[发明专利]高固体溶气浮选系统和方法

权利要求书

1.一种废水处理系统，包括：

曝气单元，所述曝气单元具有第一入口、第二入口、第三入口和出口，所述第一入口是可流体地连接至待处理的废水源的，所述第二入口是可流体地连接至氧气源的，所述曝气单元被配置成用氧气使所述废水曝气以形成第一混合液；

接触罐，所述接触罐具有第一入口、第二入口和出口，所述第一入口流体地连接至所述曝气单元的所述出口，所述接触罐被配置成用活性污泥处理所述第一混合液以形成第二混合液；

溶气浮选单元，所述溶气浮选单元具有流体地连接至所述接触罐的所述出口的第一入口、流体地连接至气体的源的第二入口、流体地连接至所述曝气单元的所述第三入口的第一浮选的固体出口、流体地连接至所述接触罐的所述第二入口的第二浮选的固体出口、以及流出物出口，所述溶气浮选单元被配置成用所述气体处理所述第二混合液以形成浮选的固体和流出物；以及

生物处理单元，所述生物处理单元具有流体地连接至所述溶气浮选单元的所述流出物出口的第一入口、和出口，所述生物处理单元被配置成处理来自所述溶气浮选单元的所述流出物以形成第三混合液。

2.如权利要求1所述的系统，还包括：

第一计量阀，所述第一计量阀被定位在所述第一浮选的固体出口和所述第二浮选的固体出口的上游；以及

第一控制器，所述第一控制器被可操作地连接至所述第一计量阀并且被配置成指示所述第一计量阀将所述浮选的固体选择性地分配到所述曝气单元和所述接触罐。

3.如权利要求1所述的系统，其中所述接触罐具有第三入口，并且所述生物处理单元具有第二入口，所述系统还包括：

固体-液体分离单元，所述固体-液体分离单元具有流体地连接至所述生物处理单元的所述出口的入口、贫固体的流出物出口、流体地连接至所述接触罐的所述第三入口的第一返回活性污泥出口、以及流体地连接至所述生物处理单元的所述第二入口的第二返回活性污泥出口，所述固体-液体分离单元被配置成处理来自所述第三混合液的固体以形成贫固体的流出物和返回活性污泥。

4.如权利要求3所述的系统，其中所述固体-液体分离单元具有第三返回活性污泥出口，并且所述曝气单元具有流体地连接至所述第三返回活性污泥出口的第四入口。

5.如权利要求4所述的系统，还包括：

第二计量阀，所述第二计量阀被定位在所述第一返回活性污泥出口和所述第三返回活性污泥出口的上游；以及

第二控制器，所述第二控制器被可操作地连接至所述第二计量阀并且被配置成指示所述第二计量阀将所述返回活性污泥选择性地分配到所述接触罐和所述曝气单元。

6.如权利要求1所述的系统，其中所述接触罐具有第四入口，所述第四入口是可流体地连接至待处理的所述废水源的。

7.如权利要求1所述的系统，其中所述溶气浮选单元具有第三浮选的固体出口，所述系统还包括厌氧消化器，所述厌氧消化器具有流体地连接至所述第三浮选的固体出口的入口。

8.如权利要求3或4所述的系统，包括与第二子系统物理地隔开的第一子系统，所述第一子系统包括所述曝气单元、所述接触罐和所述溶气浮选单元，所述第二子系统包括所述生物处理单元和所述固体-液体分离单元。

9.如权利要求8所述的系统，其中所述曝气单元和所述接触罐被包括在同一处理罐中。

10.一种处理废水的方法，包括：

将所述废水引导至曝气单元中，并且用氧气使所述废水曝气以形成曝气的混合液；

将所述曝气的混合液引导至接触罐中，并且使所述曝气的混合液与活性污泥混合以形成活性混合液；

将所述活性混合液引导至溶气浮选单元中，并且分离所述活性混合液以形成浮选的生物固体和流出物；

将所述浮选的生物固体的第一部分选择性地引导至所述曝气单元中，并且将所述浮选的生物固体的第二部分选择性地引导至所述接触罐中；以及

将所述流出物引导至生物处理单元中，并且生物地处理所述流出物以形成生物处理的混合液。