專利名稱：高濃度廢水cod和n同池同步降解裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
高濃度廢水COD和N同池同步降解裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種廢水處理工藝及裝置，主要是一種高濃度廢水COD和N同池同步降解裝置。
背景技術(shù)：
[0002]構(gòu)成廢水有機(jī)物有C、N、P等元素，其中C是COD的主要成分，N包括氨氮、總氮等，水污染的重點(diǎn)問題是COD和氨氮的污染，因此有機(jī)廢水處理必須去除COD和N。[0003]COD降解主要是微生物在有氧環(huán)境中發(fā)生的氧化反應(yīng)，微生物的酶和廢水中的氧協(xié)同作用，將C氧化成CO2。N的降解過程先是有機(jī)氮在好氧或缺氧環(huán)境中，氨化成無機(jī)氮，再在有氧環(huán)境中發(fā)生硝化反應(yīng)，后在缺氧環(huán)境中發(fā)生還原反應(yīng)生成氮?dú)?。因此足夠的溶解氧是廢水COD生物降解的必要條件，合適的溶解氧是生物脫氮的控制性條件。[0004]同步硝化反硝化理論(SND)和低溶氧控制技術(shù)給生物脫氮提供了新的理論基礎(chǔ)和技術(shù)手段，上世紀(jì)九十年代荷蘭和比利時(shí)等國家研發(fā)了相應(yīng)的CANON工藝和OLAND工藝。其工藝的核心是:控制生化池低溶解氧環(huán)境，在同一反應(yīng)器內(nèi)實(shí)現(xiàn)短程硝化和厭氧氨氧化、好氧硝化和好氧反硝化等生化反應(yīng)，即同池同步脫氮。生物同步脫氮工藝與傳統(tǒng)的工藝相比，具有明顯的優(yōu)勢，一是工藝簡捷、占地面積小、管理方便；二是運(yùn)行費(fèi)用低，無需加堿、補(bǔ)碳，污泥排量少，電耗低；三是總氮去除效率高。[0005]但隨著工程化應(yīng)用，在高濃度COD和N并存的工業(yè)廢水處理時(shí)，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)生物同步脫氮工藝有待完善:[0006]一是工藝設(shè)定曝氣區(qū)的“低溶氧”范圍比較窄(取值0.Γ0.5mg/L)，供氧總量不足，對(duì)高濃度COD的氧化不夠充分，COD降解效率低，需要延長生化停留時(shí)間或增加生化池容量，導(dǎo)致工程經(jīng)濟(jì)性下降；[0007]二是低溶氧控制不夠穩(wěn)定，由于生化池為低溶氧曝氣，曝氣量小，常規(guī)的條形曝氣方式，曝氣不均勻，生化池四周池邊和轉(zhuǎn)角出現(xiàn)曝氣死角，污泥容易沉底，導(dǎo)致“廢水氧氣污泥”的三相傳質(zhì)效果 不佳和COD降解效率下降；[0008]三是混合液回流比設(shè)定只考慮以COD的稀釋來改善進(jìn)水條件，沒有結(jié)合廢水性質(zhì)綜合考慮B/C比、C/N比和毒害性等指標(biāo)，回流比過大導(dǎo)致能耗增加，回流比過小導(dǎo)致高濃度廢水對(duì)微生物產(chǎn)生抑制作用，COD降解效率下降；[0009]四是工藝設(shè)定的污泥濃度高，泥水分離難度大，當(dāng)MLSS大于7500mg/L時(shí)，采用斜管和斜板澄清的方法，出水帶泥現(xiàn)象比較嚴(yán)重，COD達(dá)標(biāo)不穩(wěn)定。實(shí)用新型內(nèi)容[0010]本實(shí)用新型的目的是提供一種高濃度廢水COD和N同池同步降解的裝置，通過改進(jìn)曝氣方式和泥水分離的方法，裝置即可同步脫氮，又可提高COD降解效率，實(shí)現(xiàn)COD和N在一個(gè)裝置內(nèi)同步降解。[0011]本實(shí)用新型的目的是通過如下技術(shù)方案來完成的。本實(shí)用新型所述的高濃度廢水COD和N同池同步降解裝置，是本實(shí)用新型的高濃度廢水COD和N同池同步降解工藝的工程化應(yīng)用。[0012]所述裝置為一個(gè)生化池，生化池內(nèi)設(shè)置功能性隔墻將生化池分隔為第一格曝氣區(qū)和第二格曝氣區(qū)，生化池底部有第一格高密度回環(huán)型曝氣裝置和第二格高密度回環(huán)型曝氣裝置，分別與第一風(fēng)機(jī)和第二風(fēng)機(jī)相連接；在第二格曝氣區(qū)設(shè)置混合液回流氣動(dòng)提升裝置，將第二格曝氣區(qū)末端的混合液回流至第一格曝氣區(qū)進(jìn)水端；第二格曝氣區(qū)設(shè)置水泵并與泥水分離裝置相連，泥水分離后清水排放。[0013]作為優(yōu)選，所述裝置的功能性隔墻可以利用結(jié)構(gòu)性隔墻，但不包括結(jié)構(gòu)性隔墻，隔墻的聞度與池外壁等聞，隔墻的位置以滿足第一格曝氣區(qū)的生化停留時(shí)間> 6小時(shí)為基準(zhǔn)，優(yōu)化的生化停留時(shí)間6 12小時(shí)。功能性隔墻上預(yù)留功能性隔墻孔洞，位于第一格出水端和第二格的進(jìn)水端，孔洞底部與池底相連，孔洞尺寸滿足第一格出水混合液過流速度0.2^0.4m/s ο[0014]作為優(yōu)選，所述裝置的回環(huán)型曝氣裝置安裝方式可以采用固定式和可提式，曝氣管外圈周長疒80m，優(yōu)選的8 32m，曝氣管外圈周長小于Sm，可以采用人工提升，曝氣管外圈周長大于8m，優(yōu)選的使用機(jī)械提升，提升固定點(diǎn)為曝氣進(jìn)風(fēng)管；曝氣管外壁間距8(T350mm，優(yōu)選的10(T200mm ;曝氣管與池底間距10(T200mm ;曝氣管與池壁間距15(T250mm ;曝氣管為塑料管和其它材質(zhì)管，直徑5(T80mm,優(yōu)選的微氣泡塑料軟管,直徑5(T65mm。曝氣管采用壓條壓管，壓條間距50(T800mm，以防止曝氣管上浮。[0015]作為優(yōu)選，所述裝置的第一格高密度回環(huán)型曝氣裝置和第二格高密度回環(huán)型曝氣裝置，可以選用回形布置，底部二條交叉連通的底部風(fēng)管與四邊型鋼組成回型曝氣管框架，底部風(fēng)管邊角上的豎向進(jìn)風(fēng)管與風(fēng)機(jī)相連通，底部風(fēng)管上間隔設(shè)置若干個(gè)接駁器，與底部風(fēng)管中心等距的四個(gè)接駁器組成回形的轉(zhuǎn)角，接駁器一端與底部風(fēng)管連通，二端連接曝氣管并形成回形曝氣圈結(jié)構(gòu)。[0016]作為優(yōu)選，所述裝置的第一格高密度回環(huán)型曝氣裝置和第二格高密度回環(huán)型曝氣裝置，可以選用環(huán)形布置，底部二條交叉型鋼與四邊型鋼組成環(huán)形曝氣管框架，環(huán)形曝氣圈轉(zhuǎn)角處為進(jìn)氣點(diǎn)，進(jìn)氣點(diǎn)安裝接駁器，接駁器的一端焊接豎向進(jìn)風(fēng)管，另二端連接曝氣管。[0017]作為優(yōu)選，本實(shí)用新型裝置的高密度回環(huán)型曝氣裝置的進(jìn)風(fēng)管與風(fēng)機(jī)的風(fēng)管相連，連接點(diǎn)在水面800mm以上，連接方式為可脫卸式，在曝氣裝置的進(jìn)風(fēng)管上安裝同口徑的一個(gè)閥門和一個(gè)活接。[0018]利用本實(shí)用新型所述的裝置實(shí)現(xiàn)高濃度廢水COD和N同池同步降解工藝，步驟如下:(I)、本實(shí)用新型的生化池采用低溶氧控制，通過功能性隔墻將該生化池分隔為不同溶解氧控制的第一格曝氣區(qū)和第二格曝氣區(qū)，曝氣區(qū)底部設(shè)置高密度回環(huán)型曝氣裝置；[0020](2)、廢水與回流液在第一格曝氣區(qū)進(jìn)水端混合并曝氣，第一格曝氣區(qū)末端混合液流入第二格曝氣區(qū)并曝氣，在第一格曝氣區(qū)和第二格曝氣區(qū)進(jìn)行COD和N的降解。第二格曝氣區(qū)末端的混合液一部分回流至第一格曝氣區(qū)進(jìn)水端，另一部分進(jìn)入泥水分離裝置，泥水分離后的清水排放。[0021]所述工藝的第一格曝氣區(qū)溶解氧控制范圍0.Γ0.5mg/L，其作用是發(fā)生同步脫氮反應(yīng)和部分COD降解，第一格曝氣區(qū)發(fā)生反硝化作用相對(duì)重要，其生化停留時(shí)間須滿足反硝化工藝的要求，因此通過改變功能性隔墻的位置以保證第一格曝氣區(qū)生化停留時(shí)間> 6小時(shí)，優(yōu)選的生化停留時(shí)間6 12小時(shí)。生化池總停留時(shí)間根據(jù)廢水處理要求設(shè)計(jì)。[0022]所述工藝的第二格曝氣區(qū)在低溶氧水平下，根據(jù)不同的廢水性質(zhì)適當(dāng)提高溶解氧，在同步脫氮的同時(shí)，可以提高對(duì)COD的降解。優(yōu)選的第二格曝氣區(qū)溶解氧控制范圍0.Γ1.8mg/L，表明微生物處于“兼氧”和“好氧”的臨界環(huán)境中，微生物種群豐富，對(duì)有機(jī)物的降解機(jī)理更多元化。“兼氧”環(huán)境中，兼氧異養(yǎng)菌將有機(jī)碳和蛋白質(zhì)等大分子水解成小分子、缺氧反硝化菌將N02_和N03_還原成N2_、厭氧氨氧化菌將氨氧化成N2 好氧”環(huán)境中，好氧異養(yǎng)菌將有機(jī)碳氧化成CO2、好氧硝化菌將氨氧化成NO2-和少量N03-、好氧反硝化菌將氨氧化成N2。通過上述系列生化反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)COD和N同池同步降解。[0023]作為優(yōu)選，所述工藝的第二格曝氣區(qū)為低溶氧曝氣，溶解氧計(jì)算公式為CC0+rXKXe'其中:[0024]溶解氧底值Ctl是在最低曝氣量下，保證生化池呈兼氧態(tài)同時(shí)又防止污泥沉底的溶解氧值，優(yōu)選的0.1 "0.3mg/L ；[0025]曝氣系數(shù)r是曝氣系統(tǒng)硬件的可調(diào)范圍，優(yōu)選的0.75^1.25 ；[0026]污泥系數(shù)K反映污泥濃度大小對(duì)曝氣強(qiáng)度的需求不同，優(yōu)選的0.7^1.3 ；[0027]廢水性質(zhì)調(diào)整系數(shù)X，即為行業(yè)或工廠系數(shù)，它表示不同行業(yè)、工廠的廢水組成成分和濃度并不相同，其低溶解氧控制也有所不同，且成指數(shù)關(guān)系，優(yōu)選的0.Γ1.2。[0028]本實(shí)用新型第二格曝氣區(qū)的溶解氧計(jì)算數(shù)學(xué)模型，可以快速而精確地計(jì)算不同廢水的溶解氧值，使溶解氧控制范圍更準(zhǔn)確地適應(yīng)廢水特性，有助于COD降解。優(yōu)選的溶解氧控制下，COD和N同池同步降解效率最為理想。[0029]發(fā)明人多個(gè)行業(yè)和工廠的廢水處理實(shí)踐，第二格曝氣區(qū)的溶解氧范圍各不相同?；钚杂』◤U水C0D& 5000mg/L，總氮 500mg/L，B/C比 0.25，溶解氧范圍0.2 0.9mg/L ;豆制品廢水C0D& 10000mg/L，總氮 500mg/L，B/C比 0.55，溶解氧范圍0.3 1.2mg/L ;皮革廢水C0D& 3000mg/L，總氮 300mg/L，B/C比 0.35，含有Fe2+和S2_等還原性的物質(zhì)，溶解氧范圍 0.3 1.6mg/L。[0030]作為優(yōu)選，所述工藝的高密度回環(huán)型曝氣裝置。高密度回環(huán)型曝氣裝置安裝方式有固定式和可提式，優(yōu)選的可提式安裝，確保曝氣系統(tǒng)的檢修不影響生產(chǎn)；高密度回環(huán)型曝氣裝置的曝氣管為高密度鋪設(shè)，曝氣管間距8(T350mm，優(yōu)選的10(T200mm，池底曝氣管密度l(Tl3m/m2，氣泡上升流速 0.2^0.6m/s,氣泡無功散發(fā)減少，可以提高溶氧效率，降低電耗，同時(shí)可以避免強(qiáng)曝氣對(duì)微生物絮體的剪切，污泥凝聚性好、絮體大、密實(shí)度適中；高密度回環(huán)型曝氣裝置的曝氣管布置有回形布置和環(huán)形布置二種，形狀有矩形環(huán)通、圓形環(huán)通、菱形環(huán)通和其它多邊形環(huán)通，優(yōu)選的矩形環(huán)通，曝氣管鋪設(shè)從條形改成回環(huán)型，曝氣管可以攤鋪到池邊四周和轉(zhuǎn)角，同時(shí)回環(huán)型內(nèi)部可以布置多點(diǎn)進(jìn)氣，池底曝氣更均勻、不會(huì)出現(xiàn)生化池四周和轉(zhuǎn)角的曝氣死區(qū)以及污泥沉積，有利于穩(wěn)定低溶氧環(huán)境；高密度回環(huán)型曝氣裝置的曝氣管為塑料管和其它材質(zhì)管，直徑5(T80mm,優(yōu)選的微氣泡塑料軟管,直徑5(T65mm,軟管上開孔直徑小，單位長度開孔數(shù)多，上升氣泡直徑小(Φ2 4πιπι)，在絮體表面粘附著的小氣泡有利于有氧呼吸和碳、氮的氧化，而絮體內(nèi)部的溶解氧不足和碳源的充足有利于反硝化作用的發(fā)生，提高COD和N的降解效率。[0031]作為優(yōu)選，所述工藝第二格曝氣區(qū)末端混合液回流到第一格曝氣區(qū)的進(jìn)水端，回流比計(jì)算公式為:M」= (Cjo-Cjl) /KX 100% ；^={ΣΜ,，其中: ,/ J =i[0032]Cjo進(jìn)水某水質(zhì)濃度(COD、N、有毒有害物質(zhì)等)，mg/L ；[0033]Cjl對(duì)應(yīng)的出水某水質(zhì)濃度，mg/L ；[0034]K工藝設(shè)定系數(shù)，80 120 ；[0035]Mj根據(jù)某水質(zhì)指標(biāo)確定的回流比，％，優(yōu)選的單項(xiàng)回流比為某水質(zhì)進(jìn)出水濃度差的0.008 0.013 倍；[0036]M系統(tǒng)回流比，％。[0037]本實(shí)用新型混合液回流比計(jì)算數(shù)學(xué)模型，可以快速計(jì)算出單項(xiàng)水質(zhì)回流比和系統(tǒng)回流比，系統(tǒng)回流比能準(zhǔn)確地反映出工藝B/C比、C/N比和毒害性等指標(biāo)的要求。在處理高濃度廢水或含有毒有害物質(zhì)的廢水時(shí)，混合液的聞倍化回流，使進(jìn)水端各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)和系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)更穩(wěn)定，抵抗沖擊和毒害的能力更強(qiáng)，微生物特征化明顯，對(duì)COD和N降解更有效。由于混合液的高倍化回流，生化池內(nèi)活性污泥濃度增高，微生物數(shù)量的極大化，提高COD和N降解效率，同時(shí)減小池容量，減少污泥排放量。[0038]作為優(yōu)選，所述工藝的第二格曝氣區(qū)末端混合液回流到第一格曝氣區(qū)進(jìn)水端，采用以空氣為動(dòng)力的提升裝置，提升裝置的空氣做功剛剛滿足回流液提升0.Γ0.3m的勢能增加，可以減少機(jī)電水泵揚(yáng)程超液位提升的電耗，理論電耗僅為水泵的1/6，而且提升裝置又具有充氧功能，氣源得到雙重利用，工藝更節(jié)能。[0039]作為優(yōu)選，所述工藝的第二格曝氣區(qū)末端混合液的泥水分離，采用斜管和斜板澄清的方法，澄清區(qū)表面負(fù)荷0.5 1.0mVm2.h，優(yōu)選的膜分離技術(shù)。實(shí)用新型人的實(shí)踐表明，如豆制品行業(yè)的高濃度廢水處理，廢水可生化性好，污泥產(chǎn)率大，污泥濃度高，當(dāng)MLSS大于7500mg/L時(shí)，采用斜管或斜板澄清的方法，出水帶泥現(xiàn)象比較嚴(yán)重，因此在高濃度COD和N并存的廢水處理時(shí)，優(yōu)選的超濾膜，膜處理清水COD穩(wěn)定，膜處理濃縮液回流到第一格曝氣區(qū)的進(jìn)水端，少部分外排到污泥處置系統(tǒng)。[0040]作為優(yōu)選，本實(shí)用新型裝置的溶解氧采用自動(dòng)化控制方法，并設(shè)置二套獨(dú)立的PLC控制系統(tǒng)。在進(jìn)水端設(shè)置廢水流量計(jì)、COD在線監(jiān)測儀；在風(fēng)機(jī)風(fēng)管上設(shè)置電動(dòng)蝶閥和壓力變送器，在風(fēng)機(jī)房設(shè)置PLC控制系統(tǒng)，在第一格曝氣區(qū)的和第二格曝氣區(qū)設(shè)置在線溶氧儀，在出水排放口設(shè)置COD在線監(jiān)測儀。[0041]本實(shí)用新型的有益效果為`:本實(shí)用新型是對(duì)生物同步脫氮工藝的升級(jí)和低溶氧控制技術(shù)的改進(jìn)，具有COD和N同池同步降解的功能，更適用于高濃度COD和N并存的廢水處理。與現(xiàn)有工藝技術(shù)比較，一是COD和N的去除效率高，CODcr去除率大于95%，氨氮去除率大于95%，總氮去除率大于80% ;二是污泥排放量減少30%以上，處理成本降低30%以上。


[0042]圖1，是本實(shí)用新型工藝及裝置系統(tǒng)流程的具體實(shí)施方式
示意圖；[0043]圖2，是本實(shí)用新型工藝及裝置具體實(shí)施方式
的平面示意圖；[0044]圖3，是圖2的A-A剖面圖；[0045]圖Γ8，是本實(shí)用新型高密度回型曝氣裝置的具體實(shí)施方式
示意圖，其中圖4是高密度回型曝氣管回形鋪設(shè)安裝方式示意圖，圖5是高密度回型曝氣管可提式安裝方式示意圖，圖6、圖7和圖8分別是高密度回型曝氣裝置曝氣管接駁器俯視圖、A向視圖和B向視圖。[0046]圖9 12，是本實(shí)用新型高密度環(huán)型曝氣系統(tǒng)的具體實(shí)施方式
示意圖，其中圖9是高密度環(huán)型曝氣管環(huán)形鋪設(shè)安裝方式示意圖，圖10是高密度環(huán)型曝氣管可提式安裝方式示意圖，圖11是高密度環(huán)型曝氣管首尾接駁器的示意圖、圖12是高密度環(huán)型曝氣管環(huán)內(nèi)接駁器的示意圖。[0047]附圖中各標(biāo)記的說明:[0048]I一進(jìn)水在線流量計(jì)，2—進(jìn)水在線COD儀,3—生化池，4一第一格曝氣區(qū)，5—功能性隔墻，6—功能性隔墻孔洞，7—第二格曝氣區(qū)，8—泥水分離裝置，9一出水在線COD儀，10—第一格高密度回環(huán)型曝氣裝置，11 一第二格高密度回環(huán)型曝氣裝置，12—?dú)鈩?dòng)提升裝置，13-第一格曝氣區(qū)在線溶氧儀，14-第二格曝氣區(qū)在線溶氧儀，15-第一風(fēng)機(jī)，16-第一風(fēng)管壓力變送器，17-第-風(fēng)管電動(dòng)閥門，18-第-風(fēng)機(jī)PLC控制系統(tǒng)，19一第二風(fēng)機(jī)，20—第二風(fēng)管壓力變送器，21—第二風(fēng)管電動(dòng)閥門，22—第二風(fēng)機(jī)PLC控制系統(tǒng)，23—豎向進(jìn)風(fēng)管閥門，24—豎向進(jìn)風(fēng)管活接，25—豎向進(jìn)風(fēng)管，26—底部風(fēng)管，27—曝氣管，28—高密度回型曝氣裝置接駁器，29—高密度環(huán)型曝氣裝置首尾接駁器，30—高密度環(huán)型曝氣裝置中間接駁器，31—高密度回型曝氣裝置可提式框架，32—高密度環(huán)型曝氣裝置可提式框架，33—曝氣管壓條，34—接駁器抱箍。
具體實(shí)施方式
[0049]為了更好的理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合具體實(shí)施方式
進(jìn)行闡述:[0050]請(qǐng)參見圖1，圖1是本實(shí)用新型工藝及裝置系統(tǒng)流程的具體實(shí)施方式
示意圖。圖示反映高濃度廢水COD和N在生化池3內(nèi)降解的流程:廢水與回流混合液混合后流入第一格曝氣區(qū)4，然后通過功能性隔墻5流入第二格曝氣區(qū)7，第二格曝氣區(qū)7末端的混合液通過氣動(dòng)提升裝置12回流到第一格曝氣區(qū)4進(jìn)水端，部分混合液經(jīng)泥水膜分離裝置8過濾，清水外排，濃縮液回流到第一格曝氣區(qū)4進(jìn)水端，小部分濃縮液排入污泥處置系統(tǒng)。[0051]請(qǐng)參見圖2和圖3，圖2是本實(shí)用新型工藝及裝置具體實(shí)施方式
的平面示意圖，圖3是圖2的A-A剖面圖，圖2和圖3反映本實(shí)用新型工藝及裝置的系統(tǒng)組成和工程布置。[0052]污染物監(jiān)測系統(tǒng):進(jìn)水在線流量計(jì)I和進(jìn)水在線COD儀2的監(jiān)測信號(hào)可以反映進(jìn)水污染物總量，出水在線COD儀9的監(jiān)測信號(hào)代表著出水污染物總量。[0053]生化池3:生化池3有第一格曝氣區(qū)4和第二格曝氣區(qū)7，并采用不同的低溶氧控制。[0054]第一格曝氣區(qū)4:廢水在第一格曝氣區(qū)4的進(jìn)水端采用多點(diǎn)布水與回流混合液均勻混合，池底安裝第一格高密度回環(huán)型曝氣裝置10，池內(nèi)安裝第一格曝氣區(qū)在線溶氧儀13，溶解氧范圍0.1 0.5mg/L。[0055]功能性隔墻5:功能性隔墻5將曝氣區(qū)分成二格，第一格曝氣區(qū)4的混合液經(jīng)功能性隔墻孔洞6流到第二格曝氣區(qū)7再進(jìn)行曝氣反應(yīng)，具體實(shí)施時(shí)，功能性隔墻5可以利用生化池3的結(jié)構(gòu)性隔墻。[0056]第二格曝氣區(qū)7:池底安裝第二格高密度回環(huán)型曝氣裝置11，池內(nèi)安裝第二格曝氣區(qū)在線溶氧儀14，第二格曝氣區(qū)7的溶解氧比第一格曝氣區(qū)4適當(dāng)提高，具體實(shí)施時(shí)，可結(jié)合廢水性質(zhì)和本實(shí)用新型的數(shù)學(xué)公式計(jì)算，優(yōu)選的0.Γ1.8mg/L，在生化池3運(yùn)行調(diào)試時(shí)可作相應(yīng)的修正。[0057]混合液回流:曝氣區(qū)的有效水深5飛m，第二格曝氣區(qū)7末端的水位較第一格曝氣區(qū)4的進(jìn)水端水位低0.1 0.3m,因此混合液回流提升高度很小，采用以空氣為動(dòng)力的氣動(dòng)提升裝置12具有較大的優(yōu)勢，裝置可采用氣提管、氣提泵和氣涌裝置等。在具體實(shí)施時(shí)，回流比可結(jié)合廢水性質(zhì)和本實(shí)用新型的數(shù)學(xué)公式計(jì)算，在調(diào)試和運(yùn)行時(shí)，可通過調(diào)整進(jìn)氣閥門來控制回流量和回流比，也可通過檢測第一格曝氣區(qū)4進(jìn)水端的水質(zhì)來調(diào)整回流量和回流比。[0058]高密度回環(huán)型曝氣:在該生化池3底部設(shè)置有第一格高密度回環(huán)型曝氣裝置10和第二格高密度回環(huán)型曝氣裝置11，分別與第一風(fēng)機(jī)15和第二風(fēng)機(jī)19相連接，調(diào)節(jié)第一風(fēng)管電動(dòng)閥門17、第二風(fēng)管電動(dòng)閥門21、豎向進(jìn)風(fēng)管閥門23可以調(diào)整曝氣量，拆卸豎向進(jìn)風(fēng)管活接24可以提升高密度回環(huán)型曝氣裝置，實(shí)現(xiàn)不停產(chǎn)檢修。[0059]泥水分離:泥水分離可采用斜管和斜板澄清的方法，優(yōu)選的超濾膜過濾。第二格曝氣區(qū)7末端的混合液用水泵提升到泥水分離裝置8，水泵吸水口位于水位上部。超濾膜清水COD穩(wěn)定，濃縮液回流到第一格曝氣區(qū)4進(jìn)水端，少部分外排到污泥處置系統(tǒng)。[0060]供風(fēng)和溶解氧自控:溶解氧采用自動(dòng)化控制方法，建立二套獨(dú)立的PLC系統(tǒng)分別控制二格曝氣區(qū)溶解氧。第一格曝氣區(qū)4由于溶解氧調(diào)控范圍相對(duì)固定，因此第一風(fēng)機(jī)PLC系統(tǒng)18主要根據(jù)第一格曝氣區(qū)在線溶氧儀13信號(hào)來控制第一風(fēng)機(jī)15的風(fēng)量,其對(duì)應(yīng)控制的裝置有:第一格曝氣區(qū)在線溶氧儀13、第一風(fēng)機(jī)15、第一風(fēng)管壓力變送器16、第一風(fēng)管電動(dòng)閥門17等；第二格曝氣區(qū)7溶解氧調(diào)控范圍相對(duì)較大，而且受到水量和水質(zhì)的波動(dòng)影響，第二風(fēng)機(jī)PLC系統(tǒng)22主要根據(jù)第二格曝氣區(qū)在線溶氧儀14、進(jìn)水在線流量計(jì)1、進(jìn)水在線COD儀2、出水在線COD儀9等信號(hào)來控制第二風(fēng)機(jī)19的風(fēng)量，其對(duì)應(yīng)控制裝置有:第二格曝氣區(qū)在線溶氧儀14、第二風(fēng)機(jī)19、第二風(fēng)管壓力變送器20、第二風(fēng)管電動(dòng)閥門21、進(jìn)水在線流量計(jì)1、進(jìn)水在線COD儀2、出水在線COD儀9等。[0061]圖Γ圖8是本實(shí)用 新型工藝及裝置的高密度回型曝氣裝置具體實(shí)施方式
示意圖，包括高密度回型曝氣裝置回形曝氣管鋪設(shè)方式、高密度回型曝氣裝置可提式安裝方式，高密度回型曝氣裝置組件安裝方式等。[0062]高密度回型曝氣裝置的曝氣管27為高密度布置，間距10(T200mm ;底部二條交叉連通的底部風(fēng)管26與四邊型鋼組成回型曝氣管框架，底部風(fēng)管26邊角上的豎向進(jìn)風(fēng)管25與風(fēng)機(jī)15、19相連通，底部風(fēng)管26上間隔設(shè)置若干個(gè)高密度回型曝氣裝置接駁器28，與底部風(fēng)管26中心等距的四個(gè)高密度回型曝氣裝置接駁器28組成回型的轉(zhuǎn)角，高密度回型曝氣裝置接駁器28 —端與底部風(fēng)管26連通，二端連接曝氣管27，用接駁器抱箍34固定，并形成回形曝氣圈結(jié)構(gòu)。[0063]底部二條交叉連通的底部風(fēng)管26與四邊型鋼組成回型曝氣管框架，與豎向進(jìn)風(fēng)管25組合成高密度回型曝氣裝置可提式框架31，在具體實(shí)施檢修時(shí)關(guān)閉豎向進(jìn)風(fēng)管閥門23，拆除進(jìn)風(fēng)管活結(jié)24，將高密度回型曝氣裝置可提式框架31即可維修，不影響其它設(shè)施運(yùn)行，可實(shí)現(xiàn)不停車檢修。[0064]圖擴(kuò)12是本實(shí)用新型工藝及裝置的高密度環(huán)型曝氣裝置具體實(shí)施方式
示意圖，包括高密度環(huán)型曝氣裝置環(huán)形曝氣管鋪設(shè)方式、高密度環(huán)型曝氣裝置可提式安裝方式，高密度環(huán)型曝氣裝置組件安裝方式等。[0065]高密度環(huán)型曝氣裝置的曝氣管27為高密度布置，間距10(T200mm，底部二條交叉型鋼與四邊型鋼組成環(huán)形曝氣管框架，環(huán)形曝氣圈轉(zhuǎn)角處為進(jìn)氣點(diǎn)，進(jìn)氣點(diǎn)安裝高密度環(huán)型曝氣裝置首尾接駁器29、高密度環(huán)型曝氣裝置中間接駁器30，高密度環(huán)型曝氣裝置首尾接駁器29、高密度環(huán)型曝氣裝置中間接駁器30的一端焊接豎向進(jìn)風(fēng)管25，另二端連接曝氣管27，用接駁器抱箍34固定。[0066]底部二條交叉型鋼與四邊型鋼組成環(huán)形曝氣管框架，與豎向進(jìn)風(fēng)管25組合成高密度環(huán)型曝氣裝置可提式框架32，在具體實(shí)施檢修時(shí)關(guān)閉豎向進(jìn)風(fēng)管閥門23，拆除進(jìn)風(fēng)管活結(jié)24，將高密度環(huán)型曝氣裝置可提式框架32即可維修，不影響其它設(shè)施運(yùn)行，可實(shí)現(xiàn)不停車檢修。[0067]高密度回環(huán)型曝氣裝置的曝氣管27采用曝氣管壓條33壓制，曝氣管壓條33間距50(T800mm，曝氣管壓條33 二端與曝氣管框架的四邊相連，曝氣管壓條33與曝氣管外壁間距 20 40mm。[0068]利用本實(shí)用新型的工藝及裝置進(jìn)行實(shí)際廢水處理實(shí)踐，具體案例:[0069]實(shí)例1:某印染廠活性印花廢水處理，廢水COD和總氮濃度高，原處理工藝為“調(diào)節(jié)池+絮凝沉淀池+厭氧池+好氧池+絮凝沉淀池”，處理出水C0D&和氨氮不達(dá)標(biāo)，應(yīng)用本實(shí)用新型進(jìn)行工藝調(diào)整。[0070]工藝流程:調(diào)節(jié)池+同池同步降解池。[0071]工藝及裝置參數(shù):高密度回型曝氣；第一格曝氣區(qū)溶解氧范圍0.2^0.5mg/L,生化停留時(shí)間12小時(shí)，第二格曝氣區(qū)溶解氧范圍0.3^0.9mg/L，生化停留時(shí)間63小時(shí)；生化池曝氣區(qū)MLSS 630(T6900mg/L ;混合液回流設(shè)備為氣提水泵，回流比60倍；泥水分離采用斜管澄清，出水C0D&和氨氮達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)的三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)和《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(CJ343-2010)的C等級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。[0072]工藝調(diào)整前后水質(zhì)比較參見表I。[0073]表I某印染廠高濃度廢水COD和N同池同步降解工藝與原工藝處理的比較[0074]
權(quán)利要求1.一種高濃度廢水COD和N同池同步降解裝置，其特征在于:該裝置主要包括生化池(3)，在該生化池(3)底部設(shè)置有第一格高密度回環(huán)型曝氣裝置(10)和第二格高密度回環(huán)型曝氣裝置(11)，第一格高密度回環(huán)型曝氣裝置(10)和第二格高密度回環(huán)型曝氣裝置(11)分別與第一風(fēng)機(jī)(15)和第二風(fēng)機(jī)(19)相連接，該生化池(3)內(nèi)設(shè)置功能性隔墻(5)將生化池(3)分隔為第一格曝氣區(qū)(4)和第二格曝氣區(qū)(7)，在功能性隔墻(5)的底部設(shè)置有連通第一格曝氣區(qū)(4)和第二格曝氣區(qū)(7)功能性隔墻的孔洞(6);在第二格曝氣區(qū)(7)設(shè)置有混合液回流的氣動(dòng)提升裝置(12)，用于將第二格曝氣區(qū)(8)末端的混合液一部分回流至第一格曝氣區(qū)(4)進(jìn)水端；第二格曝氣區(qū)(7)通過水泵與泥水分離裝置(8)相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高濃度廢水COD和N同池同步降解裝置，其特征在于:所述的第一格高密度回環(huán)型曝氣裝置(10)和第二格高密度回環(huán)型曝氣裝置(11)的曝氣管(27)選用高密度回形布置，底部二條交叉連通的底部風(fēng)管(26)與四邊型鋼組成回型曝氣管框架，底部風(fēng)管(26)邊角上的豎向進(jìn)風(fēng)管(25)與風(fēng)機(jī)相連通，底部風(fēng)管(26)上間隔設(shè)置若干個(gè)高密度回型曝氣裝置接駁器(28)，與底部風(fēng)管(26)中心等距的四個(gè)高密度回型曝氣裝置接駁器(28)組成回形的轉(zhuǎn)角，高密度回型曝氣裝置接駁器(28) —端與底部風(fēng)管(26)連通，二端連接曝氣管(27)，用接駁器抱箍(34)固定，并形成回形曝氣圈結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高濃度廢水COD和N同池同步降解裝置，其特征在于:所述的第一格高密度回環(huán)型曝氣裝置(10)和第二格高密度回環(huán)型曝氣裝置(11)的曝氣管(27)選用高密度環(huán)形布置，底部二條交叉型鋼與四邊型鋼組成環(huán)形曝氣管框架，環(huán)形曝氣圈轉(zhuǎn)角處為進(jìn)氣點(diǎn)，進(jìn)氣點(diǎn)安裝接駁器(29、30)，接駁器(29、30)的一端焊接豎向進(jìn)風(fēng)管(25)，另二端連接曝氣管(27)，用接駁器抱箍(34)固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的高濃度廢水COD和N同池同步降解裝置，其特征在于:所述的曝氣管(27)上設(shè)置有曝氣管壓條(33)，曝氣管壓條(33) 二端與曝氣管框架的四邊相連。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高濃度廢水COD和N同池同步降解裝置，該裝置主要包括生化池，在該生化池底部設(shè)置有分別與第一風(fēng)機(jī)和第二風(fēng)機(jī)相連接的第一格高密度回環(huán)型曝氣裝置和第二格高密度回環(huán)型曝氣裝置，該生化池內(nèi)設(shè)置功能性隔墻將生化池分隔為第一格曝氣區(qū)和第二格曝氣區(qū)，在功能性隔墻的底部設(shè)置有功能性隔墻的孔洞；在第二格曝氣區(qū)設(shè)置有混合液回流的氣動(dòng)提升裝置，用于將第二格曝氣區(qū)末端的混合液一部分回流至第一格曝氣區(qū)進(jìn)水端；第二格曝氣區(qū)通過水泵與泥水分離裝置相連通。本實(shí)用新型的有益效果為提高了生物同步脫氮工藝的COD去除效率，實(shí)現(xiàn)COD和N同池同步降解，工藝可用于生活污水處理，更適用于高濃度COD和N并存的工業(yè)廢水處理。
文檔編號(hào)C02F3/30GK202968252SQ20122067881
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月6日
發(fā)明者奕錦偉, 陸志鴻, 張森佳 申請(qǐng)人:杭州綠色環(huán)保技術(shù)開發(fā)有限公司, 奕錦偉