本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種采用好氧雙循環(huán)和硝化液回流的生活污水處理裝置。

背景技術(shù)：

目前，生物處理仍然是有機(jī)污水處理的主流工藝。目前污水生物處理方法主要有活性污泥法和生物膜法兩大類。活性污泥法經(jīng)過一百多年的發(fā)展革新已經(jīng)擁有多種運(yùn)行方式和較好的污水處理效果而成為大家廣泛認(rèn)可的成熟工藝；生物膜法是利用附著在填料上的生物對(duì)水體進(jìn)行凈化的一種工藝，近年來隨著填料材料和加工工藝的發(fā)展也得到迅速的研究和應(yīng)用。實(shí)踐證明，活性污泥法雖然成熟，但存在曝氣池容積大、占地面積高，而對(duì)水質(zhì)、水量變化的適應(yīng)性較低，運(yùn)行效果易受影響等缺點(diǎn)。生物膜法因?yàn)槠浞€(wěn)定性好、承受有機(jī)負(fù)荷和水力負(fù)荷沖擊的能力強(qiáng)、無污泥膨脹之慮，同時(shí)對(duì)有機(jī)物的去除率高，反應(yīng)器的體積小、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)而備受關(guān)注。然而，生物膜法對(duì)載體材料具有很強(qiáng)的依賴性，市場上的載體材料要么是價(jià)格高昂要么是性能較差，難以推動(dòng)生物膜法廣泛的工程應(yīng)用；另外，運(yùn)行過程中脫落的生物膜會(huì)影響出水水質(zhì)。針對(duì)上述存在的問題，近年來業(yè)界開發(fā)了一種結(jié)合傳統(tǒng)活性污泥法和生物接觸氧化法兩者優(yōu)點(diǎn)的新型復(fù)合處理工藝，即mbbr工藝。其核心工藝就是將比重接近水的懸浮填料投加到曝氣池中作為活性污泥微生物的載體，依靠曝氣池內(nèi)的曝氣和水流的紊動(dòng)而處于流化狀態(tài)，當(dāng)微生物附著在載體上形成生物膜，漂浮的載體在反應(yīng)器內(nèi)隨著混合液的紊動(dòng)而自由移動(dòng)，在此過程中完成微生物和污水之間的物質(zhì)和能量交換過程，進(jìn)一步完成污染物的氧化過程，從而達(dá)到污水處理的目的。然而mbbr工藝通常需要設(shè)置出水滯留濾網(wǎng)，該設(shè)施在保持反應(yīng)器內(nèi)良好設(shè)計(jì)流態(tài)的同時(shí)把生物填料保留在生物池中。運(yùn)行過程中該滯留濾網(wǎng)區(qū)域會(huì)形成載體堆積，輕則導(dǎo)致載體在反應(yīng)器內(nèi)分布不均，使處理效率下降，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)氯麨V網(wǎng)，導(dǎo)致反應(yīng)器不能正常運(yùn)行。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)存在的問題是：mbbr工藝導(dǎo)致載體在反應(yīng)器內(nèi)分布不均，影響反應(yīng)器的處理效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種采用好氧雙循環(huán)和硝化液氣提回流的生活污水處理裝置。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種采用好氧雙循環(huán)和硝化液氣提回流的生活污水處理裝置，所述采用好氧雙循環(huán)和硝化液氣提回流的生活污水處理裝置包括：

四個(gè)好氧池、兩個(gè)缺氧池；

好氧池中間位置設(shè)置豎向擋板，好氧池上下聯(lián)通；在好氧池第一格中設(shè)置曝氣裝置；

氣提泵通過硝化液回流管與缺氧池聯(lián)通，空壓機(jī)通過進(jìn)氣管與好氧池聯(lián)通。

進(jìn)一步，所述氣提泵通過硝化液回流管與第一缺氧池聯(lián)通，空壓機(jī)通過進(jìn)氣管與第一好氧池、第三好氧池聯(lián)通。

進(jìn)一步，第一好氧池和第二好氧池通過隔離擋板連接，第二好氧池、第三好氧池通過穿孔板連接，第三好氧池、第四好氧池通過隔離擋板連接；

第一缺氧池和第二缺氧池通過豎向擋板連接，第二缺氧池和第一好氧池通過穿孔板連接。

進(jìn)一步，第四好氧池、沉淀過渡池通過穿孔板連接。

進(jìn)一步，缺氧池中按體積比40～50％投加商用移動(dòng)床填料形成填料層；好氧池中按體積比30～40％投加高比表面積商用移動(dòng)床填料形成填料層。

進(jìn)一步，設(shè)置曝氣裝置的好氧池之間通過孔徑為1cm的穿孔板連接，在每一個(gè)曝氣池在中間位置設(shè)置一個(gè)距離池底20cm，距正常工作液面10cm的隔離擋板。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及積極效果為：第一好氧池和第二好氧池為好氧雙循環(huán)結(jié)構(gòu)、第三好氧池和第四好氧池為好氧雙循環(huán)結(jié)構(gòu)，分別通過曝氣使填料在反應(yīng)器中完全處于流花狀態(tài)，填料在各自獨(dú)立空間循環(huán)流動(dòng)，不會(huì)局部堆積且不會(huì)流失，解決了傳統(tǒng)工藝填料流化困難、局部堆積和填料易于流失的問題。可提高污水生物處理反應(yīng)器的運(yùn)行負(fù)荷、脫氮效率和運(yùn)行穩(wěn)定性，是一種可廣泛適用于生活污水高效處理的方法。在一體化污水處理設(shè)備中設(shè)置好氧雙循環(huán)結(jié)構(gòu)和硝化液氣提回流裝置，好氧池和缺氧池中分別投加生物填料，通過生物作用在去除有機(jī)物的同時(shí)可同步脫氮，用于鄉(xiāng)鎮(zhèn)或集中居住區(qū)生活污水處理。

本發(fā)明的污水處理的方法能耗低，可快速在填料上掛膜，實(shí)現(xiàn)有機(jī)物和氨氮的同步脫除；掛膜成功后cod、氨氮和總氮去除率高而且穩(wěn)定，反應(yīng)器的運(yùn)行負(fù)荷高。生物膜培養(yǎng)成功后，cod去除率可穩(wěn)定在90％左右，tn去除率在回流比低于100％的條件下穩(wěn)定在70％以上，解決了傳統(tǒng)ao工藝生物脫氮回流比大且脫氮效率不高的問題。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的采用好氧雙循環(huán)和硝化液回流的生活污水處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1、第一缺氧池；2、第二缺氧池；3、第一好氧池；4、第二好氧池；5、第三好氧池；6、第四好氧池；7、沉淀過渡池；8、控制室；9、空壓機(jī)；10、進(jìn)氣管；11、硝化液回流管；12、氣提泵。

具體實(shí)施方式

為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下。

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作詳細(xì)的描述。

如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的采用好氧雙循環(huán)和硝化液回流的生活污水處理裝置包括：第一缺氧池1、第二缺氧池2、第一好氧池3、第二好氧池4、第三好氧池5、第四好氧池6、沉淀過渡池7、控制室8、空壓機(jī)9、進(jìn)氣管10、硝化液回流管11、氣提泵12。

第一缺氧池1和第二缺氧池2通過豎向擋板連接，第二缺氧池2和第一好氧池3通過穿孔板連接，第一好氧池3和第二好氧池4通過隔離擋板連接，第二好氧池4、第三好氧池5通過穿孔板連接，第三好氧池5、第四好氧池6通過隔離擋板連接，第四好氧池6、沉淀過渡池7通過穿孔板連接。

控制間8內(nèi)安裝有空壓機(jī)9，空壓機(jī)9通過進(jìn)氣管與第一好氧池3、第三好氧池5聯(lián)通，氣提泵12通過硝化液回流管11與第一缺氧池1聯(lián)通。

在本發(fā)明中：

設(shè)置好氧雙循環(huán)結(jié)構(gòu)和硝化液回流裝置，在好氧池和缺氧池中分別投加生物填料，通過生物作用在去除有機(jī)物的同時(shí)同步脫氮。

將好氧空間分為兩個(gè)獨(dú)立的好氧池，每個(gè)好氧池中間位置設(shè)置豎向擋板，將好氧池分為上下聯(lián)通、水流可以在其中循環(huán)流動(dòng)的相同大小的兩部分，選其中一部分設(shè)置曝氣裝置，通過鼓風(fēng)曝氣使水流在獨(dú)立池子中循環(huán)流動(dòng)。

在缺氧池中間位置設(shè)置豎向擋板，將缺氧池分為底部聯(lián)通、相同大小的兩部分，缺氧池中按體積比40～50％投加填料，運(yùn)行中填料保留在各自最初投加的池子中，而污水可以從一個(gè)池子自流進(jìn)入另一個(gè)池子。

在連續(xù)進(jìn)出水處理過程中，缺氧池有機(jī)容積負(fù)荷為2.0～3.5kgcod/m³﹒d，水力停留時(shí)間2.5～3.5h，優(yōu)選3.0h。

在好氧池中按體積比30～40％投加高比表面積填料，在曝氣過程中填料隨水流在好氧池中循環(huán)移動(dòng)。

所需空氣由空壓機(jī)提供，空氣管道系統(tǒng)設(shè)置可調(diào)節(jié)閥門對(duì)空氣量進(jìn)行調(diào)節(jié)?？諝饬亢瓦M(jìn)水量體積比按5～8:1優(yōu)選6:1。

好氧池有機(jī)容積負(fù)荷為1.5～3.0kgcod/m³﹒d，水力停留時(shí)間3.8～5.0h，優(yōu)選4.2h。

缺氧池中填料經(jīng)過30～45d培養(yǎng)在其上生成深灰色生物膜，厚度約為50～200μm；好氧池中填料經(jīng)過15～20d培養(yǎng)在其上生成黃褐色生物膜，厚度約為200～500μm。

在循環(huán)曝氣池6后設(shè)置沉淀過渡池7，沉淀過渡池7中設(shè)置氣提泵裝置，將硝化液提升回流至缺氧池前端，與進(jìn)水同步進(jìn)入缺氧池進(jìn)行反硝化脫氮，硝化液回流比按50～100％，優(yōu)選80％。

氣提泵所需空氣由空壓機(jī)通過管道提供，氣體進(jìn)入氣提泵之前設(shè)置有可調(diào)節(jié)閥門對(duì)氣量進(jìn)行調(diào)節(jié)。

硝化液提升回流至缺氧池前端進(jìn)入缺氧池之前設(shè)置一混合池，混合池水力停留時(shí)間5min，混合后污水自流進(jìn)入缺氧池。

本發(fā)明的工作原理：

本發(fā)明提供的雙循環(huán)結(jié)構(gòu)，將生物處理工藝的好氧區(qū)分為兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的長寬比為2:1的好氧曝氣池，曝氣池之間通過孔徑為1cm的穿孔板連接，在每一個(gè)曝氣池在中間位置設(shè)置一個(gè)距離池底20cm，距正常工作液面10cm的隔離擋板，將曝氣池分為兩個(gè)正方形區(qū)域，在其中一個(gè)區(qū)域布設(shè)曝氣設(shè)施，按曝氣池總體積比30～40％投加高比表面積商用移動(dòng)床填料，開啟曝氣即可在好氧區(qū)域形成內(nèi)循環(huán)運(yùn)行方式。在缺氧池中間位置設(shè)置豎向擋板，擋板靠近反應(yīng)池底部20cm區(qū)域?yàn)榭讖?cm、開孔率20％的穿孔板，將缺氧池分為底部聯(lián)通、相同大小的兩部分，缺氧池中按體積比40～50％投加商用移動(dòng)床填料。在曝氣池末端設(shè)置過渡池，過渡池底部與曝氣池之間通過孔徑1cm、開孔率20％的10cm高穿孔板連接，沉淀污泥可直接自流返回曝氣區(qū)。過渡池中設(shè)置氣提泵裝置，將硝化液提升回流至缺氧池前端，與進(jìn)水同步進(jìn)入缺氧池進(jìn)行反硝化脫氮，硝化液回流比80％。

本發(fā)明提供的內(nèi)循環(huán)mbbr污水處理工藝方法，具體的運(yùn)行方式是將生活污水泵入缺氧池，缺氧池中按體積比40～50％投加高比表面積生物填料，缺氧池有機(jī)容積負(fù)荷為2.0～3.5kgcod/m³﹒d，污水在缺氧池中反應(yīng)3.0h；經(jīng)缺氧處理后的污水自流進(jìn)入好氧池，好氧池中按體積比30～40％投加高比表面積商用移動(dòng)床填料，好氧池有機(jī)容積負(fù)荷為1.5～3.0kgcod/m³﹒d，污水在好氧池中曝氣反應(yīng)4.2h；好氧處理后的污水自流進(jìn)入過渡池，在過渡池中污泥自動(dòng)回流到好氧池，而硝化液按50～100％比例回流至缺氧池以提高系統(tǒng)脫氮效率。經(jīng)此系統(tǒng)處理后能獲得cod、氨氮和總氮都可達(dá)到gb18918-2002一級(jí)a標(biāo)排放要求。

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用效果作詳細(xì)的描述。

實(shí)施例1

設(shè)計(jì)處理能力為10m³/d的一體化污水處理設(shè)備，在缺氧池投加0.5m³生物填料，在好氧池投加0.5m³生物填料，曝氣量60m³/d，硝化液回流比100％，連續(xù)運(yùn)行28天以后，在進(jìn)水codcr濃度為280mg/l、總氮濃度40mg/l、氨氮濃度32mg/l條件下，出水codcr濃度為34mg/l、總氮濃度9.2mg/l、氨氮濃度3.6mg/l。

實(shí)施例2

設(shè)計(jì)處理能力為50m³/d的一體化污水處理設(shè)備，在缺氧池投加3.0m³生物填料，在好氧池投加3.5m³生物填料，曝氣量300m³/d，硝化液回流比80％，連續(xù)運(yùn)行30天以后，在進(jìn)水codcr濃度為260mg/l、總氮濃度42mg/l、氨氮濃度30mg/l條件下，出水codcr濃度為38mg/l、總氮濃度10.5mg/l、氨氮濃度2.9mg/l。

實(shí)施例3

設(shè)計(jì)處理能力為100m³/d的一體化污水處理設(shè)備，在缺氧池投加6.0m³生物填料，在好氧池投加7.0m³生物填料，曝氣量600m³/d，硝化液回流比100％，連續(xù)運(yùn)行30天以后，在進(jìn)水codcr濃度為260mg/l、總氮濃度45mg/l、氨氮濃度32mg/l條件下，出水codcr濃度為36mg/l、總氮濃度9.5mg/l、氨氮濃度2.8mg/l。

上述各實(shí)施例中，codcr、總氮和氨氮均采用中國環(huán)境科學(xué)出版社《水和廢水監(jiān)測分析方法》第四版所述方法測定。

以上所述僅是對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡單修改，等同變化與修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。