[发明专利]垂直分段一体化污水生化处理方法及装置

说明书

本发明涉及一种污水生化处理装置及方法。

现有的污水生化处理方法及装置多为在空间的水平分段，最主要的有传统活性污泥法及其变形；A-O法；A-A-O法；A-B法；各种氧化沟等外加二沉池出水；SBR法为时间分段，不同的时间反应池起到不同的作用；MSBR法为空间的分平分段和时间分段的混合，以改善时间分段的缺点，最后出水都离不开二沉池，即等待污泥沉降下去以后将上清液排出，往往因污泥沉降速度慢，而使二沉池的处理能力偏低，处理时间一般占整个水处理周期的二分之一。

本发明的目的是提供一种垂直分段一体化污水生化处理方法及装置，缩短污水处理时间，节约占地，减少能耗，降低造价，以保证高质量连续出水。

本发明的垂直分段一体化污水生化处理方法，其工艺流程如下：

(1)、污水由生化池体底部的污水进口进入水平进水环形管的布水管，从切向射水头射出，带动倒锥面池底污泥作水平旋流运动，并向集泥坑中心集中，比重大的老龄污泥较新生污泥集中的快，以实现对污泥的微观分选排放；

(2)、曝气平面使生化池分段为厌氧、好氧、缺氧区，并形成垂直内循环，污水从曝气头和曝气管网下面厌氧污泥区域A区升至上面三相流好氧上升区域B区进行好氧曝气，又经阻挡漂浮物的裙板和虚拟的二次沉淀池的二相流静沉出水区C区进入叠片滑滤出水井或叠片滑滤出水堰；

(3)、由于叠片滑滤出水井的工作，使污水中的污泥被阻挡在叠片滑滤出水井外面，并在形成二相流缺氧下沉循环区域D区向下坠入生化池底A区，剩余污泥由排泥口排出，清水进入叠片滑滤出水并，自井中心下部的出水口排出，完成污水垂直循环。

上述(2)中虚拟的二次沉淀池由沉降斜板或平面的斜板槽组成。

上述(2)中虚拟的二次沉淀池下部有隔板。

上述(2)中A区有搅拌式曝气装置或推进装置。

这种垂直分段一体化污水生化处理装置，包括生化池体、池体底部的污水进口、池体上部的出水口、池体中的曝气头和曝气管，其特征在于：

生化池体的上面敞开、底面由外沿向内倾斜，中心形成一个倒锥形污泥分选旋流集泥坑，集泥坑中心有排泥口，生化池体上部设置有至少一个叠片滑滤出水井，该井由直立于池底的支撑柱支撑，叠片滑滤出水井在底部有出水口，在叠片滑滤出水井上半部周围上有环形阻挡漂浮物的裙板，下半部有虚拟的二次沉淀池，曝气头和曝气管网设于池体内，其下面是厌氧段，上面是好氧、缺氧段，生化池底与污水进口相连有水平进水配水管和切向进水配水头。

上述生化池体的形状呈圆柱形、矩形或槽形。

上述生化池体池壁的材料是钢筋混凝土、玻璃钢、金属或塑料。

上述虚拟的二次沉淀池由沉降斜板或平面的斜板槽组成。

上述虚拟的二次沉淀池下部有平板形或圆筒形隔板。

上述生化池体底部有水下推进器。

本发明采用以曝气平面的垂直位置对反应器进行分段，以曝气平面的平面布置形成好氧、缺氧分区以及上升流、下沉流的垂直循环，去除BOD₅、SS、脱氧除磷等不同的要求。虚拟的二次沉淀池由斜板或者平面的斜板槽构成，置于本装置的上部，视规模不同可设多个，以进水的切向动能对污泥进行分选排放；采用非沉降浓缩出水排放清水；集高负荷吸附、高浓度污泥对水中污染物的网捕、滤过、分解、絮凝、厌氧、缺氧、好氧、分解絮凝等处理手段，经二沉出水、污泥回流、剩余污泥的分选、排放等诸多过程于一身；连续进水、连续出水：耗能小，控制容易，使活性污泥的活性高，污水处理过程大大缩短，并保证高质量出水，占地和造价较现有工艺大大降低，曝气平面使生化池分段为厌氧、好氧、缺氧区，并形成垂直内循环，集活性污泥法的各种方案的优点及二沉池、污泥回流于一身。适用于污水、尤其是城市污水处理的大、中、小工程。规模可以大至每天百万吨，小至每天几十吨。

以下结合附图及实施例对本发明作详细描述：

图1是本发明垂直分段一体化污水生化处理装置第一个实施例的结构示意图。

本发明的垂直分段一体化污水生化处理方法，其工艺流程如下：

(1)、污水由生化池体底部的污水进口11进入水平进水环形管的布水管7，从切向射水头8射出，带动倒锥面池底污泥作水平旋流运动，并向集泥坑中心集中，比重大的老龄污泥较新生污泥集中的快，以实现对污泥的微观分选排放；