側(cè) (亦即較高M(jìn)LSS)。二者皆具有積極影響。
[0026] 為了較佳理解降低的澄清成本曲線106的重要性,本申請案現(xiàn)描述用W獲得基于 實(shí)際模型的生物反應(yīng)器體積值及澄清器表面積值的模型化仿真。模型化采用專業(yè)廢水仿真 軟件套件(來自環(huán)境咨詢聯(lián)合有限公司巧nviroSim Associates LTD)的BioWin)。
[0027] 圖2描繪采用典型的塞式流動(dòng)反應(yīng)器(plug flow reactor, PFR) 202的模型化 WWTP 200,藉由BioWin經(jīng)由使用經(jīng)適配W經(jīng)由輸入端204接受流入物的五個(gè)串聯(lián)連續(xù)攬拌 膽槽反應(yīng)器(continuous stirred tank reactor, CSTR)(亦即反應(yīng)器1至反應(yīng)器5)來模 擬所述塞式流動(dòng)反應(yīng)器。澄清器206接受來自PFR 202的輸出物,在此進(jìn)行MLSS分離W產(chǎn) 生提供至輸出端208的流出流體。另外,使澄清器206中的MLSS的一部分經(jīng)由回流或再循 環(huán)管線210傳遞回PFR 202的輸入端,而將廢水的另一部分作為廢物流經(jīng)由廢物輸出管線 212輸出至廢物輸出端214。
[0028] 使用BioWin仿真作為實(shí)例且考慮到對(duì)于流出物質(zhì)量的各種政府需求,提供待處 理的廢水的某些處理目標(biāo)。就本發(fā)明實(shí)例而言,平均日流量(Average Daily Flow, AD巧將 為25百萬加侖一日(million gallons a day, mgd)。就130毫克/公升流入物基本需氧 量炬asic (kygen Demand,B0D)而言,目標(biāo)為具有少于10毫克/公升流出物B0D,且就130 毫克/公升流入物總息浮固體(Total Suspended Solid, TS巧而言,目標(biāo)為具有少于10毫 克/公升流出物TSS。將上述值用作二級(jí)過程的流入物。應(yīng)理解將W上用作實(shí)例值且在其 他設(shè)置中不同值可為更適當(dāng)?shù)摹?br>[0029] 轉(zhuǎn)至圖3,圖表300提供使用BioWin WTTP仿真設(shè)計(jì)200的多個(gè)模擬操作的結(jié) 果。左偵附包含操作列(亦即操作1-操作14) W及反應(yīng)條件及設(shè)計(jì)參數(shù)(亦即W天計(jì)的 固體滯留時(shí)間(Solids Residence Time, SRT)、反應(yīng)器體積(亦即生物反應(yīng)器體積)、溫度 (Temperature, TEMP,攝氏度)W及溶解氧值issolved (kygen,DO))。將該些條件及參數(shù) 應(yīng)用于具有不同操作MLSS濃度(最后列)的廢水。左側(cè)行中亦包含對(duì)應(yīng)的流出物中所關(guān) 注的某些要素,包含流出物NH4-N;流出物可溶性化學(xué)需氧量(soluble化emical (kygen Demand, sCOD);流出物N03-N;W及流出物可溶性生物化學(xué)需氧量(soluble Biochemical Oxygen Demand, sB孤)。
[0030] 廢水的硝化所達(dá)成的要求包含在BioWin模擬中,因?yàn)橐笤S多WWTP自流出物移 除氨。硝化要求顯著增加固體滯留時(shí)間(SRT),因此回顧SRT自用于僅B0D移除的1.5天至 用于B0D移除及使大部分氨(NH4-N)轉(zhuǎn)化成硝酸鹽(N03-N)的完整硝化的12天。圖3中 所描繪的假設(shè)及圖示包含基礎(chǔ)情況及不同SRT及生物反應(yīng)器體積的更廣泛的模擬反復(fù)。
[0031] 回顧圖表300,展示在第一模擬操作("操作1")中,生物反應(yīng)器體積設(shè)置在20,000 立方公尺、溫度在10攝氏度、溶解氧固定在2毫克/公升W及SRT經(jīng)選擇為12天。在操作 2至操作14中不同地更改該些條件及設(shè)計(jì)參數(shù)W確定可符合所得流出物的一些或全部目 標(biāo)規(guī)格的MLSS濃度。
[0032] 應(yīng)指出在模擬中,在S做天或更短的SRT下,大量NH4-N05毫克/公升)保 留在流出物中且不可能符合世界上許多地區(qū)的準(zhǔn)許要求。在某些模擬中,選擇12天的固定 SRT W研究MLSS濃度對(duì)比生物反應(yīng)器尺寸。如W下生物反應(yīng)器成本及尺寸對(duì)比MLSS表中 所大致概括,生物反應(yīng)器尺寸(亦即生物反應(yīng)器體積)與MLSS濃度成反比:
[0033]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種操作采用活性污泥法的廢水處理設(shè)備的方法, 提供廢水流入物至經(jīng)適配以進(jìn)行活性污泥處理的具有一或多個(gè)串聯(lián)及/或并聯(lián)生物 反應(yīng)器的系統(tǒng); 在所述生物反應(yīng)器內(nèi)處理所述廢水以產(chǎn)生混合液懸浮固體(mixedliquorsuspended solid,MLSS); 將所述MLSS的全部或部分自所述生物反應(yīng)器傳遞至流體動(dòng)力分離器系統(tǒng); 在所述流體動(dòng)力分離器系統(tǒng)內(nèi)對(duì)所述MLSS進(jìn)行分離操作,其中所述分離操作產(chǎn)生低 濃度MLSS流及高濃度MLSS流; 將來自所述流體動(dòng)力分離器系統(tǒng)的所述低濃度MLSS流自第一輸出端傳遞至一或多個(gè) 澄清器,且將所述高濃度MLSS流自第二輸出端傳遞回所述生物反應(yīng)器; 在所述澄清器中對(duì)來自所述流體動(dòng)力分離器系統(tǒng)的所述低濃度MLSS流進(jìn)行澄清操 作;以及 自所述一或多個(gè)澄清器輸出流出流量。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中基于活性污泥法的廢水處理設(shè)備的所述生物反應(yīng)器 經(jīng)適配以在大致4, 500毫克/公升或大于4, 500毫克/公升的混合液懸浮固體濃度下進(jìn)行 操作。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中基于活性污泥法的廢水處理設(shè)備的所述生物反應(yīng)器 經(jīng)適配以在大致6, 000毫克/公升或大于6, 000毫克/公升的混合液懸浮固體濃度下進(jìn)行 操作。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中對(duì)于相同廢水濃度而言,所述ASP廢水處理設(shè)備的容 量比相同尺寸的不具有流體動(dòng)力分離器系統(tǒng)的廢水處理設(shè)備增加大致50%。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法,其更包含牽拉所述MLSS通過所述流體動(dòng)力分離器系統(tǒng)。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法,其中所述牽拉所述MLSS通過所述流體動(dòng)力分離器系統(tǒng)包 含使用兩個(gè)單獨(dú)的泵牽拉作用,所述泵牽拉作用是藉由所述流體動(dòng)力分離器系統(tǒng)的兩個(gè)獨(dú) 立輸出端上的兩個(gè)獨(dú)立泵來提供。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法,其中所述牽拉作用經(jīng)適配以提供兩個(gè)可獨(dú)立控制的流動(dòng) 速率,且提供通過所述第一輸出端及所述第二輸出端中的每一者的MLSS分裂比率。
8. 如權(quán)利要求6所述的方法,其更包含操作所述泵中的至少一者以在至少一個(gè)方向沖 洗所述流體動(dòng)力系統(tǒng)的出口中的至少一者。
9. 如權(quán)利要求5所述的方法,其中所述牽拉作用防止在藉由所述流體動(dòng)力分離器系統(tǒng) 進(jìn)行處理前MLSS絮凝物的破碎。
10. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述廢水流入物為工業(yè)廢水。
【專利摘要】本發(fā)明描述采用活性污泥法的廢水處理設(shè)備及操作所述設(shè)備的方法。將廢水流入物提供至經(jīng)適配以進(jìn)行活性污泥處理的生物反應(yīng)器來產(chǎn)生混合液懸浮固體(MLSS)。將MLSS自生物反應(yīng)器傳遞至流體動(dòng)力分離器(HDS)系統(tǒng),在所述流體動(dòng)力分離器系統(tǒng)中對(duì)MLSS進(jìn)行分離操作。分離操作產(chǎn)生低濃度MLSS流及高濃度MLSS流。低濃度MLSS流經(jīng)由第一輸出端自流體動(dòng)力分離器系統(tǒng)傳遞至澄清器,且高濃度廢水流經(jīng)由第二輸出端傳遞回生物反應(yīng)器。澄清器對(duì)經(jīng)清潔廢水流進(jìn)行澄清操作且隨后輸出流出流量。
【IPC分類】C02F3-12
【公開號(hào)】CN104724820
【申請?zhí)枴緾N201410768209
【發(fā)明人】H·B·謝, F·E·托雷斯, C·D·蘭卡斯特, A·R·沃爾克爾, A·科爾, K·邁爾德
【申請人】帕洛阿爾托研究中心公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2014年12月11日
【公告號(hào)】EP2886518A1, US20150175454