專利名稱：集成廢水處理法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種廢水處理方法。更具體地說，本發(fā)明涉及一種改進的在單池中處理廢水的配置，這種配置的池能使廢水在處理過程中均勻分布在隔開的區(qū)域內(nèi)，并且出水容易從一個處理槽流到下一個處理槽以繼續(xù)進行處理。
通常工業(yè)上采用的廢水處理裝置一般都包括(但不限于此)下列處理工藝傳統(tǒng)活性污泥工藝、延時曝氣、生物轉(zhuǎn)盤(RBC)等等，為了在處理過程中有效地處理廢水，通常這些處理裝置都需要有多個不同的形狀和尺寸。這是因為生物處理法的核心總是對形狀很敏感。
一般地說，近來傳統(tǒng)活性污泥法及其改進已經(jīng)展示出，這種工藝能夠從廢水中生物去除污染物，但是，用于沉淀和泵送回流污泥的澄清池的造價卻相當(dāng)昂貴。此外，由于這種系統(tǒng)的尺寸、復(fù)雜性以及運行問題，使得它們對操作者沒有什么吸引力。另外，基本活性污泥法經(jīng)常還有處理效率低、性能不穩(wěn)定的問題，由于水連續(xù)流過最終澄清池，因此需要對污泥進行管理。
對于傳統(tǒng)廢水處理系統(tǒng)的運行和維護，當(dāng)操作者面臨如潛水泵(泵組)、潛水曝氣器(多個)或擴散器(多個)、混合器(多個)、格柵(多個)、噴射器(多個)、泄水管(多個)的重設(shè)備，或其它任何廢水處理過程所用的重設(shè)備需要拆下送去修理，而起重吊桿的臂又太短，無法夠到整個區(qū)域或者重設(shè)備所在區(qū)域時，任何操作者都會有困難。這是因為，如果單獨設(shè)置一個有足夠長起重臂，且夠得到整個處理系統(tǒng)所在區(qū)域的起重設(shè)備是不經(jīng)濟的。
因此，如果開發(fā)出一種更有效的處理槽，以改進處理系統(tǒng)，將會節(jié)省時間和經(jīng)費。
據(jù)此，本發(fā)明的主要目的是提供一種高效廢水處理方法，通過采用基本上單池或槽，克服上述缺點。
本發(fā)明的主要目的是提供一種高效處理方法和系統(tǒng)，這種方法和系統(tǒng)不但簡單，而且設(shè)計費、建造費、運行成本以及維護費都很低廉。
本發(fā)明的另一個目的是保持循環(huán)運行反應(yīng)器(多個)工藝優(yōu)于活性污泥工藝的規(guī)范連續(xù)流、水位恒定的優(yōu)點，基本上減少或消除循環(huán)運行反應(yīng)器(多個)工藝基于連續(xù)流或間斷流，只有一種運行方式的缺點。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種可從廢水中除去氮和/或磷的廢水處理方法和裝置。
根據(jù)本發(fā)明，廢水處理方法包括將廢水處理過程所用的所有部件或部分部件，全部集中在一個通常形狀為圓形的處理池中，上述處理部件包括(但不限于此)粗格柵、泵站、細格柵、砂礫去除單元、油和油脂去除單元或者加壓氣浮單元(DAF)、調(diào)節(jié)池中的流量均衡部件、連續(xù)或間斷通入廢水的采用循環(huán)運行反應(yīng)器(多個)的生物處理單元、污泥濃縮單元、污泥存儲單元以及污泥消毒單元等等。該處理池被內(nèi)壁11、底板以及間或的柱隔開，在處理池內(nèi)部形成足夠多的分隔區(qū)域，處理過程所用的每個部件都裝在這些區(qū)域內(nèi)。
對于廢水日流量固定的設(shè)計來說，本發(fā)明環(huán)形壁的長度小于常規(guī)廢水處理系統(tǒng)壁的長度，因為后者采用的是對形狀敏感的生物處理法。正是由于環(huán)形壁的長度短，因此，與常規(guī)廢水處理系統(tǒng)相比，集成廢水處理系統(tǒng)所需的建筑材料少。而且，由于它的獨特構(gòu)造，在固定圓柱體內(nèi)分隔成多個區(qū)域，因此，邏輯上集成廢水處理系統(tǒng)需要的管(多個)線長度小于常規(guī)廢水處理系統(tǒng)所需的管(多個)線長度，集成廢水處理系統(tǒng)中，水管將廢水從一個區(qū)域引到另一個區(qū)域進行處理。
本發(fā)明的集成廢水處理法還能夠解決操作者在廢水處理裝置的運行和維護過程中遇到的困難，手動驅(qū)動或電驅(qū)動的轉(zhuǎn)臂起重機可以繞集成廢水處理池的中心轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)臂起重機有一個與移動的起重鏈相連的移動臂，它能輕而易舉地覆蓋處理部件所在的整個區(qū)域，在處理裝置運行和維護過程中，任何重設(shè)備都可以從運載該重設(shè)備的卡車上直接裝卸。
為了給操作者提供在廢水處理裝置運行和維護過程中所遇到的難題的實際解決方案，轉(zhuǎn)臂起重機移動臂的長度至少大約為(r+e)，其中r是集成處理池的半徑，e是從池的圓周壁到卡車所在便道邊緣測得的接桿長度。長度至少大約為(r+e)轉(zhuǎn)臂能在360度角范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動，確保位于處理池任何位置的重設(shè)備(或多個)都可輕而易舉地被提起或放下，并毫不費力地裝載到卡車上或從卡車上卸下。
本發(fā)明還為減少溢流問題提供了一個較好的解決方法，溢流問題常出現(xiàn)在將廢水輸送到下一區(qū)域的潛水泵的供電中斷時。通過將處理過程所需的所有部件集中設(shè)置在一個劃分成幾個區(qū)域的處理池內(nèi)，然后通過兩個區(qū)域之間公共壁中的溢流通道(溢流口)，使各分割區(qū)域水力相連，便可解決上述問題。設(shè)置在各個區(qū)域公共壁中的水力連接的溢流通道，最終還解決了第一區(qū)域的溢流問題，由于第一區(qū)域太小，不能容納萬一供電中斷產(chǎn)生的溢流廢水，使溢流廢水流到溢流通道中，然后穿過公共壁上的開口，流到下一個處理區(qū)域，而不是直接排進排水明溝。
通過以下結(jié)合附圖對本發(fā)明優(yōu)選實施方式的詳細描述，能更清楚地理解本發(fā)明的這些目的和優(yōu)點。附圖中相同的標號表示相同的部件。


圖1是本發(fā)明廢水處理系統(tǒng)的流程圖。
圖2是本發(fā)明內(nèi)部形狀為圓形的集成廢水處理池的俯視圖，其內(nèi)壁無需徑向連接在圓心，內(nèi)壁可布置成其它形式的分割線，形成處理區(qū)域。
圖3是本發(fā)明內(nèi)部形狀為規(guī)則多角形的集成廢水處理池的俯視圖，其內(nèi)壁無需徑向連接在中心，內(nèi)壁可布置成其它形式的分割線，形成處理區(qū)域。
下面參見圖1，在整個運行過程中，通過位于最后人孔之后的管線，將未處理廢水引入廢水入口，將廢水分布在處理系統(tǒng)的其余部分上。通常未處理廢水在流入本發(fā)明的處理系統(tǒng)進行之前，首先經(jīng)過格柵13進行除砂處理。
如圖2和3的劃分所示，集成廢水處理池可包括(但不限于此)第一區(qū)13、第二區(qū)22、第三區(qū)33、第四區(qū)37、第五區(qū)42、第六區(qū)51和第七區(qū)55，每個處理區(qū)都限定了一個細長的流到通道，每個處理區(qū)都有入口端和出口端，以及水力連接第一區(qū)13、第二區(qū)22、第三區(qū)33、第四區(qū)37、第五區(qū)42、第六區(qū)51和第七區(qū)55入口部件的部件，分別將廢水從最后人孔輸送到第一區(qū)13或第二區(qū)22或第三區(qū)33等等，直到第七區(qū)55，以及從每個區(qū)域的出口端依次分別排放處理后的出水的，位于第一區(qū)13、第二區(qū)22、第三區(qū)33、第四區(qū)37、第五區(qū)42、第六區(qū)51上的處理后出水的出口部件。
廢水處理過程是將廢水從最后人孔輸入到入口，流過格柵13，由此除去廢水中的大小固體顆粒和/或大的飄浮物質(zhì)。將從第一槽13出口端流出的水泵送到第二槽22的入口端，在此沉淀并除去比有機物重的砂礫和其它物質(zhì)。
接著使來自第二槽22出口端的廢水跌流到油和油脂捕集單元或加壓氣浮單元(DAF)，在此除去水中可能含有的油和油脂等等，使其不影響后續(xù)生物處理過程。下一個步驟是將油和油脂捕集單元出口端的出水泵送或借助于重力直接跌流到調(diào)節(jié)槽33。在調(diào)節(jié)槽33內(nèi)進行曝氣混合，減少惡臭，并為下個槽37提供穩(wěn)定的進水。這樣可確保在操作者付出最小精力的條件下，穩(wěn)定地進行水處理。
本發(fā)明最重要的步驟是將來自預(yù)處理段的出水輸送到對形狀不敏感的循環(huán)運行反應(yīng)器(或多個)37中，在此對廢水進行好氧處理和/或厭氧處理。然后在后續(xù)槽中進行沉淀和/或澄清，上述槽中裝有能夠減少水力停留時間的部件(或多個部件)，以便當(dāng)要求處理池更緊湊時，減小處理池的尺寸。將來自處理槽37的生物污泥泵送到污泥增稠槽51，在將污泥由此泵送到污泥儲存槽55之前，將污泥含量從2％增稠到3％。如果不需要對污泥進行增稠，來自槽37的生物污泥還可以繞過增稠槽51，直接流入槽55。槽51是從頂部看圓形或多角形的柱體。之后將來自槽55的污泥輸送到污泥干燥床或壓濾機進行脫水。脫水后，將產(chǎn)生的液體送回預(yù)處理段的第二槽22進行進一步處理，并將脫水后的泥餅運送到處置場。還可以在將生物污泥泵送到污泥儲存槽55之后，對來自槽55的污泥直接增稠進行處置。在一個被稱作沉降的生物處理步驟中，在使固體與液體分離之后，在潷析步驟中將處理后的水排放到消毒槽42，殺死水中可能存在的水生細菌。當(dāng)無需使用消毒槽42時，處理后的水可繞過消毒槽42間歇或連續(xù)排放到分離潷析槽(或多個)。
在一個優(yōu)選實施方式中，池1的每個區(qū)從池底或斜面或集水坑到圓周壁頂部大約都有3-8米深。不考慮一般至少0.3米的超高，池的內(nèi)部容積Vi在30立方米-10000立方米范圍內(nèi)。需要調(diào)節(jié)內(nèi)部容積，以適應(yīng)設(shè)計廢水日流量。
本發(fā)明的另一實施方式是手動驅(qū)動或電驅(qū)動的轉(zhuǎn)臂起重機可以繞處理池1的中心轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)臂起重機有一個與移動的起重鏈相連的移動臂，它能輕而易舉地覆蓋所有處理槽所在的整個區(qū)域，使得任何重設(shè)備都可以從運載該重設(shè)備的卡車上直接進行裝卸。
盡管為了清楚和便于理解，已經(jīng)通過實施例的方式對本發(fā)明的內(nèi)容進行了詳細描述，但是顯然，在權(quán)利要求書的范圍中，還可以進行某些變化和改進。
權(quán)利要求
1.一種循環(huán)運行的集成廢水處理方法，包括a、形成一個大體圓柱體的池；b、設(shè)置在上述圓柱體內(nèi)處理污水用的第一環(huán)形壁，以及形成多個串聯(lián)相連的處理槽的相互連接側(cè)壁；c、將廢水引導(dǎo)到上述第一處理槽的部件；d、通過一個潛水泵/多個潛水泵和/或通過重力，將廢水從上述第一處理槽連續(xù)引導(dǎo)到其余處理槽的導(dǎo)管部件，在此對廢水進行曝氣混合，減少惡臭，并為下個槽(多個)提供恒定的進水；以及e、設(shè)置在上述第一壁內(nèi)并與上述第一壁隔開的，用于限定至少一個生物處理槽的第二壁。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于通過內(nèi)壁使上述相互連接的槽隔開。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于上述池大體成多角形。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于上述生物處理槽內(nèi)壁的角θ大約大于29度。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于上述生物處理槽內(nèi)壁的角θ大約小于271度。
6.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于上述生物處理槽內(nèi)側(cè)壁的角α大約大于134度。
7.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于上述生物處理槽內(nèi)側(cè)壁的角α大約小于180度。
8.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于在將生物污泥泵送到上述處理槽之后，從上述處理槽除去任何過量的沉降污泥，進行處置。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于進一步還包括f、在上述第二壁內(nèi)設(shè)置一個消毒槽，并通過輸送部件使消毒槽與上述生物處理槽相連；以及g、設(shè)置一個以上述處理池中心樞軸轉(zhuǎn)動的手動驅(qū)動或電力驅(qū)動的轉(zhuǎn)臂起重機。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于在池的外面分隔上述污泥槽和消毒槽，使某些預(yù)處理過程在池外進行。
全文摘要
本文公開了一種大體呈圓柱體的單池,它有多個隔開區(qū)域,用于對廢水進行預(yù)處理、生物處理、污泥增稠和消毒處理。本發(fā)明通過將所有上述處理過程采用的處理部件集中在一個圓形或多角形的池中,采用循環(huán)運行工藝進行廢水處理。
文檔編號C02F3/12GK1310140SQ0110230
公開日2001年8月29日 申請日期2001年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月22日
發(fā)明者潘家倫 申請人:潘家倫