CN103482764A - 一种基于颗粒污泥强化絮凝工艺的水解酸化池 - Google Patents

一种基于颗粒污泥强化絮凝工艺的水解酸化池 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于颗粒污泥强化絮凝工艺的水解酸化池，其反应器主要由两级絮凝室和一个泥水分离室构成，高速喷入的原水在装置内形成真空，吸入泥水分离后的部分回流颗粒污泥，原水与颗粒污泥流经两级絮凝室接触絮凝，其中一级絮凝室设置有网板强化絮凝作用，二级絮凝后的污水通过填料层进一步强化处理。本发明无需搅拌及回流设备，能耗低，回流污泥活性高、生物量大、泥水分离效果好，并且絮凝效率高。

Description

一种基于颗粒污泥强化絮凝工艺的水解酸化池
技术领域
本发明涉及污水处理领域，具体涉及一种改进型的基于颗粒污泥强化絮凝工艺的水解酸化池。
背景技术
水解酸化处理方法是一种介于好氧和厌氧处理法之间的方法，和其它工艺组合可以降低处理成本提高处理效率。水解酸化工艺根据产甲烷菌与水解产酸菌生长速度不同，将厌氧处理控制在反应时间较短的厌氧处理第一和第二阶段，即在大量水解细菌、酸化菌作用下将不溶性有机物水解为溶解性有机物，将难生物降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子物质的过程，从而改善废水的可生化性，为后续处理奠定良好基础。
传统的水解酸化工艺有活性污泥法和生物膜法两大类。泥法包括上流式污泥床装置和搅拌式处理装置。前者通过污水上升的力托起污泥床，并通过维持池内高浓度厌氧生物即活性污泥来吸附分解COD，但此装置存在布水不均的限制，若污水流速控制不当，易导致生化污泥沉积池底，从而使水解酸化的效果变差。后者通过在池内设置搅拌装置避免污泥沉积问题，但其能耗较大，搅拌过强又会导致厌氧污泥流失，同时维修不便。并且，传统的水解酸化池内形成的颗粒污泥含量较少，当污水中难降解溶解性有机物含量较高时，泥法工艺用普通沉淀分离达不到所需的污泥浓度，即使达到浓度，污泥也主要是来自水中的无机颗粒悬浮物，因此污泥活性较低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种池内的颗粒污泥含量多、活性高、生物量大、沉降性能好，且无需搅拌及回流设备的颗粒污泥强化絮凝工艺的水解酸化池。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：提供一种基于颗粒污泥强化絮凝工艺的水解酸化池，该水解酸化池包括进水管、喷嘴、喉管、喇叭口、网板、挡板、出水管、排泥管、一级絮凝室、二级絮凝室、泥水分离室、集水渠，所述喷嘴一端连接进水管，另一端伸入喇叭口的下部；所述喉管的下部与喇叭口的上部相连，上部与一级絮凝室的下部相连；所述一级絮凝室的上部与二级絮凝室连通，该一级絮凝室内设置有三级网板；所述二级絮凝室的底部设有挡板，并通过挡板与泥水分离室连通，该二级絮凝室外周与水解酸化池内壁之间设有填料层，所述填料层上方设有与其连通的集水渠，所述集水渠一侧开有出水管；所述泥水分离室的底部设有排泥管。
进一步地，所述一级絮凝室为由下向上直径逐渐增大的圆锥筒形结构。
进一步地，所述二级絮凝室为圆柱筒形结构。
进一步地，所述泥水分离室的底部为圆锥形结构，其斜面与水平面夹角为40°— 45°。
进一步地，所述喷嘴喷出的水流速度为6—9m/s。
进一步地，所述设置在一级絮凝室内的三级网板按从下到上的顺序网格密度依次减小。
进一步地，所述挡板呈圆锥筒形结构，该挡板的下端与泥水分离室的底部之间形成污泥回流缝，原水流量与回流污泥量之比为1:1至1:2。
进一步地，所述填料层由弹性填料、固定填料的支架或软性填料、固定填料的支架构成。
进一步地，所述集水渠为环形。
采用了上述技术方案，本发明的有益效果为：与现有技术相比，本发明的基于颗粒污泥强化絮凝工艺的水解酸化池具有以下优点：
1、通过原水的高速喷入形成真空连续吸入泥水分离室底部的回流污泥，避免了污泥沉积，同时无需搅拌装置，无需回流泵，节约能耗；
2、泥水分离后的污泥少部分作为剩余污泥定期排除，大部分作为回流污泥循环利用。本装置运行良好时，由于微生物细胞的自絮凝作用而形成的颗粒污泥，较普通水解酸化池内的颗粒污泥具有含量多、活性高、生物量大、沉降性能好等优点；
3、回流颗粒污泥与原水中污染物颗粒进行接触絮凝，原水中微小絮体或脱稳颗粒与回流污泥接触时，被回流颗粒污泥层截留下来，二者粒径相差较大，回流颗粒污泥起到了强化水体颗粒物絮凝的作用；
4、通过在一级絮凝室设置三级疏密不同的网板，增加水流湍动，促进颗粒碰撞，进而形成大粒径颗粒，强化反应区生物处理效率。
5、池内的填料易使微生物在其表面附着、固定，极大的增加了微生物总量，保证足够的污泥浓度参与生化降解过程，提高了微生物降解有机物的能力。同时对形成沉降性能良好的颗粒污泥的保泥起到了很好的作用效果。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图；
其中：1-进水管，2-喷嘴，3-喉管，4-喇叭口，5-网板，6-挡板，7-出水管，8-排泥管，9-一级絮凝室，10-二级絮凝室，11-泥水分离室，12-集水渠，13-填料层。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1所示，本发明优选的基于颗粒污泥强化絮凝工艺的水解酸化池包括进水管1、喷嘴2、喉管3、喇叭口4、网板5、挡板6、出水管7、排泥管8、一级絮凝室9、二级絮凝室10、泥水分离室11、集水渠12，所述喷嘴2一端连接进水管1，另一端伸入喇叭口4的下部；所述喉管3的下部与喇叭口4的上部相连，上部与一级絮凝室9的下部相连；所述一级絮凝室9的上部与二级絮凝室10连通，该一级絮凝室9内设置有三级网板5；所述二级絮凝室10的底部设有挡板6，并通过挡板6与泥水分离室11连通，该二级絮凝室10外周与水解酸化池内壁之间设有填料层13，所述填料层13上方设有与其连通的集水渠12，所述集水渠12一侧开有出水管7；所述泥水分离室11的底部设有排泥管8。
在本发明的优选实施例中，所述一级絮凝室9为由下向上直径逐渐增大的圆锥筒形结构。
在本发明的优选实施例中，所述二级絮凝室10为圆柱筒形结构。
在本发明的优选实施例中，所述泥水分离室11的底部为圆锥形结构，其斜面与水平面夹角为40°— 45°，优选为45°。将泥水分离室底面设置为斜面便于回流污泥沉淀循环，同时避免形成死角。
在本发明的优选实施例中，所述喷嘴2喷出的水流速度为6—9m/s。喷嘴2高速将原水喷入喉管3，喇叭口4附近就会形成真空，将回流污泥吸入。
在本发明的优选实施例中，所述设置在一级絮凝室9内的三级网板5按从下到上的顺序网格密度依次减小。将网格设置疏密不同的三级，有利于颗粒碰撞形成大颗粒。
在本发明的优选实施例中，所述挡板6呈圆锥筒形结构，该挡板6的下端与泥水分离室11的底部之间形成污泥回流缝，原水流量与回流污泥量之比为1:1至1:2。
在本发明的优选实施例中，所述填料层13由弹性填料、固定填料的支架或软性填料、固定填料的支架构成。二级絮凝后的污水通过填料层13进一步强化处理。
在本发明的优选实施例中，所述集水渠12为环形。
工作过程：使用时，原水从进水管1进入，先经喷嘴2高速喷入喉管3，因此在喉管3下部喇叭口4附近造成真空而吸入回流污泥。原水与回流污泥在喉管3中剧烈混合后，被送入一级絮凝室9，水流通过网板5，相继收缩、扩大，形成漩涡，污泥颗粒碰撞长大后流入二级絮凝室10。从二级絮凝室10流出的泥水混合液在泥水分离室11中进行泥水分离，泥水分离后的水经过填料层13进一步处理后向上流入集水渠12，由出水管7引出，泥水分离后的污泥少部分作为剩余污泥定期从排泥管8排除，优选半年一次，而大部分作为回流污泥被吸入喉管3循环利用。
如上所述，本发明无需搅拌及回流设备，能耗低，回流污泥活性高、生物量大、泥水分离效果好，并且絮凝效率高。
本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于颗粒污泥强化絮凝工艺的水解酸化池，其特征在于：该水解酸化池包括进水管（1）、喷嘴（2）、喉管（3）、喇叭口（4）、网板(5)、挡板(6)、出水管（7）、排泥管（8）、一级絮凝室（9）、二级絮凝室（10）、泥水分离室（11）、集水渠（12），所述喷嘴（2）一端连接进水管（1），另一端伸入喇叭口（4）下部；所述喉管（3）的下部与喇叭口（4）的上部相连，上部与一级絮凝室（9）的下部相连；所述一级絮凝室（9）的上部与二级絮凝室（10）连通，该一级絮凝室（9）内设置有三级网板（5）；所述二级絮凝室（10）的底部设有挡板（6），并通过挡板（6）与泥水分离室（11）连通，该二级絮凝室（10）外周与水解酸化池内壁之间设有填料层（13），所述填料层（13）上方设有与其连通的集水渠（12），所述集水渠（12）一侧开有出水管（7）；所述泥水分离室（11）的底部设有排泥管（8）。
2.根据权利要求1所述的基于颗粒污泥强化絮凝工艺的水解酸化池，其特征在于：所述一级絮凝室（9）为由下向上直径逐渐增大的圆锥筒形结构。
3.根据权利要求1所述的基于颗粒污泥强化絮凝工艺的水解酸化池，其特征在于：所述二级絮凝室（10）为圆柱筒形结构。
4.根据权利要求1所述的基于颗粒污泥强化絮凝工艺的水解酸化池，其特征在于：所述泥水分离室（11）的底部为圆锥形结构，其斜面与水平面夹角为40°— 45°。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的基于颗粒污泥强化絮凝工艺的水解酸化池，其特征在于：所述喷嘴（2）喷出的水流速度为6—9m/s。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的基于颗粒污泥强化絮凝工艺的水解酸化池，其特征在于：所述设置在一级絮凝室（9）内的三级网板（5）按从下到上的顺序网格密度依次减小。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的基于颗粒污泥强化絮凝工艺的水解酸化池，其特征在于：所述挡板（6）呈圆锥筒形结构，该挡板（6）的下端与泥水分离室（11）的底部之间形成污泥回流缝，原水流量与回流污泥量之比为1:1至1:2。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的基于颗粒污泥强化絮凝工艺的水解酸化池，其特征在于：所述填料层（13）由弹性填料、固定填料的支架或软性填料、固定填料的支架构成。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的基于颗粒污泥强化絮凝工艺的水解酸化池，其特征在于：所述集水渠（12）为环形。
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