公布日：2024.02.20
申請日：2023.12.25
分類號：C02F3/30(2023.01)I
摘要
本發明涉及污水處理技術領域，提供了一種內循環多級A/O污水處理工藝及裝置，該內循環多級A/O污水處理工藝，將若干裝載有生物填料的生物反應器模塊安裝在生化池中，以使生化池變成內循環多級A/O生化池；采用內循環多級A/O生化池進行污水處理。本發明提供的內循環多級A/O污水處理工藝，采用內循環多級A/O生化池進行污水處理，可節省碳源脫氮徹底(處理后污水總氮可小于1mg/L，出水可以達到真正地表水Ⅳ類或Ⅲ類標準)；而且，可以減少污泥產量(可減少50％左右)，可取消污泥回流和水回流，可取消或停用二沉池，減少了二氧化碳排放，更加節能。
權利要求書
1.一種內循環多級A/O污水處理工藝，其特征在于，將若干裝載有生物填料的生物反應器模塊安裝在生化池中，以使生化池變成內循環多級A/O生化池；采用所述內循環多級A/O生化池進行污水處理。
2.根據權利要求1所述的內循環多級A/O污水處理工藝，其特征在于，所述內循環多級A/O生化池為連續性進水的生化池。
3.根據權利要求1所述的內循環多級A/O污水處理工藝，其特征在于，所述內循環多級A/O生化池為間歇性進水的生化池。
4.一種內循環多級A/O污水處理裝置，其特征在于，采用權利要求1至3中任一項所述的內循環多級A/O污水處理工藝；其中，所述生物反應器模塊包括筒體、支撐架、生物填料層、曝氣裝置以及清洗配氣裝置；所述支撐架設置在所述筒體的底部，所述生物反應器模塊通過所述支撐架支撐在生化池底部，以使生物反應器模塊完全浸沒在水中；或者所述支撐架設置在所述筒體的上部，所述筒體通過支撐架懸吊在生化池頂部；所述生物填料層位于所述筒體內，所述生物填料層由生物填料形成；所述曝氣裝置位于所述筒體內，且所述曝氣裝置適配于所述生物填料層設置，以提供好氧微生物所需的氧氣；所述清洗配氣裝置位于所述筒體內，且所述清洗配氣裝置適配于所述生物填料層設置，所述清洗配氣裝置用于朝向生物載體吹氣，以使生物載體上老化的微生物膜脫落。
5.根據權利要求4所述的內循環多級A/O污水處理裝置，其特征在于，所述筒體由混凝土或玻璃鋼或塑料或不銹鋼或型鋼骨架包覆布料制成；所述支撐架由鋼筋混凝土或玻璃鋼或鋼材制成。
6.根據權利要求4所述的內循環多級A/O污水處理裝置，其特征在于，所述曝氣裝置和清洗配氣裝置安裝在所述生物填料層的下方。
7.根據權利要求6所述的內循環多級A/O污水處理裝置，其特征在于，所述生物填料層分為上部填料層和下部填料層兩部分，上部填料層設置在筒體的上部空間內，下部填料層設置在筒體的下部空間內；在所述上部填料層與所述下部填料層之間設置所述曝氣裝置，在所述下部填料層的下方設置所述清洗配氣裝置；或所述上部填料層與所述下部填料層之間設置曝氣裝置和清洗配氣裝置，在下部填料層的下方設置清洗配氣裝置；或在所述上部填料層與所述下部填料層之間設置曝氣裝置和清洗配氣裝置，在下部填料層的下方設置曝氣裝置和清洗配氣裝置。
8.根據權利要求4所述的內循環多級A/O污水處理裝置，其特征在于，所述生物填料層中的生物填料包括流動填料與固定填料中的一種或兩種。
9.根據權利要求8所述的內循環多級A/O污水處理裝置，其特征在于，當所述流動填料為重質填料時，所述重質填料為陶粒或塑料環，所述筒體的下部設置有濾板，在濾板上安裝若干濾頭，所述重質填料堆積在濾板上；所述流動填料為輕質填料時，所述輕質填料為泡沫塑料珠或塑料環，所述筒體的上部設置有濾板，在濾板上安裝若干濾頭，所述輕質填料裝填在濾板的下方。
10.根據權利要求8所述的內循環多級A/O污水處理裝置，其特征在于，所述固定填料為短纖維束綁扎在繩索上形成的短纖維串；或所述固定填料為彈性填料綁扎在繩索上形成的彈性填料串；或所述固定填料為纖維織物、無紡布或長纖維束；其中，所述短纖維串的長度不大于50mm，所述長纖維束的長度不小于500mm。
11.根據權利要求10所述的內循環多級A/O污水處理裝置，其特征在于，還包括在所述筒體內間隔設置的上支撐體與下支撐體；所述固定填料的上端通過上連接件懸掛在上支撐體上，所述固定填料的下端通過下連接件懸掛在下支撐體上。
12.根據權利要求11所述的內循環多級A/O污水處理裝置，其特征在于，所述上支撐體和下支撐體均為多孔板或隔柵板；所述上支撐體和下支撐體的平面形狀為矩形或正方形或六角形或三角形或圓形或其他多邊形。
13.根據權利要求4所述的內循環多級A/O污水處理裝置，其特征在于，所述曝氣裝置為曝氣管或曝氣盤，所述曝氣裝置通過曝氣進氣管與曝氣風機連接；所述清洗配氣裝置為多孔管或面包管，所述清洗配氣裝置通過清洗進氣管與清洗風機連接。
發明內容
因此，本發明的目的是提供一種由生物膜填料制成的生物反應器直接放入各種活性污泥法工藝生化池構成新的內循環多級A/O污水處理工藝及裝置，從而顯著改善污水處理效果和體現節能減碳、節省碳源、污泥減排的效果。
本發明的技術方案如下：
一方面，本發明提供一種內循環多級A/O污水處理工藝，將若干裝載有生物填料的生物反應器模塊安裝在生化池中，以使生化池變成內循環多級A/O生化池；采用所述內循環多級A/O生化池進行污水處理。
進一步地，所述內循環多級A/O生化池為連續性進水的生化池。
進一步地，所述內循環多級A/O生化池為間歇性進水的生化池。
另一方面，本發明還提供一種內循環多級A/O污水處理裝置，采用上述任一項所述的內循環多級A/O污水處理工藝；其中，所述生物反應器模塊包括筒體、支撐架、生物填料層、曝氣裝置以及清洗配氣裝置；所述支撐架設置在所述筒體的底部，所述生物反應器模塊通過所述支撐架支撐在生化池底部，以使生物反應器模塊完全浸沒在水中；或者所述支撐架設置在所述筒體的上部，所述筒體通過支撐架懸吊在生化池頂部；所述生物填料層位于所述筒體內，所述生物填料層由生物填料形成；所述曝氣裝置位于所述筒體內，且所述曝氣裝置適配于所述生物填料層設置，以提供好氧微生物所需的氧氣；所述清洗配氣裝置位于所述筒體內，且所述清洗配氣裝置適配于所述生物填料層設置，所述清洗配氣裝置用于朝向生物載體吹氣，以使生物載體上老化的微生物膜脫落。
進一步地，所述筒體由混凝土或玻璃鋼或塑料或不銹鋼或型鋼骨架包覆布料制成；所述支撐架由鋼筋混凝土或玻璃鋼或鋼材制成。
進一步地，所述曝氣裝置和清洗配氣裝置安裝在所述生物填料層的下方。
進一步地，所述生物填料層分為上部填料層和下部填料層兩部分，上部填料層設置在筒體的上部空間內，下部填料層設置在筒體的下部空間內；在所述上部填料層與所述下部填料層之間設置所述曝氣裝置，在所述下部填料層的下方設置所述清洗配氣裝置；或所述上部填料層與所述下部填料層之間設置曝氣裝置和清洗配氣裝置，在下部填料層的下方設置清洗配氣裝置；或在所述上部填料層與所述下部填料層之間設置曝氣裝置和清洗配氣裝置，在下部填料層的下方設置曝氣裝置和清洗配氣裝置。
進一步地，所述生物填料層中的生物填料包括流動填料與固定填料中的一種或兩種。
進一步地，當所述流動填料為重質填料時，所述重質填料為陶粒或塑料環，所述筒體的下部設置有濾板，在濾板上安裝若干濾頭，所述重質填料堆積在濾板上；所述流動填料為輕質填料時，所述輕質填料為泡沫塑料珠或塑料環，所述筒體的上部設置有濾板，在濾板上安裝若干濾頭，所述輕質填料裝填在濾板的下方。
進一步地，所述固定填料為短纖維束綁扎在繩索上形成的短纖維串；或所述固定填料為彈性填料綁扎在繩索上形成的彈性填料串；或所述固定填料為纖維織物、無紡布或長纖維束；其中，所述短纖維串的長度不大于50mm，所述長纖維束的長度不小于500mm。
進一步地，內循環多級A/O污水處理裝置還包括在所述筒體內間隔設置的上支撐體與下支撐體；所述固定填料的上端通過上連接件懸掛在上支撐體上，所述固定填料的下端通過下連接件懸掛在下支撐體上。
進一步地，所述上支撐體和下支撐體均為多孔板或隔柵板；所述上支撐體和下支撐體的平面形狀為矩形或正方形或六角形或三角形或圓形或其他多邊形。
進一步地，所述曝氣裝置為曝氣管或曝氣盤，所述曝氣裝置通過曝氣進氣管與曝氣風機連接；所述清洗配氣裝置為多孔管或面包管，所述清洗配氣裝置通過清洗進氣管與清洗風機連接。
本發明技術方案，具有如下優點：
本發明提供的內循環多級A/O污水處理工藝，將若干裝載有生物填料的生物反應器模塊安裝在生化池中，每一個生物反應器模塊均為一級可以使水體在其內部循環的凈水單元，多個生物反應器模塊則共同形成了多級的凈水單元，從而使生化池變成內循環多級A/O生化池；采用內循環多級A/O生化池進行污水處理，可節省碳源脫氮徹底(處理后污水總氮可小于1mg/L，出水可以達到真正地表水Ⅳ類或Ⅲ類標準)；而且，相較于通過增加活性污泥的量來提高處理能力的工藝而言，該處理工藝可以減少污泥產量(可減少50％左右)，可取消污泥回流和水回流，可取消或停用二沉池，減少了二氧化碳排放，更加節能，可以取得多維度成效，可以說是對污水處理生物處理工藝的一次革命！而且，該內循環多級A/O污水處理工藝可以和其它污水處理工藝結合使用，把化學沉淀池或水解酸化池或厭氧池做為前處理單元，把生物濾池作為后處理單元。
（發明人：劉凡清）
