專利名稱：改良型氧化溝城市污水處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適用于對除磷脫氮有嚴(yán)格要求的城市污水處理廠及除磷要求較嚴(yán)的地區(qū)的改良型氧化溝城市污水處理工藝。
(二)技術(shù)背景氧化溝又名氧化渠，因其構(gòu)筑物成封閉的環(huán)狀溝渠形而得名。是活性污泥法的一種變型，相當(dāng)于延時(shí)曝氣系統(tǒng)。因?yàn)槲鬯突钚晕勰嗟幕旌弦涸谄貧馇乐胁粩嘌h(huán)流動(dòng)，因此，又有人又稱之為“循環(huán)曝氣池”、“無終端的曝氣系統(tǒng)”。
第一座采用氧化溝工藝的城市污水處理廠是1954年在荷蘭伏肖丁建造的。六十年代以來，氧化溝污水處理技術(shù)在歐洲、北美、南美及澳大利亞等地迅速得到推廣和應(yīng)用，其工藝和構(gòu)造都有了較大的發(fā)展，成為當(dāng)前最具生命力的城市污水處理工藝。氧化溝內(nèi)通過曝氣機(jī)的合理布置，在流道上形成多個(gè)串連的AO工藝，達(dá)到去除碳源污染物和氮的目的。
現(xiàn)有技術(shù)中的氧化溝水處理工藝存在著污泥齡較長的缺陷，由于在污泥回流之前沒有經(jīng)過厭氧處理，因此除磷效果較差，僅在50％左右。此外，整個(gè)工藝還存在工程造價(jià)高、占地面積大等不足。
(三)、發(fā)明的內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種具有占地省、投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、除磷效率高、管理方便的改良型氧化溝城市污水處理工藝。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是這樣的，即包括以下工藝步驟1、采用粗、細(xì)格柵除去污水中的漂浮物；2、將污水水位提高到設(shè)計(jì)高度；3、沉砂沉淀；4、氧化溝去除水中的碳源污染物以及造成水體富營養(yǎng)化的氮元素和磷元素；
5、沉淀池進(jìn)行泥水分離；本發(fā)明的特征是1、沉砂池采用渦流沉砂池；2、回流污泥在返回氧化溝之前進(jìn)行1～2小時(shí)的厭氧處理；3、改良型氧化溝的設(shè)計(jì)參數(shù)為污泥齡10～15天，污泥濃度4000～5000mg/L；4、改良型氧化溝出水口設(shè)置在曝氣機(jī)下游的富氧區(qū)或單獨(dú)設(shè)置的強(qiáng)化曝氣區(qū)；5、沉淀池采用周邊進(jìn)水周邊出水池型；6、取消污泥濃縮池，采用一體化污泥濃縮脫水機(jī)對剩余污泥進(jìn)行濃縮和脫水。
本發(fā)明由于采用了渦流沉砂池，減少了進(jìn)水中的復(fù)氧；由于回流污泥在返回氧化溝之前進(jìn)行了厭氧處理，能使后續(xù)工序中的磷得到超量吸收；由于縮短了氧化溝的污泥齡，使污水處理設(shè)施占地省、投資少、運(yùn)行費(fèi)用低；由于采用周邊境水周邊出水型沉淀池，縮短了剩余污泥的排放時(shí)間，提高了整個(gè)工藝的除磷率；由于采用一體化污泥濃縮脫水機(jī)對剩余污泥進(jìn)行濃縮和脫水，減少了上清液中磷的濃度，提高了整個(gè)工藝的出磷效率。
(四)、附圖的說明本發(fā)明有如下附圖附

圖1為本發(fā)明的工藝流程圖；附圖2為本發(fā)明工藝中采用的改良型氧化溝的平面圖；附圖3為本發(fā)明工藝中采用的周邊井水周邊出水沉淀池的剖面結(jié)構(gòu)圖。
參見附圖2、3，圖中的1-進(jìn)水口、2-回流污泥進(jìn)泥口、3-厭氧池、4-導(dǎo)流槽、5-曝氣機(jī)、6-改良型氧化溝、7-進(jìn)水口、8-周邊出水槽、9-吸刮泥機(jī)、10-污泥排放管、11-周邊進(jìn)水槽。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的具體實(shí)施方式
由附圖進(jìn)一步說明參見附圖1圖中的工藝步驟為(1)粗、細(xì)格柵粗、細(xì)格柵是改良型氧化溝城市污水處理工藝中的第一道工序。它的功能是將進(jìn)水中的大塊和小塊的漂浮物，如塑料袋、樹枝、紙板等，從污水中打撈出來，阻止這些漂浮物進(jìn)入后續(xù)的提升泵站，損壞水泵。
(2)、污水提升泵站污水提升泵站是改良型氧化溝城市污水處理工藝中的第二道工序。它的功能是將污水提升到設(shè)計(jì)高度，為后續(xù)工藝中水的自流提供水頭高度。
(3)、渦流沉砂池渦流沉砂池是改良型氧化溝城市污水處理工藝中的第三道工序。它的功能是將污水中沉降性能較好的泥砂分離出來，減少進(jìn)入氧化溝的無機(jī)泥砂的量，利于氧化溝的正常運(yùn)行。沉淀的泥砂經(jīng)過砂水分離器脫水后外排。
(4)厭氧池厭氧池是改良型氧化溝城市污水處理工藝中的第四道工序。來自渦流沉砂池的污水與來自污泥回流井的回流活性污泥(即微生物菌團(tuán))一起進(jìn)入?yún)捬醭?，在池?nèi)混合并進(jìn)行反應(yīng)。它的主要功能有兩個(gè)一是生物選擇作用，對后續(xù)處理不利的細(xì)菌在此繁殖受到抑制，而后續(xù)處理所需要的細(xì)菌卻得到大量繁殖，成為優(yōu)勢菌群；第二個(gè)作用是為聚磷菌的釋磷提供場所和環(huán)境條件，活性污泥中的聚磷菌在此將體內(nèi)的磷釋放出來，為后續(xù)工序中磷的超量吸收做好準(zhǔn)備。水力停留時(shí)間為1～2小時(shí)。
(5)改良型氧化溝氧化溝是改良型氧化溝城市污水處理工藝中的第五道工序。它的功能是去除水中的碳源污染物以及造成水體富營養(yǎng)化的氮元素和磷元素。在氧化溝的流道上，通過合理設(shè)置曝氣機(jī)，形成缺氧——好氧循環(huán)交替布置的脫氮工藝；同時(shí)，流道上的好氧段與第四道工序的厭氧池組成厭氧——好氧除磷工藝，從而，在整體上構(gòu)成了改良型氧化溝的A2O脫氮除磷機(jī)制。氧化溝出水口設(shè)置在曝氣機(jī)下游的富氧區(qū)或單獨(dú)設(shè)置的強(qiáng)化曝氣區(qū)，使聚磷菌吸磷的效果進(jìn)一步加強(qiáng)。改良型氧化溝池深較其它溝型深，使得溝體占地面積小，非常適合城市公共用地緊張的地區(qū)。此外，氧化溝的建筑造型比較靈活，可以根據(jù)工藝和周圍環(huán)境的要求，將建筑外型設(shè)計(jì)成各種簡潔、優(yōu)美的形式，起到凈化環(huán)境、美化環(huán)境的雙重作用。水力停留時(shí)間為10～13小時(shí)，污泥齡10～15天，污泥濃度4000～5000mg/L。
(6)、沉淀池沉淀池是改良型氧化溝城市污水處理工藝中的第六道工序。它的功能是進(jìn)行泥水分離，將活性污泥與處理的水分離開，活性污泥進(jìn)入污泥井，清水達(dá)標(biāo)外排。設(shè)計(jì)采用周邊進(jìn)水、周邊出水的運(yùn)行方式，效率較中心進(jìn)水周邊出水的輻流式沉淀池效率提高兩倍以上，使沉淀池的占地面積大幅度減小，節(jié)省了占地和投資。
(7)、回流污泥泵站回流污泥泵站的作用是通過控制活性污泥的回流量與排放量，實(shí)現(xiàn)對氧化溝內(nèi)污泥濃度和污泥齡的控制。來自沉淀池的活性污泥一部分被回流污泥泵輸送到厭氧池，另一部分則流入附近的剩余污泥泵站成為剩余污泥。
(8)剩余污泥泵站剩余污泥泵站的作用是將剩余污泥通過剩余污泥泵輸送到污泥脫水間進(jìn)行濃縮和脫水。
(9)、一體化污泥濃縮/脫水機(jī)一體化污泥濃縮脫水機(jī)的作用是將要排放的剩余污泥濃縮、脫水。與污泥濃縮池相比，采用一體化污泥濃縮脫水機(jī)縮短了污泥脫水前的停留時(shí)間，減少了磷元素的釋放，從而使整個(gè)處理工藝的除磷效率得到提高。
上述工藝出水水質(zhì)達(dá)到國家《綜合污水排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級標(biāo)準(zhǔn)，磷的去除率達(dá)到87％以上。
參見附圖2，進(jìn)水口1將沉砂池與厭氧池3連通，厭氧池內(nèi)設(shè)水下推進(jìn)器，推動(dòng)水流流動(dòng)和將回流污泥與進(jìn)水混合。厭氧池的出水在氧化溝的缺氧段通過管道或堰門進(jìn)入氧化溝6；改良型氧化溝6的橫截面為矩形，溝道之間首尾串聯(lián)相接，形成一個(gè)封閉體系，出水采用堰門控制；溝內(nèi)在彎道和曝氣機(jī)5下游設(shè)有導(dǎo)流墻4，作用是防止活性污泥與污水在彎道處和曝氣機(jī)下游發(fā)生分離，影響處理效果；在溝道轉(zhuǎn)彎處設(shè)有倒傘型變頻表曝機(jī)，可根據(jù)水中溶解氧的濃度調(diào)節(jié)速度，控制充氧量。也可采用其他曝氣設(shè)備，如轉(zhuǎn)碟、鼓風(fēng)曝氣加推流器等，但在流道上的位置根據(jù)設(shè)計(jì)要求發(fā)生變化。
參見附圖3，周邊進(jìn)水周邊出水沉淀池為圓柱形，中間設(shè)有吸刮泥機(jī)9，吸刮泥機(jī)在旋轉(zhuǎn)過程中將池底的污泥匯集到池子中心的污泥排放管10將污泥排出。環(huán)池壁內(nèi)側(cè)設(shè)置有周邊配水槽11，進(jìn)水7通過配水槽沿池壁圓周均勻分配進(jìn)入沉淀池。在沉淀池內(nèi)，污泥與水實(shí)現(xiàn)泥水分離，污泥沉入池底，清水則通過沿周邊配水槽內(nèi)側(cè)設(shè)置的周邊出水槽8排放出去。
權(quán)利要求
1.一種改良型氧化溝城市污水處理工藝，包括以下工藝步驟(1)、采用粗、細(xì)格柵除去污水中的漂浮物；(2)、將污水水位提高到設(shè)計(jì)高度；(3)、沉砂沉淀；(4)、氧化溝去除水中的碳源污染物以及造成水體富營養(yǎng)化的氮元素和磷元素；(5)、淀池進(jìn)行泥水分離；本發(fā)明的特征是a.砂池采用渦流沉砂池；b.流污泥在返回氧化溝之前進(jìn)行1～2小時(shí)的厭氧處理；c.良型氧化溝的設(shè)計(jì)參數(shù)為污泥齡10～15天，污泥濃度4000～5000mg/L；d.良型氧化溝出水口設(shè)置在曝氣機(jī)下游的富氧區(qū)或單獨(dú)設(shè)置的強(qiáng)化曝氣區(qū)；e.沉淀池采用周邊進(jìn)水周邊出水池型；f.取消污泥濃縮池，采用一體化污泥濃縮脫水機(jī)對剩余污泥進(jìn)行濃縮和脫水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改良型氧化溝城市污水處理工藝，其特征在于進(jìn)水口(1)將沉砂池與厭氧池(3)連通，厭氧池內(nèi)設(shè)水下推進(jìn)器；厭氧池的出水在氧化溝的缺氧段通過管道或堰門進(jìn)入氧化溝(6)；改良型氧化溝(6)的橫截面為矩形，溝道之間首尾串聯(lián)相接，形成一個(gè)封閉體系，出水采用堰門控制；溝內(nèi)在彎道和曝氣機(jī)(5)下游設(shè)有導(dǎo)流墻(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改良型氧化溝城市污水處理工藝，其特征在于周邊進(jìn)水周邊出水沉淀池為圓柱形，中間設(shè)有吸刮泥機(jī)(9)，環(huán)池壁內(nèi)側(cè)設(shè)置有周邊配水槽(11)，進(jìn)水通過進(jìn)水口(7)通過配水槽沿池壁圓周均勻分配進(jìn)入沉淀池；清水則通過沿周邊配水槽內(nèi)側(cè)設(shè)置的周邊出水槽(8)排放出去。
全文摘要
本發(fā)明涉及的提供一種具有占地省、投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、除磷效率高、管理方便的改良型氧化溝城市污水處理工藝。其特征是:沉砂池采用渦流沉砂池;回流污泥在返回氧化溝之前進(jìn)行1～2小時(shí)的厭氧處理;改良型氧化溝的設(shè)計(jì)參數(shù)為:污泥齡10～15天,污泥濃度4000～5000mg/L,改良型氧化溝出水口設(shè)置在曝氣機(jī)下游的富氧區(qū)或單獨(dú)設(shè)置的強(qiáng)化曝氣區(qū);沉淀池采用周邊進(jìn)水周邊出水池型;取消污泥濃縮池,采用一體化污泥濃縮脫水機(jī)對剩余污泥進(jìn)行濃縮和脫水。本發(fā)明工藝保證了改良型氧化溝的除磷效率達(dá)到87%以上,出水水質(zhì)達(dá)到國家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號B01D21/00GK1341569SQ01108880
公開日2002年3月27日 申請日期2001年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月21日
發(fā)明者申紀(jì)軍, 趙雋賢 申請人:重慶康達(dá)環(huán)保股份有限公司