[实用新型]基于生物接触氧化工艺的污水生物处理系统

说明书

技术领域

本实用新型污水生物处理技术领域，涉及进水区、提升区、曝气区和泥水分离区一体化地在处理池中的污水生物处理系统，尤其涉及曝气区被划分为多个子分区并且每个子分区中置放有生物膜填料以实现基于生物接触氧化工艺的污水生物处理系统。

背景技术

水资源在社会的发展中愈显重要，人们也越来越重视水处理技术。其中，污水生物处理技术受到广泛关注并得到不断发展。

污水生物处理技术中典型的一种方法是活性污泥法，该方法基于活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，以分解去除污水（或称为废水）中有机污染物等，然后使污泥与水分离，活性污泥可以再循环利用。在活性污泥法中，其中重要的工艺参数为水中的溶解氧（DO，Dissolved Oxygen）浓度以及活性污泥浓度。为保证DO浓度，通常在采用活性污泥法的污水生物处理系统中配备相应的曝气系统，以向待处理的污水中传递氧。

当前，生物倍增（Bio-Dopp）工艺是活性污泥法中的先进污水处理技术，其源于德国，基于生物倍增工艺的污水生物处理系统采用处理池，进水区、提升区、曝气区和泥水分离区均设置在该处理池中，实现一体化结构。因此，基于该污水生物处理系统的占地面积小，并且大大减少了管道投资，建造成本低。并且，基于生物倍增工艺的污水生物处理系统的曝气区采用低溶解氧（例如0.3-0.5mg/L）和高活性污泥浓度（例如5-8g/L），以确保能够实现同步硝化反硝化的脱氮处理，达到较好的脱氮和除磷效果，降低产泥量，保持持续高效且稳定的水处理效果。中国专利申请号为CN200810114904.1、名称为“生物污水处理工艺及装置”的专利中，公开了类似上述的基于生物倍增工艺的污水生物处理系统。

但是，基于生物倍增工艺的污水生物处理系统中，不但要求曝气效率高，而且要求曝气区中DO浓度均匀；低溶解氧曝气和高活性污泥浓度之间容易产生矛盾。例如，为满足低溶解氧，曝气产生动力低，高含量的活性污泥容易发生污泥沉淀，从而容易导致污泥浓度降低、影响处理效果，而且沉降污泥还会影响曝气区底部的曝气管的工作（例如导致曝气管堵塞）；如果加大曝气量，又容易导致脱氮效率不高。因此，基于生物倍增工艺的污水生物处理系统在具体应用中，其工程效果的实现非常依赖于曝气区的先进曝气技术，尤其是曝气区底部排列的曝气管技术，并且脱氮效果有限。对于高浓度氨氮（NH₃-N）的污水（例如氨纶废水、制革废水等）处理，或者曝气区的前端部分污水氨氮含量比较高时，脱氮效果方面难以达标。

进一步，现有技术的基于生物倍增工艺的污水生物处理系统由于非常依赖于曝气区的先进曝气技术以使曝气区的DO浓度均匀且稳定地维持在较低水平，例如，曝气管使用厚度仅0.3-0.7mm的曝气软管，曝气孔大小控制在1mm左右，每米曝气管布满至少2000个曝气孔，多条曝气管以相邻间距80-300mm在曝气区纵向（基本平行于水流方向）排列布置在池底。中国专利申请号为CN200820108555.8、名称为“一种曝气装置”的专利中公开了这样一种曝气技术。但是，工程实践反映，这种曝气系统（尤其是曝气管）的成本很高。

有鉴于此，有必要提出一种新型的污水生物处理系统。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于，至少提高污水生物处理系统的污水脱氮效果。

本实用新型的又一目的在于，减少污水生物处理系统对先进曝气处理技术的依赖，进一步降低污水生物处理系统的成本。

为实现以上目的或者其他目的，本实用新型提供一种污水生物处理系统，其包括处理池以及一体化地设置在所述处理池中的进水区、提升区、曝气区和泥水分离区；所述曝气区被配置为包括多个子分区，每个子分区中置放有生物膜填料；其中，所述多个子分区为厌氧区、缺氧区和好氧区三者中的两者或两者以上的任意组合。

按照本实用新型一实施例的污水生物处理系统，其中，所述曝气区中的多个子分区之间可以通过第一隔墙实现功能隔离。

在之前所述实施例的污水生物处理系统中，每个所述第一隔墙中设置有液流通道。

按照本实用新型又一实施例的污水生物处理系统，其中，通过控制每个子分区的曝气效率以使所述曝气区被配置为包括多个所述子分区。

在之前所述任一实施例的污水生物处理系统中，可选择地，所述厌氧区和/或所述缺氧区中设置潜水搅拌器，所述好氧区中设置曝气器进行曝气。