CN111170457A - 污水处理装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种污水处理装置及方法,污水处理装置包括:缺氧单元、好氧单元、三相分离器及回流单元,缺氧单元、好氧单元及三相分离器沿进水方向依次设置,回流单元连通好氧单元和缺氧单元,缺氧单元用于对待处理的污水进行反硝化处理;好氧单元用于对缺氧单元输出的第一混合物进行好氧处理及硝化处理,三相分离器用于对好氧单元输出的部分第二混合物进行气液固分离,并能够使从三相分离器分离的污泥回输至好氧单元;回流单元用于将好氧单元输出的剩余部分第二混合物回输至缺氧单元。上述污水处理装置使得用户无需设置污泥回流设施即可较好地维持缺氧单元和好氧单元内的污泥浓度,有效地简化了工艺流程,节省了动力费用,降低电耗。
Description
技术领域
本发明涉及环保技术领域,特别是涉及一种污水处理装置及方法。
背景技术
传统的A/O活性污泥法可以有效去除污水中的氨氮和有机物,该工艺通常需要借助沉淀池对好氧池输出的混合物进行泥水分离,然后通过污泥回流设施将沉淀池内沉淀的污泥回流至缺氧池以避免好氧池和缺氧池内的污泥的流失,从而造成该工艺流程变得较复杂,动力消耗较大,运行费用较高。
发明内容
基于此,有必要提供一种能够有效避免缺氧单元和好氧单元内的污泥流失污水处理装置及方法。
一种污水处理装置,包括:缺氧单元、好氧单元、三相分离器及回流单元,所述缺氧单元、所述好氧单元及所述三相分离器沿进水方向依次设置,所述回流单元连通所述好氧单元和所述缺氧单元,所述缺氧单元用于对待处理的污水进行反硝化处理;所述好氧单元用于对所述缺氧单元输出的第一混合物进行好氧处理及硝化处理,所述三相分离器用于对所述好氧单元输出的部分第二混合物进行气液固分离,并能够使从所述三相分离器分离的污泥回输至所述好氧单元;所述回流单元用于将所述好氧单元输出的剩余部分第二混合物回输至所述缺氧单元。
在其中一个实施例中,还包括第一池体,所述第一池体内设置有第一隔板,所述第一隔板将所述第一池体分成相隔离且沿所述第一池体的长度方向分布的所述缺氧单元和所述好氧单元,所述第一隔板上还设置有用于使所述缺氧单元输出的第一混合物单向流入所述好氧单元的通孔,所述好氧单元内设置有第二隔板,所述第二隔板将所述好氧单元分成相连通且沿所述第一池体的宽度方向分布的第一好氧单元和第二好氧单元,所述三相分离器设置于所述第一好氧单元内,所述回流单元连通所述第二好氧单元和所述缺氧单元,所述三相分离器用于对所述第一好氧单元输出的第二混合物进行气液固分离,并能够使从所述三相分离器分离的污泥回输至所述第一好氧单元;所述回流单元用于将所述第二好氧单元输出的第二混合物回输至所述缺氧单元。
在其中一个实施例中,,还包括气提组件,所述气提组件的一端与所述三相分离器连接,所述气提组件的另一端延伸至所述第二好氧单元,所述气提组件用于将所述三相分离器分离的气体排入所述第二好氧单元,进而通过所述气体的气提作用带动所述第二好氧单元输出的第二混合物传输至所述回流单元后进入所述缺氧单元。
在其中一个实施例中,所述气提组件包括排气管和导流管,所述排气管的一端与所述三相分离器连接,所述排气管的另一端延伸至所述第二好氧单元,所述导流管设置于所述第二好氧单元内,所述导流管的一端套设于所述排气管远离所述三相分离器的一端,所述导流管的另一端延伸至所述回流单元与所述第二好氧单元的连通处,所述排气管用于将所述三相分离器分离的气体排入所述导流管,从而以通过所述气体的气提作用带动所述第二好氧单元输出的第二混合物沿所述导流管传输至所述回流单元。
在其中一个实施例中,所述气提组件包括多组,所述污水处理装置还包括集水堰,所述集水堰设置于所述第二好氧单元内,并与所述回流单元相连通,每组所述气提组件的所述导流管远离所述排气管的一端与所述集水堰连接,所述集水堰用于将多组所述气提组件的所述导流管输出的第二混合物汇集后传输至所述回流单元。
在其中一个实施例中,还包括第二池体,所述缺氧单元、所述好氧单元、所述三相分离器及所述回流单元均设置于所述第二池体内,所述缺氧单元、所述好氧单元及所述三相分离器沿所述第二池体的高度方向自下而上依次设置,所述第二池体内设置有第三隔板,所述第三隔板构成所述缺氧单元和所述好氧单元的边界,且所述第三隔板与所述第二池体的内侧壁之间形成有所述回流单元。
在其中一个实施例中,所述第二池体内还设置有第四隔板,所述第四隔板位于所述第三隔板的上方,所述第四隔板构成所述三相分离器的安装边界,并围挡在所述三相分离器的一侧,所述第四隔板与所述第二池体的内侧壁之间还形成有集气区,所述集气区用于收集从所述三相分离器分离的气体;所述第四隔板与所述第三隔板之间形成有第一出流口,所述第一出流口连通所述好氧单元和所述回流单元,所述第三隔板远离所述第四隔板的一侧与所述池体的底壁之间形成有第二出流口,所述第二出流口连通所述回流单元和所述缺氧单元,所述好氧单元输出的剩余部分第二混合物能够经所述第一出流口流入所述回流单元,然后经所述第二出流口流出所述回流单元后回输至所述缺氧单元。
在其中一个实施例中,还包括如下中的至少一个:
曝气单元,设置于所述好氧单元的底部,所述曝气单元用于向所述好氧单元的内部充气;
进水管,设置于所述缺氧单元的外侧壁上,所述进水管用于供待处理的所述污水流入所述缺氧单元;
出水堰,设置于所述三相分离器的出水区,所述出水堰用于调节所述三相分离器的出水区内的水位高度;及
出水管,设置于所述三相分离器的出水区,所述出水管用于供所述三相分离器的出水区输出的水体流出至所述污水处理装置的外部;及
斜管填料,设置于所述三相分离器的出水区,所述斜管填料用于增强流动至所述三相分离器的出水区内的水体和污泥之间的分离效果。
一种污水处理方法,包括以下步骤:
在缺氧单元对待处理的污水进行反硝化处理;
在好氧单元对所述缺氧单元输出的第一混合物进行好氧处理及硝化处理;及
利用三相分离器对所述好氧单元输出的部分第二混合物进行气液固分离,并使从所述三相分离器分离的污泥回输至所述好氧单元,同时通过所述回流单元将所述好氧单元输出的剩余部分第二混合物回输至所述缺氧单元,从而以得到出水。
在其中一个实施例中,还包括:
对得到的所述出水进行深度净化处理。
上述污水处理装置,运行时,首先通过在缺氧单元对待处理的污水进行反硝化处理,然后通过在好氧单元对缺氧单元输出的第一混合物进行好氧处理及硝化处理,最后利用三相分离器对好氧单元输出的部分第二混合物进行气液固分离,并使从三相分离器分离的污泥回输至好氧单元,同时通过回流单元将好氧单元输出的剩余部分第二混合物回输至所述缺氧单元,从而以得到出水;本方案中通过使大量污水水体在缺氧单元和好氧单元之间循环流动,从而可实现对污水的同步硝化与反硝化处理,进而达到有效去除污水中的有机物以及污水的脱氮的目的,保证污水的出水水质达标;
并且,本方案相对于传统的A/O工艺处理装置而言,由于三相分离器能够对好氧单元输出的部分第二混合物进行气液固分离,从而可有效保证好氧单元输出的部分第二混合物的泥水分离效果,保证污水的出水水质达标;并且由于三相分离器还能够使从三相分离器分离的污泥回输至好氧单元,该分离的污泥回输至好氧单元以后跟随污水水体在缺氧单元和好氧单元之间保持一个内循环流动,从而可有效避免缺氧单元和好氧单元内的污泥流失,使得用户无需设置污泥回流设施即可较好地维持缺氧单元和好氧单元内的污泥浓度,有效地简化了工艺流程,节省了动力费用,降低电耗,同时又可保证污水的净化处理效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一实施例中污水处理装置的剖面示意图;
图2为一实施例中污水处理装置的结构示意图;
图3为一实施例中污水处理装置的另一视角的剖面示意图;
图4为图1所示污水处理装置中三相分离器的局部结构示意图;
图5为图4所示三相分离器的另一视角的结构示意图;
图6为另一实施例中的污水处理装置的剖面示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1及图2所示,一实施例中的污水处理装置10包括缺氧单元100、好氧单元200、三相分离器300及回流单元400,缺氧单元100、好氧单元200及三相分离器300沿进水方向依次设置,回流单元400连通好氧单元200和缺氧单元100,缺氧单元100用于对待处理的污水进行反硝化处理;好氧单元200用于对缺氧单元100输出的第一混合物进行好氧处理及硝化处理,三相分离器300用于对好氧单元200输出的部分第二混合物进行气液固分离,并能够使从三相分离器300分离的污泥回输至好氧单元200;回流单元400用于将好氧单元200输出的剩余部分第二混合物回输至缺氧单元100。
上述污水处理装置10,运行时,首先通过在缺氧单元100对待处理的污水进行反硝化处理,然后通过在好氧单元200对缺氧单元100输出的第一混合物进行好氧处理及硝化处理,最后利用三相分离器300对好氧单元200输出的部分第二混合物进行气液固分离,并使从三相分离器300分离的污泥回输至好氧单元200,同时通过回流单元400将好氧单元200输出的剩余部分第二混合物回输至所述缺氧单元100,从而以得到出水;本方案中通过使大量污水水体在缺氧单元100和好氧单元200之间循环流动,从而可实现对污水的同步硝化与反硝化处理,进而达到有效去除污水中的有机物以及污水的脱氮的目的,保证污水的出水水质达标;
并且,本方案相对于传统的A/O工艺处理装置而言,由于三相分离器300能够对好氧单元200输出的部分第二混合物进行气液固分离,从而可有效保证好氧单元200输出的部分第二混合物的泥水分离效果,保证污水的出水水质达标;并且由于三相分离器300还能够使从三相分离器300分离的污泥回输至好氧单元200,该分离的污泥回输至好氧单元200以后跟随污水水体在缺氧单元100和好氧单元200之间保持一个内循环流动,从而可有效避免缺氧单元100和好氧单元200内的污泥流失,使得用户无需设置污泥回流设施即可较好地维持缺氧单元100和好氧单元200内的污泥浓度,有效地简化了工艺流程,节省了动力费用,降低电耗,同时又可保证污水的净化处理效果。
如图1及图2所示,在一实施例中,上述污水处理装置10还包括第一池体500,第一池体500内设置有第一隔板510,第一隔板510将第一池体500分成相隔离且沿第一池体500的长度方向分布的缺氧单元100和好氧单元200,第一隔板510上还设置有用于使缺氧单元100输出的第一混合物单向流入好氧单元200的通孔512,具体地,通孔512设置于第一隔板510的底部,好氧单元200内设置有第二隔板520,第二隔板520将好氧单元200分成相连通且沿第一池体500的宽度方向分布的第一好氧单元210和第二好氧单元220,三相分离器300设置于第一好氧单元210内,回流单元400连通第二好氧单元220和缺氧单元100,三相分离器300用于对第一好氧单元210输出的第二混合物进行气液固分离,并能够使从三相分离器300分离的污泥回输至第一好氧单元210;回流单元400用于将第二好氧单元220输出的第二混合物回输至缺氧单元100。
在一实施例中,缺氧单元100的内部空间的大小小于好氧单元200的内部空间的大小,第一缺氧单元100的内部空间的大小大于第二好氧单元220的内部空间的大小。进一步地,回流单元400为穿设于第一隔板510的回流管,具体地,回流管朝向第二好氧单元220的一端与第一隔板510朝向第二好氧单元220的一侧相平齐,回流管朝向缺氧单元100的一端伸入缺氧单元100的内部。
如图3所示,进一步地,第二隔板520在第一好氧单元210和第二好氧单元220的连通处设置有第一斜隔板522,第一斜隔板522朝第一池体500的轴线斜向下倾斜,第一斜隔板522用于引导好氧单元200输出的剩余部分第二混合物相对第二好氧单元220的进入。
在一实施例中,三相分离器300设置于第一好氧单元210的相对两侧壁之间,三相分离器300的四周分别与第一好氧单元210对应各方位的内侧壁连接。如图4所示,具体地,三相分离器300包括分离室310,分离室310内设置有第一沉淀区311,分离室310的底部设置有与第一沉淀区311相连通的第一过流口312,分离室310包括多个,多个分离室310连接于一体,且相邻两个分离室310相互朝向的一侧共同构成集气罩320,集气罩320用于在第一好氧单元210输出的第二混合物由下至上流经分离室310的过程中隔挡并收集该第二混合物中的气体,从而实现该第二混合物中的气体的预先分离;第一过流口312用于供该第二混合物中剩余的污泥和水体流入第一沉淀区311进行泥水分离,并用于供第一沉淀区311内分离的污泥流出第一沉淀区311并落入至第一好氧单元210,从而实现该第二混合物中剩余的污泥和水体之间的有效分离,进而最终实现三相分离器300对第一好氧单元210输出的第二混合物中的气体、污泥及水体三相之间的分离。
如图4所示,在一实施例中,三相分离器300还包括挡气件330,挡气件330设置于分离室310的第一过流口312处;挡气件330用于阻挡该第二混合物中的气体经第一过流口312进入第一沉淀区311,从而确保该第二混合物中分离的气体只停留在第一沉淀区311的外部,而不进入第一沉淀区311内部对该第二混合物中剩余的污泥和水体之间的分离造成干扰,从而可确保流动至第一沉淀区311内的污泥能够通过自身的重力逐渐向下回流,并经第一过流口312最终落入至第一好氧单元210,实现该第二混合物中剩余的污泥和水体之间的有效分离,大大提升了第一好氧单元210输出的第二混合物中的气体、污泥及水体三相之间的分离效果。
在一实施例中,多个连接于一体的分离室310呈阵列排布。进一步地,相邻两个分离室310的连接部位以及相互朝向的一侧共同构成集气罩320。
在一实施例中,分离室310的截面尺寸从分离室310的顶部至分离室310的底部的方向逐渐减小,以引导第一沉淀区311内分离的污泥沿分离室310的内壁从分离室310的顶部至分离室310的底部的方向逐渐下滑,从而以实现污水中的污泥和水体在第一沉淀区311内的快速分离。
在一实施例中,分离室310包括首尾依次相连的多个斜板,斜板朝分离室310的轴线斜向下倾斜,多个斜板共同围合形成第一沉淀区311,多个斜板的底部共同围合形成第一过流口312。如图5所示,具体地,多个斜板包括首尾依次相连的第一斜板313、第二斜板314、第三斜板315及第四斜板316,第一斜板313和第二斜板314相对设置,第三斜板315和第四斜板316相对设置,第一斜板313、第二斜板314、第三斜板315及第四斜板316均朝分离室310的轴线斜向下倾斜。更具体地,第一斜板313与第二斜板314以分离室310的轴线为中心线对称设置,第三斜板315与第四斜板316以分离室310的轴线为中心线对称设置。
在一实施例中,挡气件330的截面为棱形结构、锥形结构、倒T形结构及椭圆结构中的任意一种,以进一步减弱该第二混合物中分离的气体对第一沉淀区311内的污泥和水体之间的分离造成的干扰。可以理解的是,在其他实施例中,挡气件330的结构并不局限于上述列出的几种实施例,凡是能够减弱该第二混合物中分离的气体对第一沉淀区311内的污泥和水体之间的分离的结构都属于本发明保护的范围。
具体在本实施例中,集气罩320的截面呈梯形状,相比传统的三角形截面状的集气罩320而言,梯形状的集气罩320具有长度方向和宽度方向上的集气空间,从而可以增大集气罩320整体的集气空间大小。
如图3所示,在一实施例中,第一好氧单元210位于分离室310的上方的内部空间还形成有与第一沉淀区311相连通的第二沉淀区212,第二沉淀区212用于供第一沉淀区311内的污泥和水体流入进行泥水分离,以提升三相分离器300用于泥水分离的第一沉淀区311的空间大小。
如图3所示,在一实施例中,分离室310的顶部设置有第二过流口317,第二过流口317连通第一沉淀区311和第二沉淀区212,第二过流口317用于供第一沉淀区311内的污泥和水体流入第二沉淀区212,并用于供第二沉淀区212内的污泥向下回流至第一沉淀区311。具体地,分离室310的多个斜板的顶部共同围合形成第二过流口317,第二过流口317的截面尺寸大于第一过流口312的截面尺寸。
在一实施例中,上述三相分离器300还包括密封结构,密封结构密封设置于集气罩320的顶部,密封结构用于阻挡集气罩320内的气体向上流出至第二沉淀区212,从而避免该气体对第二沉淀区212内的污泥和水体之间的分离造成干扰。具体地,密封结构设置于相邻两个分离室310的连接处。
如图3所示,在一实施例中,上述污水处理装置10还包括气提组件600,气提组件600的一端与三相分离器300连接,具体地,气提组件600的一端与集气罩320连接,气提组件600的另一端延伸至第二好氧单元220,气提组件600用于将三相分离器300分离的气体排入第二好氧单元220,进而通过气体的气提作用带动第二好氧单元220输出的第二混合物传输至回流单元400后进入缺氧单元100。通过气提组件600的设置,使得缺氧单元100和好氧单元200之间能够通过气提作用形成无动力回流,使得用户无需设置混合物回流设施将第二好氧单元220输出的第二混合物回注至缺氧单元100,有效地简化了工艺流程,节省了动力费用,降低电耗。
如图3所示,在一实施例中,气提组件600包括排气管620和导流管640,排气管620的一端与三相分离器300连接,具体地,排气管620的一端与集气罩320连接,排气管620的另一端延伸至第二好氧单元220,导流管640设置于第二好氧单元220内,导流管640的一端套设于排气管620远离三相分离器300的一端,导流管640的另一端延伸至回流单元400与第二好氧单元220的连通处,排气管620用于将三相分离器300分离的气体排入导流管640,从而以通过气体的气提作用带动第二好氧单元220输出的第二混合物沿导流管640传输至回流单元400。导流管640能够对第二好氧单元220输出的第二混合物起到引流导向作用,进而达到增强气提组件600对第二好氧单元220输出的第二混合物的气提传动的目的。
如图3所示,在一实施例中,气提组件600包括多组,上述污水处理装置10还包括集水堰660,集水堰660设置于第二好氧单元220内,并与回流单元400相连通,具体地,集水堰660设置于第二好氧单元220的相对两内侧壁之间,每组气提组件600的导流管640远离排气管620的一端与集水堰660连接,集水堰660用于将多组气提组件600的导流管640输出的第二混合物汇集后传输至回流单元400,进而通过回流单元400将集水堰660汇集的第二混合物回输至缺氧单元100。
如图3所示,在一实施例中,上述污水处理装置10还包括曝气单元700,曝气单元700设置于好氧单元200的底部,曝气单元700用于向好氧单元200的内部充气,以补充好氧单元200内的氧气;同时该充入的气体还可以实现对好氧单元200内的水体和污泥之间的搅动混合,增加好氧单元200内的水体和污泥的接触面积,进而提高污水在好氧单元200内的硝化处理效果。具体地,曝气单元700设置于第一好氧单元210以及第二好氧单元220的底部,在一实施例中,曝气单元700可以为风机供气***、曝气管输气***及曝气盘输气***中的任意一种。
如图1所示,在一实施例中,上述污水处理装置10还包括搅拌机710,搅拌机710用于促进缺氧单元100内的水体和污泥之间的搅动混合,从而以增加缺氧单元100内的水体和污泥的接触面积,进而提高污水在缺氧单元100内的反硝化处理效果。
如图1所示,在一实施例中,上述污水处理装置10还包括进水管720,进水管720设置于缺氧单元100的外侧壁上,进水管720用于供待处理的污水流入缺氧单元100。具体地,进水管720设置于缺氧单元100的顶部,并部分伸入至缺氧单元100内。
如图1所示,在一实施例中,上述污水处理装置10还包括出水堰730,出水堰730设置于三相分离器300的出水区,出水堰730用于调节三相分离器300的出水区内的水位高度,以确保三相分离器300的出水区的出水水流均匀。具体地,第一好氧单元210位于三相分离器300上方的内部空间构成三相分离器300的出水区,即为图3所示中的第一好氧单元210的第二沉淀区212,具体的,出水堰730设置于第一好氧单元210内,并位于三相分离器300的上方;更具体地,出水堰730设置于第一好氧单元210的相对两内侧壁之间。
如图1所示,在一实施例中,上述污水处理装置10还包括出水管740,出水管740设置于三相分离器300的出水区,出水管740用于供三相分离器300的出水区输出的水体流出至污水处理装置10的外部。具体地,出水管740设置于第一好氧单元210远离缺氧单元100的一侧,并与出水堰730相连通,出水堰730输出的水体能够经出水管740流出至污水处理装置10的外部,以确保出水管740的出水水流均匀。
在一实施例中,上述污水处理装置10还包括斜管填料,斜管填料设置于三相分离器300的出水区,斜管填料用于增强流动至三相分离器300的出水区内的水体和污泥之间的分离效果。在一实施例中,斜管填料设置于第一好氧单元210内,并布设在出水堰730和三相分离器300之间。
如图6所示,在另一实施例中,上述污水处理装置10还包括第二池体800,缺氧单元100、好氧单元200、三相分离器300及回流单元400均设置于第二池体800内,缺氧单元100、好氧单元200及三相分离器300沿第二池体800的高度方向自下而上依次设置,第二池体800内设置有第三隔板810,第三隔板810构成缺氧单元100和好氧单元200的边界,且第三隔板810与第二池体800的内侧壁之间形成有回流单元400。
如图6所示,在另一实施例中,进一步地,第二池体800内还设置有第四隔板820,第四隔板820位于第三隔板810的上方,第四隔板820构成三相分离器300的安装边界,并围挡在三相分离器300的一侧,第四隔板820与第二池体800的内侧壁之间还形成有集气区830,集气区830用于收集从三相分离器300分离的气体。进一步地,第四隔板820上设置有通气管822,通气管822连通三相分离器300和集气区830,三相分离器300分离的气体能够经通气管822进入集气区830。
如图6所示,进一步地,第四隔板820与第三隔板810之间形成有第一出流口840,第一出流口840连通好氧单元200和回流单元400,第三隔板810远离第四隔板820的一侧与池体的底壁之间形成有第二出流口850,第二出流口850连通回流单元400和缺氧单元100,好氧单元200输出的剩余部分第二混合物能够经第一出流口840流入回流单元400,然后经第二出流口850流出回流单元400后回输至缺氧单元100。
如图6所示,在另一实施例中,第三隔板810朝向第一出流口840的一侧设置有第二斜隔板860,第二斜隔板860朝第二池体800的轴线斜向上倾斜,第二斜隔板860用于引导好氧单元200输出的剩余部分第二混合物相对回流单元400的进入,以便于通过回流单元400将好氧单元200输出的剩余部分第二混合物回输至缺氧单元100。
如图6所示,进一步地,第四隔板820朝向第一出流口840的一侧设置有第三斜隔板870,第三斜隔板870朝第二池体800的轴线斜向下倾斜,第三斜隔板870用于引导好氧单元200输出的剩余部分第二混合物相对回流单元400的进入,以便于通过回流单元400将好氧单元200输出的剩余部分第二混合物回输至缺氧单元100。
需要指出的是,在另一实施例中,三相分离器300的结构与前述实施例中所述的三相分离器300的结构类似,在此不再对该三相分离器300的结构进行敷述。
如图6所示,在另一实施例中,具体地,曝气单元700设置于好氧单元200和缺氧单元100之间,更具体地,曝气单元700设置于第三隔板810和第二池体800相对的另一内侧壁之间。进一步地,曝气单元700具有过水通道702,过水通道702连通缺氧单元100和好氧单元200,过水通道702用于供缺氧单元100输出的第一混合物流入好氧单元200。
搅拌机710设置于回流单元400和缺氧单元100的连通处,搅拌机710还用于排出回流单元400和缺氧单元100的连通处的污水,从而以使得回流单元400和缺氧单元100的连通处形成负压,确保好氧单元200输出的部分第二混合物经回流单元400进入缺氧单元100实现回流。进水管720设置于缺氧单元100的底部,进水管720朝向缺氧单元100内部的一端与缺氧单元100的内侧壁相平齐。
在另一实施例中,第四隔板820同时构成出水堰730的安装边界,即出水堰730设置于第四隔板820和第二池体800相对的另一内侧壁之间,并位于三相分离器300的上方。出水管740设置于好氧单元200远离集气区830的一侧。
需要指出的是,本发明还提供了一种基于上述污水处理装置10的污水处理方法,包括以下步骤:
S100,在缺氧单元100对待处理的污水进行反硝化处理。
具体地,通过进水管720向缺氧单元100注入待处理的污水,在缺氧单元100的缺氧条件下,缺氧单元100内的污泥通过与该待处理的污水充分混合,实现对该污水的反硝化处理,从而实现对污水中的有机物的去除并将污水中的硝态氮和/或亚硝态氮转化为氮气,实现污水的脱氮。
S200,在好氧单元200对缺氧单元100输出的第一混合物进行好氧处理及硝化处理。
具体地,缺氧单元100输出的第一混合物流向好氧单元200,在好氧单元200的充分供氧条件下,好氧单元200内的污泥通过与该第一混合物充分混合,实现对该第一混合物的好氧处理及硝化处理,使得该第一混合物中的有机物被降解去除并将该第一混合物中的氨氮转化为硝态氮和/或亚硝态氮。
S300,利用三相分离器300对好氧单元200输出的部分第二混合物进行气液固分离,并使从三相分离器300分离的污泥回输至好氧单元200,同时通过回流单元400将好氧单元200输出的剩余部分第二混合物回输至缺氧单元100,从而以得到出水。
具体地,好氧单元200输出的部分第二混合物流向三相分离器300,利用三相分离器300对好氧单元200输出的部分第二混合物进行气液固分离,从三相分离器300分离的污泥通过自身的重力回落至好氧单元200继续与好氧单元200内的水体进行硝化反应,与此同时,好氧单元200输出的剩余部分第二混合物通过回流单元400回输至缺氧单元100与缺氧单元100内的污泥混合,并利用缺氧单元100内的污水原水中的大量碳源继续进行反硝化反应,而三相分离器300分离的剩余水体溢流至三相分离器300的出水区形成出水;因此,本方案通过使大量的污水水体在缺氧单元100和好氧单元200之间循环流动,以实现对污水的同步硝化与反硝化处理,进而达到有效去除污水中的有机物以及污水的脱氮的作用,保证污水的出水水质达标。
并且,本方案相对于传统的A/O工艺而言,由于三相分离器300能够对好氧单元200输出的部分第二混合物进行气液固分离,从而可有效保证好氧单元200输出的部分第二混合物的泥水分离效果,保证污水的出水水质达标;并且由于三相分离器300还能够使从三相分离器300分离的污泥回输至好氧单元200,该分离的污泥回输至好氧单元200以后跟随污水水体在缺氧单元100和好氧单元200之间保持一个内循环流动,从而可有效避免缺氧单元100和好氧单元200内的污泥流失,使得用户无需设置污泥回流设施即可较好地维持缺氧单元100和好氧单元200内的污泥浓度,有效地简化了工艺流程,节省了动力费用,降低电耗,同时又可保证污水的净化处理效果。可以理解的是,在一实施例中,好氧单元200输出的剩余部分第二混合物可通过气提或回流设施加压的方式回输至缺氧单元100。
在一实施例中,上述污水处理方法还包括:步骤S400,对得到的出水进行深度净化处理,以进一步提高污水的净化处理效果,进而实现污水的高标准出水。
在一实施例中,对得到的出水进行深度净化处理的步骤S400包括:步骤S410,将得到的出水输入纤维过滤池、纤维转盘滤池、磁混凝池、高密度沉淀池中的至少一种进行深度净化处理。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种污水处理装置,其特征在于,包括:缺氧单元、好氧单元、三相分离器及回流单元,所述缺氧单元、所述好氧单元及所述三相分离器沿进水方向依次设置,所述回流单元连通所述好氧单元和所述缺氧单元,所述缺氧单元用于对待处理的污水进行反硝化处理;所述好氧单元用于对所述缺氧单元输出的第一混合物进行好氧处理及硝化处理,所述三相分离器用于对所述好氧单元输出的部分第二混合物进行气液固分离,并能够使从所述三相分离器分离的污泥回输至所述好氧单元;所述回流单元用于将所述好氧单元输出的剩余部分第二混合物回输至所述缺氧单元。
2.根据权利要求1所述的污水处理装置,其特征在于,还包括第一池体,所述第一池体内设置有第一隔板,所述第一隔板将所述第一池体分成相隔离且沿所述第一池体的长度方向分布的所述缺氧单元和所述好氧单元,所述第一隔板上还设置有用于使所述缺氧单元输出的第一混合物单向流入所述好氧单元的通孔,所述好氧单元内设置有第二隔板,所述第二隔板将所述好氧单元分成相连通且沿所述第一池体的宽度方向分布的第一好氧单元和第二好氧单元,所述三相分离器设置于所述第一好氧单元内,所述回流单元连通所述第二好氧单元和所述缺氧单元,所述三相分离器用于对所述第一好氧单元输出的第二混合物进行气液固分离,并能够使从所述三相分离器分离的污泥回输至所述第一好氧单元;所述回流单元用于将所述第二好氧单元输出的第二混合物回输至所述缺氧单元。
3.根据权利要求2所述的污水处理装置,其特征在于,还包括气提组件,所述气提组件的一端与所述三相分离器连接,所述气提组件的另一端延伸至所述第二好氧单元,所述气提组件用于将所述三相分离器分离的气体排入所述第二好氧单元,进而通过所述气体的气提作用带动所述第二好氧单元输出的第二混合物传输至所述回流单元后进入所述缺氧单元。
4.根据权利要求3所述的污水处理装置,其特征在于,所述气提组件包括排气管和导流管,所述排气管的一端与所述三相分离器连接,所述排气管的另一端延伸至所述第二好氧单元,所述导流管设置于所述第二好氧单元内,所述导流管的一端套设于所述排气管远离所述三相分离器的一端,所述导流管的另一端延伸至所述回流单元与所述第二好氧单元的连通处,所述排气管用于将所述三相分离器分离的气体排入所述导流管,从而以通过所述气体的气提作用带动所述第二好氧单元输出的第二混合物沿所述导流管传输至所述回流单元。
5.根据权利要求4所述的污水处理装置,其特征在于,所述气提组件包括多组,所述污水处理装置还包括集水堰,所述集水堰设置于所述第二好氧单元内,并与所述回流单元相连通,每组所述气提组件的所述导流管远离所述排气管的一端与所述集水堰连接,所述集水堰用于将多组所述气提组件的所述导流管输出的第二混合物汇集后传输至所述回流单元。
6.根据权利要求1所述的污水处理装置,其特征在于,还包括第二池体,所述缺氧单元、所述好氧单元、所述三相分离器及所述回流单元均设置于所述第二池体内,所述缺氧单元、所述好氧单元及所述三相分离器沿所述第二池体的高度方向自下而上依次设置,所述第二池体内设置有第三隔板,所述第三隔板构成所述缺氧单元和所述好氧单元的边界,且所述第三隔板与所述第二池体的内侧壁之间形成有所述回流单元。
7.根据权利要求6所述的污水处理装置,其特征在于,所述第二池体内还设置有第四隔板,所述第四隔板位于所述第三隔板的上方,所述第四隔板构成所述三相分离器的安装边界,并围挡在所述三相分离器的一侧,所述第四隔板与所述第二池体的内侧壁之间还形成有集气区,所述集气区用于收集从所述三相分离器分离的气体;所述第四隔板与所述第三隔板之间形成有第一出流口,所述第一出流口连通所述好氧单元和所述回流单元,所述第三隔板远离所述第四隔板的一侧与所述池体的底壁之间形成有第二出流口,所述第二出流口连通所述回流单元和所述缺氧单元,所述好氧单元输出的剩余部分第二混合物能够经所述第一出流口流入所述回流单元,然后经所述第二出流口流出所述回流单元后回输至所述缺氧单元。
8.根据权利要求1所述的污水处理装置,其特征在于,还包括如下中的至少一个:
曝气单元,设置于所述好氧单元的底部,所述曝气单元用于向所述好氧单元的内部充气;
进水管,设置于所述缺氧单元的外侧壁上,所述进水管用于供待处理的所述污水流入所述缺氧单元;
出水堰,设置于所述三相分离器的出水区,所述出水堰用于调节所述三相分离器的出水区内的水位高度;
出水管,设置于所述三相分离器的出水区,所述出水管用于供所述三相分离器的出水区输出的水体流出至所述污水处理装置的外部;及
斜管填料,设置于所述三相分离器的出水区,所述斜管填料用于增强流动至所述三相分离器的出水区内的水体和污泥之间的分离效果。
9.一种污水处理方法,其特征在于,包括以下步骤:
在缺氧单元对待处理的污水进行反硝化处理;
在好氧单元对所述缺氧单元输出的第一混合物进行好氧处理及硝化处理;及
利用三相分离器对所述好氧单元输出的部分第二混合物进行气液固分离,并使从所述三相分离器分离的污泥回输至所述好氧单元,同时通过所述回流单元将所述好氧单元输出的剩余部分第二混合物回输至所述缺氧单元,从而以得到出水。
10.根据权利要求9所述的污水处理方法,其特征在于,还包括:
对得到的所述出水进行深度净化处理。
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