[发明专利]一种强化曝气的好氧生物流化床污水处理工艺和装置

说明书

本发明提供了一种强化曝气的好氧生物流化床污水处理工艺和装置，污水经缺氧生物反应器处理后通入好氧生物流化床底部，所述好氧生物流化床内从下至上依次设有微细气泡曝气器、第一内筒、第二曝气器和第二内筒，所述微细气泡曝气器和第二曝气器分别产生微细气泡和大气泡，污水在微细气泡的作用下在第一内筒内向上流动，到达第二内筒在大气泡的作用下加速气泡上升及微细气泡的聚并脱除；到达流化床顶部的一部分污水沿间隙回流至底部形成循环流动；一部分回流至缺氧生物反应器；通过液位计联动控制回流缺氧生物反应器的污水量和排气量。本发明不仅可以提高系统的污水处理效果、节省大量耗能和占地，还可以灵活处理污水量，减少人工调控。

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种强化曝气的好氧生物流化床污水处理工艺和装置。

背景技术

随着我国城市规模的发展和工业化程度的不断提高，产生了大量难处理的工业污水和生活污水，污水处理厂面临着严峻的挑战，特别是工业污水处理领域，污水排放量大、水质复杂、毒性大，氮氨和COD比较高。目前常用于污水生物处理的工艺包括活性污泥法、悬浮填料生物膜法和生物滤池等。活性污泥法可处理的污水要求污泥浓度低，不能处理高负荷污水，且污泥易膨胀、占地面积大、需要大规模沉淀设备、剩余污泥量大。悬浮填料生物膜工艺是向反应器中投加一定量密度接近于水的填料，为微生物的生长提供栖息地，提高反应器中的生物量和生物种类，进而提高反应器的处理效率。悬浮填料生物膜工艺具有处理效率高、操作简单等特点。但仅仅采用悬浮填料进行处理，出水含有较高浓度颗粒物质和悬浮物质，造成较高浊度。传统的砂滤处理工艺中因为砂石等填料密度较大，所以相对填充率较低，反应器有效利用率也相应降低；同时，工艺运行过程中易造成堵塞，不利于工艺运行。

好氧生物流化床反应器高径比大，占地面积小，反应器内处于高速内循环状态，污水处理效率高，抗冲击能力强，停留时间短，应用前景广阔。但单独的好氧生物流化床工艺难以降解大分子有机物，特别是处理工业污水，达标排放困难，通常需要借助缺氧污水处理工艺与好氧生物流化床串联来处理工业污水。

同时，曝气阶段存在曝气不均匀，曝气耗能过高的问题。曝气设备能耗、充氧能力、氧利用率、污泥悬浮度是曝气性能的主要参数。目前，好氧生物法处理污水的工艺中，曝气产生的气泡尺寸大，在污水中上升速度快，停留时间短，需要增大曝气量以维持污水溶氧量，进而造成曝气设备能耗高，充氧能力和氧利用率低，而曝气量减小时会造成污泥沉淀，降低污水处理速率等问题。

CN200810113608.X公开了一种组合式好氧生物流化床污水处理装置，该装置包括多个好氧生物流化床并联，所述流化床采用标准化箱体，可以任意组合，建成不同的处理系统，有利于降低成本，简化安装；所述流化床包括均匀孔板和位于均匀孔板上方的泡罩布水板，所述均匀孔板和泡罩布水板之间留有间距，所述泡罩布水板上面是用作生物膜载体的固体细颗粒。所述处理装置只是将好氧生化处理装置化，占地面积大，接口多，而且是单独的好氧生物流化床工艺，难以降解大分子有机物，特别是处理工业污水，达标排放困难。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供一种强化曝气的好氧生物流化床污水处理工艺和装置，采用微细气泡和大气泡组合强化曝气，提高污水处理效率，节省大量能耗和占地。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种强化曝气的好氧生物流化床污水处理工艺，采用缺氧生物反应器和好氧生物流化床组合处理污水，污水经所述缺氧生物反应器处理后通入所述好氧生物流化床底部，所述好氧生物流化床内从下至上依次设有微细气泡曝气器、第一内筒、第二曝气器和第二内筒，气源分别经所述微细气泡曝气器和第二曝气器曝气，分别产生微细气泡和大气泡，通入流化床的污水在微细气泡的作用下在所述第一内筒内向上流动并强化反应，到达所述第二内筒内在大气泡的作用下进一步强化反应，且加速气泡上升和微细气泡的聚并脱除；