一種循環流環型多段泥膜共生復合式生物反應器制造技術

本實用新型專利技術涉及一種循環流環型多段泥膜共生復合式生物反應器，所述反應器包括厭氧區、兩級以上缺氧好氧配套區、沉淀區，所述缺氧好氧配套區包括依次設立的缺氧區和好氧區，所述好氧區內設有懸浮填料區，所述厭氧區設置有污水注入口和污泥注入口，所述缺氧區設置有污水注入口，所述沉淀區設置有污水流出口和污泥排出口，所述污泥排出口通過回流污泥管道連接所述厭氧區的污泥注入口。循環流環型多段泥膜共生復合式生物反應器通過反應器的優化組合，能夠有效實現高效脫氮除磷、控制池容、減小占地面積、減小工程造價和降低運行費用。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種循環流環型多段泥膜共生復合式生物反應器，屬于污水處理領域。
技術介紹
2015年4月最新發布的《水污染防治行動計劃》明確提出，現有城鎮污水處理設施，要因地制宜進行改造，2020年底前達到相應排放標準或再生利用要求。敏感區域(重點湖泊、重點水庫、近岸海域匯水區域)城鎮污水處理設施應于2017年底前全面達到一級A排放標準，建成區水體水質達不到地表水Ⅳ類標準的城市，新建城鎮污水處理設施要執行一級A排放標準；到2030年，力爭全國水環境質量總體改善，水生態系統功能初步恢復。到本世紀中葉，生態環境質量全面改善，生態系統實現良性循環。由此可知，未來幾十年內節能減排要求會越來越高。一方面，對于當前眾多污水處理廠仍是按照污染物排放標準一級B標準設計與運行的現狀，隨著國家節能減排工作的深入進行，污水處理廠的升級改造與優化運行勢在必行。污水處理升級改造中，擴大池容或增加深度處理單元是最常規也是最可靠的方案，但很多污水處理廠沒有充足的廠地新建污水處理單元，而且我國嚴格的耕地保護政策又不允許污水處理廠隨意擴大面積，因此迫切需要尋求一個占地面積小、處理能力高的升級方案，當前主要有曝氣生物濾池、接觸氧化法、膜生物反應器，但這些工藝還存在投資高、能耗與運行成本高等問題，因此，研發高效低耗低成本污水處理提標升級改造技術十分必要。另一方面，城市的快速發展使得原本遠離市區的污水處理廠逐步并入市區，改造或者新建過程中可利用土地有限，因此尋求一種投資省、能夠有效控制池容的技術日益迫切。本技術旨在重點突破改造或新建污水處理廠的提標改造技術，完成廢水穩定達標排放。多段AO：多段AO工藝將生物反應池設計為前端厭氧區/好氧+多級缺氧/好氧區，采用多點配水技術，將污水分多段分別配入到厭氧區和各缺氧區的前端，而回流污泥全部回流到厭氧區前端，創造了更適合聚磷菌、硝化菌及反硝化菌生長繁殖的環境，大大增強了除磷脫氮能力。IFAS：IFAS工藝是將附著生長的生物膜法與懸浮生長的活性污泥法結合的一種工藝(原理如下圖所示)，具體即為在活性污泥工藝中投入懸浮填料，通過懸浮填料上的生物膜和懸浮的活性污泥共同去除水中的污染物，并且由于懸浮填料對氣泡的切割作用，可提高水中氧轉移效率，增強處理效果。此外，IFAS工藝通過曝氣擾動、液體回流等方式，使填料懸浮在反應器中，由于固定在填料上的生物量不增加活性污泥的混合液濃度，而且生物膜的生長會降低系統SVI，因此下游沉淀池的性能不僅不會受到活性污泥反應器內固體負荷增加的負面影響，而且其性能會得以一定程度的提高。本技術充分結合多段AO和IFAS兩種反應器優勢(IFAS占地面積小、提高活性污泥混合液濃度、污泥減量且能提高污泥沉降性能、不增加二沉池負荷、緩沖能力強和多段AO污泥濃度高、碳源利用充分、脫氮效率高、抗沖擊負荷能力強、運行費用少、工程投資低等優勢)，對污水處理廠的污水進行生化處理，以達到較優的出水水質。
技術實現思路
本技術的目的在于克服現有技術的缺點，提供一種循環流環型多段泥膜共生復合式生物反應器，通過反應器的優化組合，能夠有效實現高效脫氮除磷、控制池容、減小占地面積、減小工程造價和降低運行費用。本技術是通過以下技術方案實現的：一種循環流環型多段泥膜共生復合式生物反應器，包括依次設立的厭氧區、兩級以上缺氧好氧配套區、沉淀區，所述缺氧好氧配套區包括依次設立的缺氧區和好氧區，相鄰兩區之間設有隔墻，所述隔墻的一端設有過水孔，所述好氧區內設有懸浮填料區，所述厭氧區設置有污水注入口和污泥注入口，所述缺氧區設置有污水注入口，所述沉淀區設置有污水流出口和污泥排出口，所述污泥排出口通過回流污泥渠道連接所述厭氧區的污泥注入口。優選的，所述厭氧區設置有導流隔墻，通過所述導流隔墻將厭氧區分隔為厭氧區A和厭氧區B；所述導流隔墻的兩端設置有兩個導流孔。優選的，所述缺氧區設置有導流隔墻，通過所述導流隔墻將所述缺氧區分隔為缺氧區A和缺氧區B；所述導流隔墻的兩端設置有兩個導流孔。優選的，所述好氧區設置有導流隔墻，通過所述導流隔墻將好氧區分隔為好氧區A和好氧區B；所述導流隔墻的兩端設置有兩個導流孔。優選的，所述懸浮填料區包含懸浮填料和懸浮填料截留裝置。優選的，所述厭氧區和所述缺氧區設置有潛水攪拌器。更優選的，厭氧區的潛水攪拌器為攪拌型；缺氧區的潛水攪拌器為推流型。優選的，所述好氧區設置有潛水攪拌器，視曝氣強度低或者混合污泥、填料流化狀態較差時設置。更優的，好氧區的潛水攪拌器為推流型。優選的，所述缺氧區和所述好氧區設置有曝氣系統。更優選的，所述缺氧區和好氧區的曝氣系統由盤式曝氣器組成，直徑D260(200～300)，單個最大通氣量為4m3/h(2.3～5.9)；所述的曝氣器包含支架，材質ABS，附帶雙邊卡扣。本技術的循環流環型多段泥膜共生復合式生物反應器，具有以下有益效果：(1)運行方式靈活，脫氮除磷效率高。多點進水方式可使污染物多級分布，各反應區能夠可根據污染物特性形成明顯的污泥濃度梯度，運行方式靈活；通過反應區的分段創造適宜活性污泥中各類微生物適宜生長的環境，實現高效脫氮除磷；緊鄰好氧區的下一級缺氧區設置空氣系統，可根據水質還原成常規A2O工藝運行；(2)水力流態呈“分區循環混合、總體推流”，混合反應效果理想。各區反應器采用循環流的流態，同時具備完全混合式反應器的耐沖擊負荷能力和推流式反應器的基質降解推動力；各區反應器采用循環流方式，進水水流分布均勻，反應器內不易產生急流、渦流、短流、死水及積泥現象，水頭損失較小，宏觀混合的調勻度高、混合反應效果理想；(3)抗沖擊能力強。首先，可通過多點進水方式對污染源進行合理分配，保證各反應區較為適宜的污泥負荷；其次，懸浮填料上的生物膜老化脫落進入混合液時，可以對活性污泥起到接種作用，使反應池的抗沖擊負荷能力得以提高；最后，將各種混合方式有機結合，亦能提高系統處理對不同污水水質的適用能力；(4)污泥沉降性能增強，剩余污泥產量減少。懸浮填料可有效提高反應池污泥濃度，提高的微生物量由于固定在填料載體上，不但不會增加活性污泥的混合液濃度和下游沉淀池的固體負荷，而且可降低SVI，提高污泥沉降性能；同時由于懸浮填料污泥濃度高，污泥泥齡增加，相應剩余污泥產量會減少；(5)工程投資低。懸浮填料層的生物量使污染物生化處理得以在更小空間內完成，大幅度降低反應池的池容(約45％)，工程投資低(約15％)；(6)運行能耗低。首先，利用多點進水、多級缺氧好氧進行硝化反硝化，優化碳源分配和強化脫氮同時取消傳統技術的硝化液回流設施，運行能耗得以降低；其次，采用微孔曝氣設備，動力能耗遠低于常用的穿孔或中孔曝氣系統，并結合循環流水力形式，可解決充氧與攪拌之間的矛盾，有利于對反應池末端溶解氧加以回收利用，能量利用率高；第三，結合推流，反應器中的生物絮凝采用較低的推動力，可節約能耗；(7)管路系統少，維護檢修量小。通過內部渠道疊層結構設計，省去了進水、回流污泥管道系統，維護本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種循環流環型多段泥膜共生復合式生物反應器，其特征在于，包括依次設立的厭氧區、兩級以上缺氧好氧配套區、沉淀區，所述缺氧好氧配套區包括依次設立的缺氧區和好氧區，相鄰兩區之間設有隔墻，所述隔墻的一端設有過水孔，所述好氧區內設有懸浮填料區，所述厭氧區設置有污水注入口和污泥注入口，所述缺氧區設置有污水注入口，所述沉淀區設置有污水流出口和污泥排出口，所述污泥排出口通過回流污泥渠道連接所述厭氧區的污泥注入口。

【技術特征摘要】
1.一種循環流環型多段泥膜共生復合式生物反應器，其特征在于，包括依次設立的厭氧區、兩級以上缺氧好氧配套區、沉淀區，所述缺氧好氧配套區包括依次設立的缺氧區和好氧區，相鄰兩區之間設有隔墻，所述隔墻的一端設有過水孔，所述好氧區內設有懸浮填料區，所述厭氧區設置有污水注入口和污泥注入口，所述缺氧區設置有污水注入口，所述沉淀區設置有污水流出口和污泥排出口，所述污泥排出口通過回流污泥渠道連接所述厭氧區的污泥注入口。
2.如權利要求1所述的循環流環型多段泥膜共生復合式生物反應器，其特征在于，所述厭氧區設置有導流隔墻，通過所述導流隔墻將厭氧區分隔為厭氧區A和厭氧區B；所述導流隔墻的兩端設置有兩個導流孔。
3.如權利要求1所述的循環流環型多段泥膜共生復合式生物反應器，其特征在于，所述缺氧區設置有導流隔墻，通過所述導流隔墻將所述缺氧區分隔為缺氧區A和缺氧區...

【專利技術屬性】
技術研發人員：桂新安，盛倩，陳清杰，李暉，
申請(專利權)人：上海中信水務產業有限公司，
類型：新型
國別省市：上海;31