[发明专利]一种污水生物处理的曝气方法与装置

说明书

本发明公开了一种污水生物处理的曝气方法与装置，通过中空纤维膜曝气与通过曝气孔曝气这两种方式交替进行或同时进行，或通过中空纤维膜曝气与通过生物处理池底部射流曝气这两种方式交替进行或同时进行；实现所述污水生物处理的曝气方法的装置，包括生物处理池、鼓风机、中空纤维膜曝气器、曝气孔曝气器和曝气调节控制器；中空纤维膜曝气器和曝气孔曝气器置于生物处理池内，其气体入口均与鼓风机侧相连接；曝气孔曝气器的入口管道上设置有阀门，其开启与开度大小由曝气调节控制器控制。本发明既提高了氧气利用率，减少曝气的空气用量，又能实现污水与微生物的良好混合，达到良好的污水处理的同时降低了运行成本和设备投资。

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种污水生物处理的曝气方法与装置。

背景技术

中空纤维膜是以聚砜、二甲基乙酰胺等为原料加工而成的中空内腔纤维丝，是具有选择性渗透特性和自支撑作用的膜。使用中空纤维膜曝气在很多方面优于其他工艺，如运行中无噪音，操作简单，尤其是氧利用率高。中空纤维膜能实现高效率供氧，其原因在于它能实现无泡曝气。无泡曝气也叫无泡供氧，是将外加空气或纯氧连续通入中空纤维膜的管腔中，水在管外流动，保持气压低于泡点(即在曝气过程中产生肉眼可见的气泡时的最低压强)，在膜两侧的氧分压的推动下管腔内的氧透过膜壁或膜壁上的微孔直接扩散进管外的水体中的供气方式。氧气在膜内被高度分散，因此氧的利用率很高。

而采用传统的曝气孔曝气等方法的污水处理厂的很大成本用于曝气。这是因为传统的曝气孔曝气方法的氧气利用率很低。但是传统的曝气方法除了具有提供氧气的功能之外，还具有对生物处理池内水体进行搅拌，使微生物与污水能够很好地混合接触的功能。如何在保证生物处理池内供氧充分和搅拌充分的前提下降低曝气成本一直是科研人员希望解决的一个技术难题。本发明对供氧和搅拌之间的要求与差距进行了深入研究，期待既利用传统曝气孔的搅拌优势，又能减少空气的用量，从而用更高效的充气与搅拌的耦合，达到搅拌和充氧的目的，为污水处理提供一种新方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种低成本高效供氧且具有搅拌功能的曝气方法与装置。通过中空纤维膜曝气和曝气孔曝气等的联用，实现低成本高效供氧同时对生物处理池内水体具有搅拌作用。

本发明的技术采用如下方案实现：

一种污水生物处理的曝气方法，向生物处理池的供氧是通过如下方法实现：

通过中空纤维膜曝气与通过曝气孔曝气这两种方式交替进行或同时进行，

或通过中空纤维膜曝气与通过生物处理池底部射流曝气这两种方式交替进行或同时进行，

或上述所述方法的组合。

进一步的说，所述方法，在所述两种曝气方式交替进行的情况下，通过中空纤维膜曝气时间长于其他方法的运行时间。

进一步的说，所述方法，在所述中空纤维膜曝气与曝气孔曝气两种曝气方式同时进行的情况下，通过曝气孔曝气的气量是单纯曝气孔曝气所用气量的1/3以下，如果是中空纤维膜曝气与射流曝气两种曝气方式同时进行的情况下，通过射流曝气的气量是单纯射流曝气所用气量的1/3以下。

进一步的说，所述方法，在所述中空纤维膜曝气与曝气孔曝气或射流曝气方式交替进行的情况下，通过曝气孔曝气或射流曝气均是在生物处理池不同位置间交替进行的。

进一步的说，所述方法，中空纤维膜曝气与曝气孔曝气或射流曝气方式交替进行的情况下，在微生物污泥和污水的泥水混合物的表层，出现明显的上清液层后，5分钟之内启动曝气孔曝气、或射流曝气，并且运行时间控制在45秒钟之内。

进一步的说，所述方法，所述中空纤维膜为对氧气具有增浓作用的增氧膜。