CN104085989A - 一种两相恒水位连续流sbr反应池及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种两相恒水位连续流SBR反应池及工艺。一种两相连续流恒水位SBR反应池，包括电动阀、第一相反应器、第二相反应器、滗水器及曝气器，第一相反应器与第二相反应器串联，电动阀与第一相反应器的进水口相连通，第一相反应器的出水口、第二相反应器的出水口均设有一滗水器，第一相反应器底部设有多个曝气器，第二相反应器底部设有多个曝气器。一种两相连续流恒水位SBR工艺包括以下四个阶段：(1)曝气阶段；(2)非曝气状态；(3)沉淀状态；(4)出水阶段。本发明公开的两相恒水位连续流SBR反应池及工艺具有以下有益效果：(1)提高了水池容积利用率；(2)、增强了SBR工艺设计运行的灵活性。

Description

一种两相恒水位连续流SBR反应池及工艺

技术领域

本发明属于工业污水处理领域，具体涉及一种两相恒水位连续流SBR反应池及工艺。

背景技术

SBR是序列间歇式活性污泥法(Sequencing Batch ReactorActivated Sludge Process)的简称，是一种利用微生物在反应器中按照一定的时间顺序间歇式操作的污水处理技术，又称序批式活性污泥法。与传统污水处理工艺不同，SBR技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。

SBR的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流***。典型的SBR***分为进水、反应、沉淀、排水与闲置五个阶段。在该***中，反应池在一定时间间隔内充满污水，以间歇处理方式运行，处理后混合液沉淀一段时间后，从池中排除上清液，沉淀的生物污泥则留于池内，用于再次与污水混合处理污水，这样依次反复运行，则构成了序批式处理工艺。

现有技术中的SBR工艺的缺点是：(1)、反应器容积利用率低(由于SBR反应器水位不恒定，反应器有效容积需要按照最高水位来设计，大多数时间，反应器内水位均达不到此值，所以反应器容积利用率低)；

(2)、连续进水时，对于单一SBR反应器需要较大的调节池；

(3)、对于多个SBR反应器，其进水和排水的阀门自动切换频繁；

(4)、缺氧反硝化与厌氧释磷的碳源竞争影响脱氮除磷效果以及***运行的稳定性；

(5)、设备的闲置率较高；

(6)、污水提升水头损失较大；

(7)、水位变化大，不利于高程布置；

(8)、不连续的出水，要求后续构筑物容积较大，有足够的接受能力。而且不连续出水，使得SBR工艺串联其他连续处理工艺时较为困难；

由于SBR工艺在时间和空间上的特点，造就了SBR工艺在运行操作上的灵活性，使得SBR工艺的发展呈现了多样性，开发出了ICEAS、DAT-IAT、CASS、UNITANK等多种新型SBR工艺，他们都是SBR工艺的改进，但均有以下不足：

(1)、多点进水，需要做配水渠，设计复杂，施工麻烦，造价高；

(2)、由于曝气器一般均布，同时进水段污染物浓度高，往往造成进水段缺氧，达不到延时曝气的目的；

(3)、曝气方式一般为水下曝气，如鼓风曝气或射流曝气，设备易坏，不易维修，尤其当前大多使用鼓风曝气，当曝气器损坏，SBR池必须放空更换或维修，这给污水厂的运行和维护带来诸多不便；

(4)、进水流态为完全混合式，不利于工艺的抗冲击负荷。

发明内容

发明目的：本发明针对上述现有技术存在的问题作出改进，即本发明解决的技术问题是常规SBR工艺及其改进工艺的不足。本发明提供了一种两相连续流恒水位SBR反应器及工艺。

技术方案：一种两相连续流恒水位SBR反应池，包括电动阀、第一相反应器、第二相反应器、滗水器及曝气器，所述第一相反应器与所述第二相反应器串联，所述电动阀与所述第一相反应器的进水口相连通，所述第一相反应器的出水口、所述第二相反应器的出水口均设有一所述滗水器，所述第一相反应器底部设有多个所述曝气器，所述第二相反应器底部设有多个所述曝气器。

作为本发明中一种两相连续流恒水位SBR反应池的一种优选方案：至少四组所述两相连续流恒水位SBR反应器相互并联组成反应器组。

作为本发明中一种两相连续流恒水位SBR反应池的一种优选方案：所述第二相反应器底部设有多个所述卐字形生物填料。

作为本发明中一种两相连续流恒水位SBR反应池的一种优选方案：所述卐字形生物填料由通孔的聚氨酯材料制成。

作为本发明中一种两相连续流恒水位SBR反应池的一种优选方案：所述第一相反应器底部设有多个水下搅拌机，所述第二相反应器底部设有多个水下搅拌机。

作为本发明中一种两相连续流恒水位SBR反应池的一种优选方案：所述滗水器为恒水位滗水器。

一种两相连续流恒水位SBR工艺，包括以下步骤：

(1)曝气阶段：同一组池子的第一相反应器和第二相反应器处于曝气状态，此时所述同一组池子的所述电动阀、所述水下搅拌机和所述滗水器关闭，在并列运行的池子中同时至少有一个水池处于曝气状态；

(2)非曝气状态：同一组池子的第一相反应器或第二相反应器处于非曝气状态，同时开启所述水下搅拌机，此时所述同一组池子的所述电动阀、所述曝气器和所述滗水器处于关闭状态，在并列运行的池子中同时至少有一个水池处于非曝气状态；

(3)沉淀状态：同一组池子的第一相反应器和第二相反应器处于非曝气状态，此时所述同一组池子的所述电动阀、所述曝气器、所述水下搅拌机和所述滗水器处于关闭状态，在并列运行的池子中同时至少有一个水池处于沉淀状态；

(4)出水阶段：同一组池子的第一相反应器和第二相反应器处于出水状态，此时所述同一组池子的所述电动阀和所述滗水器同时打开，所述曝气器和所述水下搅拌机处于关闭状态，在并列运行的池子中同时至少有一个水池处于出水状态。

作为本发明中一种两相连续流恒水位SBR工艺的一种优选方案：所述第一相反应器与所述第二相反应器的水位恒定。第一相反应器与第二相反应器结构相同，而且具有相同的水深高度，在滗水器出水的同时保证同样的进水量进入水池，从而保证反应器水位恒定。

一种两相连续流恒水位SBR工艺，通过采用并联运行的四组恒水位SBR反应器，每组反应器包含串联运行的两个恒水位SBR池体，保证两组SBR池体具有不同的微生物菌群和不同的污泥负荷，并且四组反应器次序连续进水出水；另外考虑减少两相提升的费用，SBR采用恒水位自流运行模式。

有益效果：

1、采用恒水位SBR，提高了水池容积利用率；

2、两个恒水位SBR反应器串联使用，可以适应水质的变化，增强了SBR工艺设计运行的灵活性，处理水质效果稳定；

3、脱磷除氮效果更好，更适用于难降解污水的处理；

4、工艺简单，便于实施，即可用于新建***，也可用于已建成SBR工艺的改造；

5、连续进水和出水，适用于大型污水处理厂的应用。

6、处理难降解污水，提高处理有机物的效率和稳定性，多组池子的组合，使整体进水连续，出水连续，这样后续处理设施就不需要提升；

7、采用恒水位SBR自流形式提高了池子的容积利用率，这样既保证处理出水效果稳定，也降低了运行费用；

8、与常规的A/O工艺相比，处理同样规模的水量水质，占地减少1/3。

附图说明

图1为本发明提供的一种两相恒水位连续流SBR反应池的结构示意图

其中：

1-电动阀              2-第一相反应器

3-滗水器              4-第二相反应器

5-曝气器              6-水下搅拌机

7-卐字形生物填料

具体实施方式：

下面结合附图，对本发明的具体实施方式详细说明。

如图1所示：一种两相连续流恒水位SBR反应池，包括电动阀1、第一相反应器2、第二相反应器4、滗水器3及曝气器5，第一相反应器2与第二相反应器4串联，电动阀1与第一相反应器2的进水口相连通，第一相反应器2的出水口、第二相反应器4的出水口均设有一滗水器3，第一相反应器2底部设有多个曝气器5，第二相反应器4底部设有多个曝气器5。

至少四组两相连续流恒水位SBR反应器相互并联组成反应器组。

第二相反应器4底部设有多个卐字形生物填料7。

卐字形生物填料7由通孔的聚氨酯材料制成。

第一相反应器2底部设有多个水下搅拌机6，第二相反应器4底部设有多个水下搅拌机6。

滗水器3为恒水位滗水器

一种两相连续流恒水位SBR工艺，包括以下步骤：

(1)曝气阶段：同一组池子的第一相反应器2和第二相反应器4处于曝气状态，此时同一组池子的电动阀1、水下搅拌机6和滗水器3关闭，在并列运行的池子中同时至少有一个水池处于曝气状态；

(2)非曝气状态：同一组池子的第一相反应器2或第二相反应器4处于非曝气状态，同时开启水下搅拌机6，此时同一组池子的电动阀1、曝气器5和滗水器3处于关闭状态，在并列运行的池子中同时至少有一个水池处于非曝气状态；

(3)沉淀状态：同一组池子的第一相反应器2和第二相反应器4处于非曝气状态，此时同一组池子的电动阀1、曝气器5、水下搅拌机6和滗水器3处于关闭状态，在并列运行的池子中同时至少有一个水池处于沉淀状态；

(4)出水阶段：同一组池子的第一相反应器2和第二相反应器4处于出水状态，此时同一组池子的电动阀1和滗水器3同时打开，曝气器5和水下搅拌机6处于关闭状态，在并列运行的池子中同时至少有一个水池处于出水状态。

第一相反应器2与第二相反应器4的水位恒定。第一相反应器2与第二相反应器4结构相同，而且具有相同的水深高度，在滗水器3出水的同时保证同样的进水量进入水池，从而保证反应器水位恒定。

下面以处理炼油污水为例：

1、炼油污水的水量水质数据为：

Q＝145m³/h、COD＝800mg/l、BOD＝250mg/l、NH₄-N＝50mg/l、石油类＝500mg/l；

2、炼油污水的处理工艺：

来水—-调节隔油罐—-旋流除油器---二级气浮---精除油---两相MSBR---过滤---出水

MSBR污泥浓度为5000mg/l,水力停留时间为24小时。

3、出水水质：

COD＝50mg/l,BOD＝1mg/l,NH₄-N＝3mg/l,石油类＝1.0mg/l，水质得到极大的提高。

含油污水***各单元污染物去除效率见下表：

上面结合附图对本发明的实施方式做了详细说明。但是本发明并不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以再不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (8)

1.一种两相连续流恒水位SBR反应池，其特征在于，包括电动阀、第一相反应器、第二相反应器、滗水器及曝气器，所述第一相反应器与所述第二相反应器串联，所述电动阀与所述第一相反应器的进水口相连通，所述第一相反应器的出水口、所述第二相反应器的出水口均设有一所述滗水器，所述第一相反应器底部设有多个所述曝气器，所述第二相反应器底部设有多个所述曝气器。

2.如权利要求1所述的两相连续流恒水位SBR反应池，其特征在于，至少四组所述两相连续流恒水位SBR反应池相互并联组成反应器组。

3.如权利要求1或2所述的两相连续流恒水位SBR反应池，其特征在于，所述第二相反应器底部设有多个所述卐字形生物填料。

4.如权利要求1或2所述的两相连续流恒水位SBR反应池，其特征在于，所述卐字形生物填料由通孔的聚氨酯材料制成。

5.如权利要求1或2所述的两相连续流恒水位SBR反应池，其特征在于，所述第一相反应器底部设有多个水下搅拌机，所述第二相反应器底部设有多个水下搅拌机。

6.如权利要求1或2所述的两相连续流恒水位SBR反应池，其特征在于，所述滗水器为恒水位滗水器。

7.一种两相连续流恒水位SBR工艺，包括以下步骤：

(1)曝气阶段：同一组池子的第一相反应器和第二相反应器处于曝气状态，此时所述同一组池子的所述电动阀、所述水下搅拌机和所述滗水器关闭，在并列运行的池子中同时至少有一个水池处于曝气状态；

(2)非曝气状态：同一组池子的第一相反应器或第二相反应器处于非曝气状态，同时开启所述水下搅拌机，此时所述同一组池子的所述电动阀、所述曝气器和所述滗水器处于关闭状态，在并列运行的池子中同时至少有一个水池处于非曝气状态；

(3)沉淀状态：同一组池子的第一相反应器和第二相反应器处于非曝气状态，此时所述同一组池子的所述电动阀、所述曝气器、所述水下搅拌机和所述滗水器处于关闭状态，在并列运行的池子中同时至少有一个水池处于沉淀状态；

(4)出水阶段：同一组池子的第一相反应器和第二相反应器处于出水状态，此时所述同一组池子的所述电动阀和所述滗水器同时打开，所述曝气器和所述水下搅拌机处于关闭状态，在并列运行的池子中同时至少有一个水池处于出水状态。

8.如权利要求7所述的两相连续流恒水位SBR工艺，其特征在于，所述第一相反应器与所述第二相反应器的水位恒定。