改良型氧化沟城市污水处理工艺

(12)发明专利说明书

(21)申请号 CN01108880.X (22)申请日 2001.09.21

(71)申请人 重庆康达环保股份有限公司 地址 400020 重庆市江北区建新北路76号 (72)发明人 申纪军 赵隽贤

(74)专利代理机构 重庆市专利事务所 代理人 刘小红 (51)Int.CI

C02F9/14 C02F9/02 C02F11/12 B01D21/00

(10)申请公布号 CN 1341569 A (43)申请公布日 2002.03.27

权利要求说明书 说明书 幅图

(54)发明名称

改良型氧化沟城市污水处理工艺

(57)摘要

本发明涉及的提供一种具有占地

省、投资少、运行费用低、除磷效率高、管理方便的改良型氧化沟城市污水处理工艺。其特征是:沉砂池采用涡流沉砂池;回流污泥在返回氧化沟之前进行1～2小时的厌

氧处理;改良型氧化沟的设计参数为:污泥龄10～15天,污泥浓度4000～5000mg/L,改良型氧化沟出水口设置在曝气机下游的富氧区或单独设置的强化曝气区;沉淀池采用周边进水周边出水池型;取消污泥浓缩池,采用一体化污泥浓缩脱水机对剩余污泥进行浓缩和脱水。本发明工艺保证了改良型氧化沟的除磷效率达到87%以上,出水水质达到国家《污水综合排放标准》中的一级标准。 法律状态

法律状态公告日 法律状态信息 2021-10-12 专利权有效期届满 2010-12-29专利权人的姓名或者名称、地址

的变更

2005-03-30 授权 2002-03-27 公开 2002-01-30

实质审查的生效

法律状态

专利权有效期届满

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实质审查的生效

权 利 要 求 说 明 书

1、一种改良型氧化沟城市污水处理工艺,包括以下工艺步骤: (1)、采用粗、细格栅除去污水中的漂浮物; (2)、将污水水位提高到设计高度; (3)、沉砂沉淀;

(4)、氧化沟去除水中的碳源污染物以及造成水体富营养化的氮元素和磷元素; (5)、淀池进行泥水分离; 本发明的特征是:

a.砂池采用涡流沉砂池;b.流污泥在返回氧化沟之前进行1~2小时的厌氧处理;c.良型氧化沟的设计参数为:污泥龄10~15天,污泥浓度4000~5000mg/L;d.良型氧化沟出水口设置在曝气机下游的富氧区或单独设置的强化曝气区;e.沉淀池采用周边进水周边出水池型;f.取消污泥浓缩池,采用一体化污泥浓缩脱水机对剩余污泥进行浓缩和脱水。

2、根据权利要求1所述的改良型氧化沟城市污水处理工艺,其特征在于:进水口(1)将沉砂池与厌氧池(3)连通,厌氧池内设水下推进器;厌氧池的出水在氧化沟的缺氧段通过管道或堰门进入氧化沟(6);改良型氧化沟(6)的横截面为矩形,沟道之间首尾串联相接,形成一个封闭体系,出水采用堰门控制;沟内在弯道和曝气机(5)下游设有导流墙(4)。

3、根据权利要求1所述的改良型氧化沟城市污水处理工艺,其特征在于:周边进水周边出水沉淀池为圆柱形,中间设有吸刮泥机(9),环池壁内侧设置有周边配水槽(11),进水通过进水口(7)通过配水槽沿池壁圆周均匀分配进入沉淀池;清水则通过沿周边配水槽内侧设置的周边出水槽(8)排放出去。

说 明 书

(一)所属技术领域

本发明涉及适用于对除磷脱氮有严格要求的城市污水处理厂及除磷要求较严的地区的改良型氧化沟城市污水处理工艺。

(二)技术背景

氧化沟又名氧化渠,因其构筑物成封闭的环状沟渠形而得名。是活性污泥法的一种变型,相当于延时曝气系统。因为污水和活性污泥的混合液在曝气渠道中不断循环流动,因此,又有人又称之为“循环曝气池”、“无终端的曝气系统”。

第一座采用氧化沟工艺的城市污水处理厂是1954年在荷兰伏肖丁建造的。六十年代以来,氧化沟污水处理技术在欧洲、北美、南美及澳大利亚等地迅速得到推广和应用,其工艺和构造都有了较大的发展,成为当前最具生命力的城市污水处理工艺。氧化沟内通过曝气机的合理布置,在流道上形成多个串连的AO工艺,达到去除碳源污染物和氮的目的。

现有技术中的氧化沟水处理工艺存在着污泥龄较长的缺陷,由于在污泥回流之前没有经过厌氧处理,因此除磷效果较差,仅在50%左右。此外,整个工艺还存在工程造价高、占地面积大等不足。

(三)、发明的内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有占地省、投资少、运行费用低、除磷效率高、管理方便的改良型氧化沟城市污水处理工艺。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是这样的,即包括以下工艺步骤:

1、采用粗、细格栅除去污水中的漂浮物;

2、将污水水位提高到设计高度;

3、沉砂沉淀;

4、氧化沟去除水中的碳源污染物以及造成水体富营养化的氮元素和磷 元素;

5、沉淀池进行泥水分离;

本发明的特征是:

1、沉砂池采用涡流沉砂池;

2、回流污泥在返回氧化沟之前进行1~2小时的厌氧处理;

3、改良型氧化沟的设计参数为:污泥龄10~15天,污泥浓度

4000~5000mg/L;

4、改良型氧化沟出水口设置在曝气机下游的富氧区或单独设置的强化 曝气区;

5、沉淀池采用周边进水周边出水池型;

6、取消污泥浓缩池,采用一体化污泥浓缩脱水机对剩余污泥进行浓缩 和脱水。

本发明由于采用了涡流沉砂池,减少了进水中的复氧;由于回流污泥在返回氧化沟之前进行了厌氧处理,能使后续工序中的磷得到超量吸收;由于缩短了氧化沟的污泥龄,使污水处理设施占地省、投资少、运行费用低;由于采用周边境水周边出水型沉淀池,缩短了剩余污泥的排放时间,提高了整个工艺的除磷率;由于采用一体化污泥浓缩脱水机对剩余污泥进行浓缩和脱水,减少了上清液中磷的浓度,提高了整个工艺的出磷效率。

(四)、附图的说明

本发明有如下附图:

附图1为本发明的工艺流程图;

附图2为本发明工艺中采用的改良型氧化沟的平面图;

附图3为本发明工艺中采用的周边井水周边出水沉淀池的剖面结构图。

参见附图2、3,图中的1-进水口、2-回流污泥进泥口、3-厌氧池、4-导流槽、5-曝气机、6-改良型氧化沟、7-进水口、8-周边出水槽、9-吸刮泥机、10-污泥排放管、11-周边进水槽。

(五)、具体实施方式

本发明的具体实施方式由附图进一步说明:参见附图1:图中的工艺步骤为:

(1)粗、细格栅

粗、细格栅是改良型氧化沟城市污水处理工艺中的第一道工序。它的功能是将进水中的大块和小块的漂浮物,如塑料袋、树枝、纸板等,从污水中打捞出来,阻止这些漂浮物进入后续的提升泵站,损坏水泵。

(2)、污水提升泵站

污水提升泵站是改良型氧化沟城市污水处理工艺中的第二道工序。它的功能是将污水提升到设计高度,为后续工艺中水的自流提供水头高度。

(3)、涡流沉砂池

涡流沉砂池是改良型氧化沟城市污水处理工艺中的第三道工序。它的功能是将污水中沉降性能较好的泥砂分离出来,减少进入氧化沟的无机泥砂的量,利于氧化沟的正常运行。沉淀的泥砂经过砂水分离器脱水后外排。

(4)厌氧池

厌氧池是改良型氧化沟城市污水处理工艺中的第四道工序。来自涡流沉砂池的污水与来自污泥回流井的回流活性污泥(即微生物菌团)一起进入厌氧池,在池内混合并进行反应。它的主要功能有两个:一是生物选择作用,对后续处理不利的细菌在此繁殖受到抑制,而后续处理所需要的细菌却得到大量繁殖,成为优势菌群;第二个作用是为聚磷菌的释磷提供场所和环境条件,活性污泥中的聚磷菌在此将体内的磷释放出来,为后续工序中磷的超量吸收做好准备。水力停留时间为1~2小时。

(5)改良型氧化沟

氧化沟是改良型氧化沟城市污水处理工艺中的第五道工序。它的功能是去除水中的

碳源污染物以及造成水体富营养化的氮元素和磷元素。在氧化沟的流道上,通过合理设置曝气机,形成缺氧——好氧循环交替布置的脱氮工艺;同时,流道上的好氧段与第四道工序的厌氧池组成厌氧——好氧除磷工艺,从而,在整体上构成了改良型氧化沟的A2O脱氮除磷机制。氧化沟出水口设置在曝气机下游的富氧区或单独设置的强化曝气区,使聚磷菌吸磷的效果进一步加强。改良型氧化沟池深较其它沟型深,使得沟体占地面积小,非常适合城市公共用地紧张的地区。此外,氧化沟的建筑造型比较灵活,可以根据工艺和周围环境的要求,将建筑外型设计成各种简洁、优美的形式,起到净化环境、美化环境的双重作用。水力停留时间为10~13小时,污泥龄10~15天,污泥浓度4000~5000mg/L。

(6)、沉淀池

沉淀池是改良型氧化沟城市污水处理工艺中的第六道工序。它的功能是进行泥水分离,将活性污泥与处理的水分离开,活性污泥进入污泥井,清水达标外排。设计采用周边进水、周边出水的运行方式,效率较中心进水周边出水的辐流式沉淀池效率提高两倍以上,使沉淀池的占地面积大幅度减小,节省了占地和投资。

(7)、回流污泥泵站

回流污泥泵站的作用是通过控制活性污泥的回流量与排放量,实现对氧化沟内污泥浓度和污泥龄的控制。来自沉淀池的活性污泥一部分被回流污泥泵输送到厌氧池,另一部分则流入附近的剩余污泥泵站成为剩余污泥。

(8)剩余污泥泵站

剩余污泥泵站的作用是将剩余污泥通过剩余污泥泵输送到污泥脱水间进行浓缩和脱水。

(9)、一体化污泥浓缩/脱水机

一体化污泥浓缩脱水机的作用是将要排放的剩余污泥浓缩、脱水。与污泥浓缩池相比,采用一体化污泥浓缩脱水机缩短了污泥脱水前的停留时间,减少了磷元素的释放,从而使整个处理工艺的除磷效率得到提高。

上述工艺出水水质达到国家《综合污水排放标准》中的一级标准,磷的去除率达到87%以上。

参见附图2,进水口1将沉砂池与厌氧池3连通,厌氧池内设水下推进器,推动水流流动和将回流污泥与进水混合。厌氧池的出水在氧化沟的缺氧段通过管道或堰门进入氧化沟6;改良型氧化沟6的横截面为矩形,沟道之间首尾串联相接,形成一个封闭体系,出水采用堰门控制;沟内在弯道和曝气机5下游设有导流墙4,作用是防止活性污泥与污水在弯道处和曝气机下游发生分离,影响处理效果;在沟道转弯处设有倒伞型变频表曝机,可根据水中溶解氧的浓度调节速度,控制充氧量。也可采用其他曝气设备,如转碟、鼓风曝气加推流器等,但在流道上的位置根据设计要求发生变化。

参见附图3,周边进水周边出水沉淀池为圆柱形,中间设有吸刮泥机9,吸刮泥机在旋转过程中将池底的污泥汇集到池子中心的污泥排放管10将污泥排出。环池壁内侧设置有周边配水槽11,进水7通过配水槽沿池壁圆周均匀分配进入沉淀池。在沉淀池内,污泥与水实现泥水分离,污泥沉入池底,清水则通过沿周边配水槽内侧设置的周边出水槽8排放出去。