本發明涉及污水處理技術領域,尤其涉及潮汐式生物接觸氧化處理工藝。
背景技術:
生物接觸氧化是一種介于活性污泥法與生物濾池兩者之間的生物處理技術,在其填料生物膜上微生物種群豐富,食物鏈與生態系統穩定。生物接觸氧化反應器中活性生物量濃度高,可承擔較高的有機負荷率,抗沖擊負荷能力強,在間歇運行條件下,仍能夠保持良好的處理效果,非常適用于分散和排水不均勻的污水處理。生物接觸氧化反應器操作簡單、運行方便、易于維護管理,勿需污泥回流,不產生污泥膨脹現象,也不產生濾池蠅。生物接觸氧化處理技術具有多種凈化功能,除能有效地去除有機污染物外,還能夠用以脫氮,因此,可以作為三級處理技術。
生物接觸氧化處理技術的大發展始于70年代,生物接觸氧化處理技術在一些國家,特別是日本、美國廣泛地用于處理生活污水、城市污水和食品加工等工業廢水,還用于處理地表水源水的微污染。日本政府建設省將接觸氧化處理技術定為首先推薦采用的處理工藝,并且公布了構造的準則,推動了這種技術的通用化、規范化和系列化。我國從70年代開始引進生物接觸氧化處理技術,在我國也得到了廣泛的應用,除生活污水和城市污水外,還應用于石油化工、農藥、印染、紡織、苧麻脫膠、輕工造紙、食品加工和發酵釀造等工業廢水處理,都取得了良好的處理效果。
由于生物接觸氧化處理過程中微生物大量繁殖,生物膜增加導致填料堵塞。另外,填料自身顆粒間隙以及顆粒表面生物膜厚薄分布不均,使布水、布氣不易均勻,局部會出現死角,這些均在一定程度上給運行管理帶來不便,影響處理效果。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是提供一種運行維護簡單、管理方便、節能的潮汐式生物接觸氧化處理工藝。
為解決上述問題,本發明所述的潮汐式生物接觸氧化處理工藝,其特征在于:首先在生物接觸氧化反應器中按每層20~30 cm的厚度分層填放裝袋后的填料;然后將收集在水箱Ⅰ中需要處理的污水通過污水泵Ⅰ經進水管泵入所述生物接觸氧化反應器中,并停留0.5~1.0h;其次在所述生物接觸氧化反應器的出水口處通過污水泵Ⅱ將處理后的污水排入水箱Ⅱ,并同時將空氣吸入填料深處,即完成一個循環;最后排空生物接觸氧化反應器中的水,再停留0.5~1.5 h后即可進行下一個處理循環。
所述填料是按下述方法制得:
⑴污水廠剩余污泥制成粒徑為5~10mm的污泥顆粒;
⑵所述污泥顆粒在環境溫度為25~30℃、空氣流動速度為0.5~1.0m/s的條件下擱置16~24小時;
⑶將所述步驟⑵中所得的污泥顆粒在800℃~1400℃高溫環境中燒制即得。
本發明與現有技術相比具有以下優點:
1、本發明中將需要處理的污水注入生物接觸氧化反應器中(類似漲潮)停留一段時間,讓微生物與污水中有機物充分接觸;將處理后污水迅速排出(類似退潮),空氣吸入填料深處(代替現有技術中的曝氣泵),利用潮汐原理滿足生物膜吸附降解有機物所需環境,從而達到處理污水的目的。
2、本發明中將污泥制成填料,該填料質輕,其容重僅為350~370kg/m3,反應器中置換下來的填料還可以回收用作磷肥,達到資源化利用的目的。
3、本發明填料可分層填放,更換周期長,勞動強度低,無填料堵塞問題。
4、采用本發明后,在污水處理過程中無布水、布氣不均現象,無局部死角,污水處理效果顯著(參見表1),且節能效果顯著,處理1m3污水電耗0.3度/日。
表1潮汐式生物接觸氧化反應器污水處理效果
5、本發明工藝簡單,免日常維護,可遠程監控,管理方便。
附圖說明
下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步詳細的說明。
圖1為本發明的結構示意圖。
圖中:1—水箱Ⅰ 2—污水泵Ⅰ 3—進水管 4—生物接觸氧化反應器5—污水泵Ⅱ 6—水箱Ⅱ 7—填料。
具體實施方式
如圖1所示,潮汐式生物接觸氧化處理工藝,首先在生物接觸氧化反應器4中按每層20~30 cm的厚度分層填放裝袋后的填料;然后將收集在水箱Ⅰ1中需要處理的污水通過污水泵Ⅰ2經進水管3泵入生物接觸氧化反應器4中,并停留0.5~1.0h,使污水中的有機物與生物接觸氧化反應器4中的微生物充分接觸;其次在生物接觸氧化反應器4的出水口處通過污水泵Ⅱ5將處理后的污水排入水箱Ⅱ6,并同時將空氣吸入填料7深處,為生物膜提供所需氧氣,即完成一個循環;最后排空生物接觸氧化反應器4中的水,再停留0.5~1.5 h后即可進行下一個處理循環。
當填料表面生物膜達到一定厚度時,分批置換新填料(置換周期0.5~1.0年,隨有機負荷不同而不同),消除填料堵塞。置換出來的填料可作為磷肥回收利用。
其中:填料是按下述方法制得:
⑴污水廠剩余污泥制成粒徑為5~10mm的污泥顆粒;
⑵污泥顆粒在環境溫度為25~30℃、空氣流動速度為0.5~1.0m/s的條件下擱置16~24小時;
⑶將步驟⑵中所得的污泥顆粒在800℃~1400℃高溫環境中燒制即得。
本發明中若生物接觸氧化反應器4水頭高差較大時,可取消污水泵Ⅱ5。