(shù)信息展示了循環(huán)流曝氣的常用變型工藝。這些工藝中，水平軸低轉(zhuǎn)速攪拌器可產(chǎn)生期望的循環(huán)流。為了達到充氧效果，壓縮空氣須在池底附近以 微氣泡的形式擴散。一體化氧化溝和圓形曝氣池造價便宜。然而低轉(zhuǎn)速攪拌器和微氣泡底 曝設(shè)備則非常昂貴，此外維護量也大。如果需要進行間歇式反硝化，則曝氣時間須縮短到12 時/天。這樣一來安裝的曝氣功率必須是連續(xù)充氧情況下的兩倍。橢圓形曝氣池造價高且設(shè)備貴。此外為了達到間歇式反硝化，曝氣時間須縮短到 12小時/天。對于所有的循環(huán)流曝氣工藝，充氧量和脫氮效果的監(jiān)測和控制復(fù)雜且昂貴。 這些現(xiàn)有的系統(tǒng)往往建造和安裝費用高，運行昂貴且效果并不令人滿意。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)的建造和安裝費用高，運行昂貴且處理效果不佳 的不足，提供一種處理效率高、運行經(jīng)濟、能快速深度降解污水中的含碳污染物和含氮化合 物，并使溶解磷被活性污泥吸收的用于市政污水生物處理的活性污泥工藝和設(shè)施。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種用于市政污水生物處理的活性污泥工藝，其工藝步驟如下a)在第一階段將流入的污水和二沉池的回流污泥攪拌并混合，之后混合液進入到 第二階段；b)在第二階段水平地循環(huán)推動從第一階段過來的混合液和第三階段過來的回流 液，使它們混合，之后第二階段混合液流入第三階段；c)在第三階段利用射流曝氣機水平地循環(huán)推動和攪拌第二階段混合液，之后第三 階段混合液一部份流入二沉池，另一部份回流至第二階段；d)在二沉池將第三階段的出水分離成清水和沉淀活性污泥，其沉淀的活性污泥大 部份回流至第一階段，小部分作為剩余物泥排出。所述第一階段的有效容積占三個階段有效容積的5 15%。所述第二階段的有效容積占三個階段有效容積的15 35%。所述第三階段的有效容積占三個階段有效容積的50 80%。所有階段的平均容積負荷范圍在0. 15 0. 4kg BOD5/ (m3 · d)之間。所有階段的混合液懸浮固體濃度范圍在2. 5 6kg MLSS/m3之間。所述進入到第二階段的第三階段回流量是平均污水進水量的1 4倍。所述進入第二階段的第三階段回流量是平均污水進水量的2 3倍。第二階段內(nèi)的單位供氣量低于0. 2m3/ (m3 · h)。本發(fā)明還提供了一種用于實現(xiàn)上述工藝的設(shè)施，其方案如下一種用于市政污水生物處理的活性污泥工藝設(shè)施，其特征是它由一座圓池、兩個 環(huán)形池和二沉池組成，圓池位于兩個環(huán)形池中心處，它們?nèi)咄?，由?nèi)向外分別為第一階 段池、第二階段池和第三階段池，圓池內(nèi)設(shè)一臺居中的豎直攪拌器，在緊靠圓池外側(cè)的第二 階段池內(nèi)傾斜或水平安裝有螺旋槳攪拌器，在最外側(cè)的第三階段池內(nèi)設(shè)有射流爆氣機。本發(fā)明的有益效果有本工藝運行可靠，控制靈活且經(jīng)濟，污泥沉降性好，能夠高效地達到去除市政污水 中有機污染物和脫氮除磷的效果。配備的設(shè)施造價便宜，運行能耗低，維護量小，便于安裝 和操控。


圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。圖2為本發(fā)明中設(shè)施的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步地說明實施例1 處理規(guī)模為3. OOOmVd的污水廠，污水量為125m3/h，污水中碳、氮、磷污染物
濃度適中，其水質(zhì)的平均值為COD :400mg/l,B0D5 :220mg/l,SS :200mg/l,TN :40mg/l,NH4-N :25mg/l，TP :8mg/l如圖2所示，處理設(shè)施由一座圓池、兩個環(huán)形池和二沉池組成，圓池位于兩個環(huán)形 池中心處，它們?nèi)咄?，由?nèi)向外分別為第一階段池1、第二階段池2和第三階段池3，圓 池即第一階段池1內(nèi)設(shè)有一臺居中的豎直攪拌器，在緊靠圓池外側(cè)的第二階段池2內(nèi)傾斜 或水平安裝有螺旋槳攪拌器，在最外側(cè)的第三階段池3內(nèi)設(shè)有射流爆氣機。如圖1所示，去除污水中的大顆粒物質(zhì)和無機泥砂后，污水0八磯進入到第一階段 池中，同時進入第一階段處理池的還有二沉池回流污泥(125m7h)，它們在池內(nèi)進行混 合攪拌，在第一階段池內(nèi)可降解回流污泥中含有的硝酸鹽且活性污泥將會吸收溶解磷。為 了創(chuàng)造厭氧條件，在第一階段盡量不輸入氧氣。即避免空氣輸入和液體噴濺。針對進水中含磷污染物濃度適中的特性，第一階段處理池1的有效水深可設(shè)計 為3. Om,有效直徑為10. 3m,有效容積V1為250m3，約占三個階段總有效容積(不包括二沉 池)10%。第一階段的出水和第三階段的回流進入到第二階段池，在池內(nèi)被水平循環(huán)推流。 第二階段池2為同心環(huán)繞第一階段池1的環(huán)形池。第二階段池2內(nèi)的螺旋槳攪拌器能提 供水平循環(huán)流，它產(chǎn)生的水平循環(huán)流可以達到最低的水頭損失，非常經(jīng)濟，并通過水平循環(huán) 流，使第一階段池1的出水和第三階段池3的回流在第二階段池2中被水平循環(huán)推動和混 合，降解來自第三階段的硝酸鹽。流向第二階段池2的第一階段池1出水量是污水進水 量么》的兩倍(250m3/h)。由于污水中氨氮含量適中，第三階段池3的回流量么-2應(yīng)為污水 進水量0m的2倍(250m3/h)。為了保證缺氧條件，即溶解氧含量低于0.5mg/l，第二階段的供氣量不應(yīng)超過 0. 2m3/ (m3 · h)。針對進水中含氮污染物濃度適中的特性，第二階段池2的有效水深1!2可設(shè)計為 3. Om,有效廊道寬度B2為4. 05m,有效容積V2為563m3，約占三個階段總有效容積的22%。
第二階段池2的出水將在第三階段池3中通過6臺型號為0S20.0的富克斯 0XYSTAR曝氣機(每臺15kW)提供氧氣和水平推流，以降解有機污染物和轉(zhuǎn)化新的活性污 泥以及氧化還原態(tài)的含氮化合物。水面在水流過程中保持穩(wěn)定且池型水力特性好，因此也 適合在較小功率密度的情況下產(chǎn)生期望的循環(huán)流。比如在夜間低負荷的時候，開啟其中的 1臺已經(jīng)滿足水平循環(huán)流的產(chǎn)生?？筛鶕?jù)需氧量或池內(nèi)的溶解氧濃度逐步地開啟或關(guān)閉剩 下的5臺富克斯曝氣機。在第三階段池3中裝有輸送含硝酸鹽懸浮液至第二階段池2的水 泵，以使懸浮液在第二階段池2內(nèi)降解硝酸鹽。流入第三階段池的第二階段出水量應(yīng)為污 水進水量、回流污泥量和第三階段回流量的總和，為4 (SOOm3A)。針對進水中含碳污染物濃度適中的特性，第三階段池3的有效水深、可設(shè)計為
3.Om,有效廊道寬度B3為7. Om,有效容積V3為1728m3，約占階段總有效容積的68 %。該 池中所需最低單位攪拌功率僅為8. 7ff/m3,比現(xiàn)有工藝所需的最低單位攪拌功率降低13 42%。BOD5容積負荷以及混合液懸浮固體濃度是污水活性污泥處理工藝中設(shè)計、運行最 基本的參數(shù)之一，兩者的結(jié)合運用具有很高的工程應(yīng)用價值和經(jīng)濟意義。根據(jù)進水水質(zhì)含碳有機污染物適中的特性和出水達標要求，平均BOD5容積負荷 為0.25kg BOD5/(m3*d)(該值為平均值，若污水中有機污染物負荷過大，選0.4kg BOD5/ (m3 · d)，反之選0. 15kg BOD5/ (m3 ·(!))。該值的確定能夠在保證有機物被有效降解，出水水 質(zhì)達到預(yù)定要求的前提下降低三個階段總?cè)莘e，節(jié)省建造費用。根據(jù)進水水質(zhì)氮磷污染物適中的特性和出水達標要求，混合液懸浮固體濃度為
4.Okg MLSS/m3。(該值為平均值，若污水中工業(yè)廢水比重過大，可生化性差，選2. 5kg MLSS/ m3，反之選6. Okg MLSS/m3)。該值的確定能有效控制有機污染物的降解速度和活性污泥增 長速度，避免膨脹污泥的產(chǎn)生，降低二沉池的建造費用和保證出水水質(zhì)達到預(yù)定要求。第三階段池3的出水Ml(流入二沉池4，在池內(nèi)活性污泥產(chǎn)生絮凝并沉淀。處 理后的污水將被繼續(xù)處理或排放到自然水體。沉淀后的污泥將被濃縮并作為回流污泥，通 過水泵重新輸送到第一階段池1中。在污水生物處理中產(chǎn)生的剩余污泥將被抽走并根據(jù)相 應(yīng)的處理進行處置。流入二沉池的第三階段出水0；3-服應(yīng)為污水進水量0 M和回流污泥的總和 (250m3/h)。污水進水量0RS、回流污泥Of^和處理后排出二沉池的水量OKW應(yīng)差別不大。 剩余污泥量為回流污泥的。二沉池的有效水深h4為3. 05m，有效表面積A4為284m2。處理后的污水能夠滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中的 一級A標準。COD :50mg/l,BOD5 :1 Omg/1，SS :10mg/l,TN :15mg/l,NH4-N 5(8) mg/1，TP :0. 5mg/l實施例2
6
處理規(guī)模為3. OOOmVd的污水廠，污水量為125m3/h，污水中含碳污染物濃度
適中，而氮和磷濃度過低，其水質(zhì)的平均值為COD :400mg/l,B0D5 :220mg/l,SS :200mg/l,TN :20mg/l,NH4-N :12mg/l,TP :4mg/l如圖2所示，處理設(shè)施由一座圓池、兩個環(huán)形池和二沉池組成，圓池位于兩個環(huán)形 池中心處，它們?nèi)咄?，由?nèi)向外分別為第一階段池1、第二階段池2和第三階段池3，圓 池即第一階段池1內(nèi)設(shè)有一臺居中的豎直攪拌器，在緊靠圓池外側(cè)的第二階段池2內(nèi)傾斜 或水平安裝有螺旋槳攪拌器，在最外側(cè)的第三階段池3內(nèi)設(shè)有射流爆氣機。如圖1所示，去除污水中的大顆粒物質(zhì)和無機泥砂后，污水0 AW進入到第一階段 池中，同時進入第一階段處理池的還有二沉池回流污泥(125m7h)，它們在池內(nèi)進行混 合攪拌，在第一階段池內(nèi)可降解回流污泥中含有的硝酸鹽且活性污泥將會吸收溶解磷。為 了創(chuàng)造厭氧條件，在第一階段盡量不輸入氧氣。即避免空氣輸入和液體噴濺。針對進水中含磷污染物濃度過低的特性，第一階段處理池1的有效水深可設(shè)計為 3. 0m，有效直徑為7. 3m，有效容積V1為125m3，約占階段總有效容積(不包括二沉池)5%。第一階段的出水和第三階段的回流進入到第二階段池，在池內(nèi)被水平循環(huán)推流。 第二階段池2為同心環(huán)繞第一階段池1的環(huán)形池。第二階段池2內(nèi)的螺旋槳攪拌器能提 供水平循環(huán)流，它產(chǎn)生的水平循環(huán)流可以達到最低的水頭損失，非常經(jīng)濟，并通過水平循環(huán) 流，使第一階段池1的出水和第三階段池3的回流在第二階段池2中被水平循環(huán)推動和混 合，降解來自第三階段的硝酸鹽。流向第二階段池2的第一階段池1出水量0卜2是污水進水 量^ 的兩倍(250m3/h)。由于污水中氨氮含量過低，第三階段池3的回流量應(yīng)和污水進 水量0α 相當。(125m3/h)。為了保證缺氧條件，即溶解氧含量低于0.5mg/l，第二階段的供氣量不應(yīng)超過 0. 2m3/ (m3 · h)。針對進水中含氮污染物濃度過低的特性，第二階段池2的有效水深1!2可設(shè)計為 3. Om,有效廊道寬度B2為3. 50m,有效容積V2為370m3，約占階段總有效容積的15%。第二階段池2的出水將在第三階段池3中通過6臺型號為0S20.0的富克斯 0XYSTAR曝氣機(每臺15kW)提供氧氣和水平推流，以降解有機污染物和轉(zhuǎn)化新的活性污 泥以及氧化還原態(tài)的含氮化合物。水面在水流過程中保持穩(wěn)定且池型水力特性好，因此也 適合在較小功率密度的情況下產(chǎn)生期望的循環(huán)流。比如在夜間低負荷的時候，開啟其中的 1臺已經(jīng)滿足水平循環(huán)流的產(chǎn)生?？筛鶕?jù)需氧量或池內(nèi)的溶解氧濃度逐步地開啟或關(guān)閉剩 下的5臺富克斯曝氣機。在第三階段池3中裝有輸送含硝酸鹽懸浮液至第二階段池2的水 泵，以使懸浮液在第二階段池2內(nèi)降解硝酸鹽。流入第三階段池的第二階段出水量應(yīng)為污 水進水量、回流污泥量和第三階段回流量的總和，為3 (375m3/h)。針對進水中含碳污染物濃度適中的特性，第三階段池3的有效水深h3可設(shè)計為3. Om,有效廊道寬度B3為9. Om,有效容積V3為2，043m3,約占階段總有效容積的80%。該 池中所需最低單位攪拌功率僅為7. 3ff/m3,比現(xiàn)有工藝所需的最低單位攪拌功率降低27 51%。BOD5容積負荷以及混合液懸浮固體濃度是污水活性污泥處理工藝中設(shè)計、運行最 基本的參數(shù)之一，兩者的結(jié)合運用具有很高的工程應(yīng)用價值和經(jīng)濟意義。根據(jù)進水水質(zhì)含碳有機污染物適中的特性和出水達標要求，平均BOD5容積負荷 為0.25kg BOD5/(m3*d)(該值為平均值，若污水中有機污染物負荷過大，選0.4kg BOD5/ (m3 · d)，反之選0. 15kgB0D5/(m3 ·(!))。該值的確定能夠在保證有機物被有效降解，出水水 質(zhì)達到預(yù)定要求的前提下降低三個階段總?cè)莘e，節(jié)省建造費用。根據(jù)進水水質(zhì)氮磷污染物過低的特性和出水達標要求，混合液懸浮固體濃度為 3. 5kgMLSS/m3。(該值為平均值，若污水中工業(yè)廢水比重過大，可生化性差，選2. 5kg MLSS/ m3，反之選6. Okg MLSS/m3)。該值的確定能有效控制有機污染物的降解速度和活性污泥增 長速度，避免膨脹污泥的產(chǎn)生，降低二沉池的建造費用和保證出水水質(zhì)達到預(yù)定要求。第三階段池3的出水(流入二沉池4，在池內(nèi)活性污泥產(chǎn)生絮凝并沉淀。處 理后的污水將被繼續(xù)處理或排放到自然水體。沉淀后的污泥將被濃縮并作為回流污泥，通 過水泵重新輸送到第一階段池1中。在污水生物處理中產(chǎn)生的剩余污泥將被抽走并根據(jù)相 應(yīng)的處理進行處置。流入二沉池的第三階段出水陬應(yīng)為污水進水量0 M和回流污泥的總和 (250m3/h)。污水進水量0舊、回流污泥和處理后排出二沉池的水量應(yīng)差別不大。 剩余污泥量為回流污泥0OS的5 %。二沉池的有效水深h4為3. 05m,有效表面積A4為284m2。處理后的污水能夠滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中的 一級A標準。COD :50mg/l,BOD5 :1 Omg/1，SS :10mg/l,TN :15mg/l,NH4-N 5(8) mg/1，TP :0. 5mg/l實施例3 處理規(guī)模為3. OOOmVd的污水廠，污水量^AW為125m3/h，污水中含碳污染物濃度
適中，而氮和磷濃度過高，其水質(zhì)的平均值為COD :400mg/l,B0D5 :220mg/l,SS :200mg/l,TN :60mg/l,NH4-N :36mg/l，TP :16mg/l如圖2所示，處理設(shè)施由一座圓池、兩個環(huán)形池和二沉池組成，圓池位于兩個環(huán)形池中心處，它們?nèi)咄?，由?nèi)向外分別為第一階段池1、第二階段池2和第三階段池3，圓 池即第一階段池1內(nèi)設(shè)有一臺居中的豎直攪拌器，在緊靠圓池外側(cè)的第二階段池2內(nèi)傾斜 或水平安裝有螺旋槳攪拌器，在最外側(cè)的第三階段池3內(nèi)設(shè)有射流爆氣機。如圖1所示，去除污水中的大顆粒物質(zhì)和無機泥砂后，污水0 AW進入到第一階段 池中，同時進入第一階段處理池的還有二沉池回流污泥a25m3/h)，它們在池內(nèi)進行混 合攪拌，在第一階段池內(nèi)可降解回流污泥中含有的硝酸鹽且活性污泥將會吸收溶解磷。為 了創(chuàng)造厭氧條件，在第一階段盡量不輸入氧氣。即避免空氣輸入和液體噴濺。針對進水中含磷污染物濃度過高的特性，第一階段處理池1的有效水深可設(shè)計為 3. 0m，有效直徑為12. 6m，有效容積V1為375m3，約占階段總有效容積(不包括二沉池)15%。第一階段的出水和第三階段的回流進入到第二階段池，在池內(nèi)被水平循環(huán)推流。 第二階段池2為同心環(huán)繞第一階段池1的環(huán)形池。第二階段池2內(nèi)的螺旋槳攪拌器能提 供水平循環(huán)流，它產(chǎn)生的水平循環(huán)流可以達到最低的水頭損失，非常經(jīng)濟，并通過水平循環(huán) 流，使第一階段池1的出水和第三階段池3的回流在第二階段池2中被水平循環(huán)推動和混 合，降解來自第三階段的硝酸鹽。流向第二階段池2的第一階段池1出水量0 Η是污水進水 量的兩倍(250m3/h)。由于污水中氨氮含量過高，第三階段池3的回流量應(yīng)為污水進 水量的 4 倍(500m3/h)。為了保證缺氧條件，即溶解氧含量低于0.5mg/l，第二階段的供氣量不應(yīng)超過 0. 2m3/ (m3 · h)。針對進水中含氮污染物濃度過高的特性，第二階段池2的有效水深1!2可設(shè)計為 3. Om,有效廊道寬度B2為5. Im,有效容積V2為870m3，約占階段總有效容積的35%。第二階段池2的出水將在第三階段池3中通過6臺型號為0S20.0的富克斯 0XYSTAR曝氣機(每臺15kW)提供氧氣和水平推流，以降解有機污染物和轉(zhuǎn)化新的活性污 泥以及氧化還原態(tài)的含氮化合物。水面在水流過程中保持穩(wěn)定且池型水力特性好，因此也 適合在較小功率密度的情況下產(chǎn)生期望的循環(huán)流。比如在夜間低負荷的時候，開啟其中的 1臺已經(jīng)滿足水平循環(huán)流的產(chǎn)生。可根據(jù)需氧量或池內(nèi)的溶解氧濃度逐步地開啟或關(guān)閉剩 下的5臺富克斯曝氣機。在第三階段池3中裝有輸送含硝酸鹽懸浮液至第二階段池2的水 泵，以使懸浮液在第二階段池2內(nèi)降解硝酸鹽。流入第三階段池的第二階段出水量應(yīng)為污 水進水量、回流污泥量和第三階段回流量的總和，為6 0AW (750m3/h)。針對進水中含碳污染物濃度適中的特性，第三階段池3的有效水深、可設(shè)計為 3. Om,有效廊道寬度B3為4. 6m,有效容積V3為1，266m3，約占階段總有效容積的50%。該池 中所需最低單位攪拌功率為11. 8ff/m3,比現(xiàn)有工藝所需的平均單位攪拌功率降低21%。BOD5容積負荷以及混合液懸浮固體濃度是污水活性污泥處理工藝中設(shè)計、運行最 基本的參數(shù)之一，兩者的結(jié)合運用具有很高的工程應(yīng)用價值和經(jīng)濟意義。根據(jù)進水水質(zhì)含碳有機污染物適中的特性和出水達標要求，平均BOD5容積負荷 為0.25kg BOD5/(m3*d)(該值為平均值，若污水中有機污染物負荷過大，選0.4kg BOD5/ (m3 · d)，反之選0. 15kg BOD5/ (m3 ·(!))。該值的確定能夠在保證有機物被有效降解，出水水 質(zhì)達到預(yù)定要求的前提下降低三個階段總?cè)莘e，節(jié)省建造費用。根據(jù)進水水質(zhì)氮磷污染物過高的特性和出水達標要求，混合液懸浮固體濃度為
94. 5kg MLSS/m3。(該值為平均值，若污水中工業(yè)廢水比重過大，可生化性差，選2. 5kg MLSS/ m3，反之選6. Okg MLSS/m3)。該值的確定能有效控制有機污染物的降解速度和活性污泥增 長速度，避免膨脹污泥的產(chǎn)生，降低二沉池的建造費用和保證出水水質(zhì)達到預(yù)定要求。第三階段池3的出水(流入二沉池4，在池內(nèi)活性污泥產(chǎn)生絮凝并沉淀。處 理后的污水將被繼續(xù)處理或排放到自然水體。沉淀后的污泥將被濃縮并作為回流污泥，通 過水泵重新輸送到第一階段池1中。在污水生物處理中產(chǎn)生的剩余污泥將被抽走并根據(jù)相 應(yīng)的處理進行處置。流入二沉池的第三階段出水03-抓應(yīng)為污水進水量0 AW和回流污泥的總和 (250m3/h)。污水進水量0M、回流污泥和處理后排出二沉池的水量應(yīng)差別不大。 剩余污泥量為回流污泥的。二沉池的有效水深h4為3. 05m，有效表面積A4為284m2。處理后的污水能夠滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中的 一級A標準。COD :50mg/l,
BOD5 :10mg/l,
SS :10mg/l,
TN :15mg/l,
NH4-N :5(8)mg/l,
TP :0. 5mg/l
本發(fā)明其它未說明部分與現(xiàn)有技術(shù)相同。
權(quán)利要求
一種用于市政污水生物處理的活性污泥工藝，其工藝步驟如下a)在第一階段將流入的污水和二沉池的回流污泥攪拌并混合，之后混合液進入到第二階段；b)在第二階段水平地循環(huán)推動從第一階段過來的混合液和第三階段的過來回流液，使它們混合，之后第二階段混合液流入第三階段；c)在第三階段利用射流曝氣機水平地循環(huán)推動和攪拌第二階段混合液，之后第三階段混合液一部份流入二沉池，另一部份回流至第二階段；d)在二沉池將第三階段的出水分離成清水和沉淀活性污泥，其沉淀的活性污泥大部份回流至第一階段，小部分作為剩余物泥排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于市政污水生物處理的活性污泥工藝，其特征是所述第一 階段的有效容積占三個階段有效容積的5 15%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于市政污水生物處理的活性污泥工藝，其特征是所述第二 階段的有效容積占三個階段有效容積的15 35%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于市政污水生物處理的活性污泥工藝，其特征是所述第三 階段的有效容積占三個階段有效容積的50 80%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于市政污水生物處理的活性污泥工藝，其特征是所有階段 的平均容積負荷在0. 15 0. 4kg BOD5/ (m3 · d)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于市政污水生物處理的活性污泥工藝，其特征是第三階段 的混合液懸浮固體濃度在2. 5 6kg MLSS/m3。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于市政污水生物處理的活性污泥工藝，其特征是所述進入 到第二階段的第三階段回流量是平均污水進水量的1 4倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于市政污水生物處理的活性污泥工藝，其特征是所述進入 第二階段的第三階段回流量是平均污水進水量的2 3倍。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于市政污水生物處理的活性污泥工藝，其特征是第二階段 內(nèi)的單位供氣量低于0. 2m3/ (m3 · h)。
10.一種用于市政污水生物處理的活性污泥工藝設(shè)施，其特征是它由一座圓池、兩個環(huán) 形池和二沉池組成，圓池位于兩個環(huán)形池中心處，它們?nèi)咄?，由?nèi)向外分別為第一階段 池、第二階段池和第三階段池，圓池內(nèi)設(shè)一臺居中的豎直攪拌器，在緊靠圓池外側(cè)的第二階 段池內(nèi)傾斜或水平安裝有螺旋槳攪拌器，在最外側(cè)的第三階段池內(nèi)設(shè)有射流爆氣機。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于市政污水生物處理的活性污泥工藝，通過三個階段和二沉池的處理，使處理后的污水達到排放標準，其主要特點是在第一階段將流入的污水和二沉池的回流污泥攪拌并混合，在第二階段水平地循環(huán)推動第一階段的出水和第三階的回流液并混合，在第三階段水平地推動和攪拌第二階段的出水，并在二沉池將三階段的出水分離成清水和沉淀活性污泥。同時本發(fā)明還提供了一種利用于上述污水工藝的設(shè)施，通過同心設(shè)置的圓池和兩個環(huán)形池作為三個階段池。本發(fā)明工藝運行可靠，控制靈活且經(jīng)濟，污泥沉降性好，能夠高效地達到去除市政污水中有機污染物和脫氮除磷的效果。配備的設(shè)施造價便宜，運行能耗低，維護量小，便于安裝和操控。
文檔編號C02F3/12GK101898827SQ201010147489
公開日2010年12月1日 申請日期2010年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月16日
發(fā)明者萊昂哈德·富克斯, 馬丁·富克斯 申請人:萊昴哈德富克斯和馬丁富克斯發(fā)明公司