理設(shè)備,與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果體現(xiàn)在:
(I)本發(fā)明采用地埋式一體化污水處理設(shè)備處理農(nóng)村生活污水,可以同步碳化與脫氮,處理效果較高。
[0011](2)本發(fā)明初級(jí)曝氣生物濾池中采用懸浮填料,二級(jí)曝氣生物濾池和過(guò)濾池采用檸檬酸鈉改性沸石,該工藝融入了生物氧化和沸石吸附的優(yōu)點(diǎn),形成了集流化床工藝和固定床工藝于一體的生化物化耦合系統(tǒng)。
[0012](3)污水首先進(jìn)入到初級(jí)曝氣生物濾池中心濾柱內(nèi),中心濾柱中的懸浮填料在進(jìn)水水力和曝氣提升的作用下將填料向上推擠,使中心濾柱上部分懸浮填料處于懸浮擠壓狀態(tài),下部分處于懸浮狀態(tài),但隨著下部分填料截留的懸浮物增多,下部填料重力大于曝氣和水力提升作用時(shí)便開(kāi)始下沉,老化的生物膜和懸浮物被沖刷從反沖洗集水管中帶走,下部懸浮填料再次上升,如此反復(fù),從而延長(zhǎng)了初級(jí)曝氣生物濾池的反沖洗周期;同時(shí)由于老化的生物膜和懸浮物下沉帶出,不會(huì)進(jìn)入到二級(jí)曝氣生物濾池中,也降低了二級(jí)曝氣生物濾池被堵塞的概率。
[0013](4)本發(fā)明設(shè)有二級(jí)曝氣生物濾池和過(guò)濾池,二級(jí)曝氣生物濾池實(shí)現(xiàn)了同步硝化反硝化,在初級(jí)曝氣生物濾池中懸浮填料截留懸浮物并將其氧化分解,實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的碳化,通過(guò)初級(jí)曝氣生物濾池的截留和氧化,污水進(jìn)入到二級(jí)曝氣生物濾池中,通過(guò)控制二級(jí)曝氣生物濾池中的溶解氧量,二級(jí)曝氣生物濾池利用剩余的有機(jī)物和合適的溶解氧實(shí)現(xiàn)同步硝化反硝化脫氮;同時(shí)在二級(jí)曝氣生物濾池下設(shè)有三級(jí)曝氣生物濾池,可以進(jìn)一步氧化低濃度的氨氮、有機(jī)物等污染物,使出水水質(zhì)進(jìn)一步提高,也可以緩解生物濾池在受低溫、高負(fù)荷等沖擊下出水不穩(wěn)定的情況。
[0014](5)本發(fā)明的復(fù)合式多級(jí)曝氣生物濾池對(duì)有機(jī)物、氨氮和總氮的去除效率較高,⑶D(化學(xué)需氧量)的去除率達(dá)到85%以上,氨氮去除率可達(dá)95%以上,總氮的去除率也可達(dá)80%。對(duì)難降解有機(jī)物和金屬離子也有一定的去除率。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本發(fā)明復(fù)合式多級(jí)生物曝氣生物濾池結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本發(fā)明處理廢水方法中形成的分區(qū)示意圖。
[0017]圖中,1、進(jìn)水管;2、第二反沖洗進(jìn)水管;3、反沖洗進(jìn)水布水裝置;4、反沖洗出水管;5、第一反沖洗布?xì)庋b置;6、第一進(jìn)水布水裝置;7、第一反沖洗排泥管;8、第一曝氣裝置;9、沸石填料層;10、懸浮填料層;11、第二反沖洗排泥管;12、第二曝氣裝置;13、第一穿孔板;14、第三穿孔板;15、水栗;16、溢流堰;17、第二進(jìn)水布水裝置;18、第二碎石承托層;19、第二穿孔板;20、止回閥;21、出水管;22、第一反沖洗進(jìn)水管;23、第二反沖洗布?xì)庋b置;24、第二反沖洗排水管;25、罐狀濾池體;26、初級(jí)曝氣生物濾池;27、二級(jí)曝氣生物濾池;28、三級(jí)曝氣生物濾池;29、第一碎石承托層;30、第三曝氣裝置;31、第三反沖洗進(jìn)水布水裝置;32、第三反沖洗排泥管;33、第三反沖洗布?xì)庋b置;34、第三反沖洗進(jìn)水管。
【具體實(shí)施方式】
[0018]實(shí)施例1
一種復(fù)合式雙級(jí)曝氣生物濾池,包括罐狀濾池體25,以及設(shè)置于罐狀濾池體25底端的進(jìn)水管I和出水管21,罐狀濾池體25底端中心設(shè)有圓柱狀初級(jí)曝氣生物濾池26,初級(jí)曝氣生物濾池26將濾池體25由上至下分為二級(jí)曝氣生物濾池27和三級(jí)曝氣生物濾池28;圓柱狀初級(jí)曝氣生物濾池與罐狀濾池體的直徑比為I: 2 ;
初級(jí)曝氣生物濾池26與進(jìn)水管I之間由下至上依次設(shè)有第一進(jìn)水布水裝置6、第一曝氣裝置8、第一穿孔板13和第一碎石承托層29;第一穿孔板13和第一碎石承托層29均穿過(guò)初級(jí)曝氣生物濾池26下方延伸至過(guò)濾池28內(nèi)填料18的下方;第一碎石承托層29中還設(shè)有第一反沖洗排泥管;
初級(jí)曝氣生物濾池26與二級(jí)曝氣生物濾池27頂端齊平,并設(shè)有第二穿孔板19,污水由進(jìn)水管1、第一進(jìn)水布水裝置6通過(guò)第一穿孔板13和第一碎石承托層29進(jìn)入初級(jí)曝氣生物濾池26后,再通過(guò)第二穿孔板19,由設(shè)置于初級(jí)曝氣生物濾池26頂端的溢流堰16通過(guò)第二進(jìn)水布水裝置17進(jìn)入二級(jí)曝氣生物濾池27中,溢流堰16與第二進(jìn)水布水裝置17之間設(shè)有止回閥20,以防止二級(jí)曝氣生物濾池27內(nèi)的反沖洗水進(jìn)入到初級(jí)曝氣生物濾池26中;
二級(jí)曝氣生物濾池27底部由上至下依次設(shè)有第二曝氣裝置12、第二碎石承托層18和第三穿孔板14,第二碎石承托層18中設(shè)有第二反沖洗排泥管24;污水由二級(jí)曝氣生物濾池27底部通過(guò)第二碎石承托層18和第三穿孔板14進(jìn)入過(guò)濾池28,三級(jí)曝氣生物濾池28底部由上至下依次為有第一碎石承托層29和第一穿孔板13,污水經(jīng)過(guò)濾第一穿孔板13后,再通過(guò)出水管21排出; 初級(jí)曝氣生物濾池26、二級(jí)曝氣生物濾池27和三級(jí)曝氣生物濾池28均裝有獨(dú)立的反沖洗裝置,以便于對(duì)其進(jìn)行不同頻率不同強(qiáng)度的反沖洗;其中初級(jí)曝氣生物濾池26設(shè)有第一反沖洗布?xì)庋b置5和第一反沖洗進(jìn)水管22,壓縮空氣由第一反沖洗布?xì)庋b置5進(jìn)入初級(jí)曝氣生物濾池26,清水則通過(guò)第一反沖洗進(jìn)水管22由第一進(jìn)水布水裝置6進(jìn)入初級(jí)曝氣生物濾池26后,再通過(guò)反沖洗出水管4流出,沖洗所產(chǎn)生的污泥通過(guò)第一反沖洗排泥管7排出;
二級(jí)曝氣生物濾池27還設(shè)有第二反沖洗布?xì)庋b置33和第三反沖洗進(jìn)水管2,壓縮空氣由第二反沖洗布?xì)庋b置23進(jìn)入二級(jí)曝氣生物濾池27內(nèi),清水則通過(guò)第二反沖洗進(jìn)水管2由反沖洗進(jìn)水布水裝置3進(jìn)入二級(jí)曝氣生物濾池27后,再通過(guò)反沖洗出水管4流出,沖洗所產(chǎn)生的污泥由第二反沖洗排泥管11排出;
三級(jí)曝氣生物濾池28底部由上至下依次設(shè)有第三曝氣裝置30和第三反沖洗排泥管32,第三反沖洗排泥管32位于第一碎石承托層29中;
三級(jí)曝氣生物濾池28還設(shè)有第三反沖洗布?xì)庋b置33和第三反沖洗進(jìn)水布?xì)庋b置31,壓縮空氣由第三反沖洗布?xì)庋b置33進(jìn)入三級(jí)曝氣生物濾池28內(nèi),清水則通過(guò)第三反沖洗進(jìn)水管34經(jīng)由第三反沖洗進(jìn)水布水裝置31進(jìn)入三級(jí)曝氣生物濾池28后,再通過(guò)出水管21流出,沖洗所產(chǎn)生的污泥由第三反沖洗排泥管32排出;
其中,初級(jí)曝氣生物濾池26內(nèi)設(shè)裝有懸浮填料的中心濾柱10,所述懸浮填料由粒徑均為5-7mm的活性炭和聚氯乙稀按體積比3:7混合而成;二級(jí)曝氣生物濾池27和三級(jí)曝氣生物濾池28中裝有由經(jīng)檸檬酸鈉改性沸石(制備方法參見(jiàn)“林海,劉泉利,檸檬酸鈉改性對(duì)沸石吸附水中低濃度碳、氮污染物的影響研究,北京科技大學(xué),2015”)組成的填料9,填料9粒徑為l-3mm,以減少脫碳區(qū)的運(yùn)行阻力,又可使硝化反硝化區(qū)生物量得到積累,提高碳化和硝化和反硝化反應(yīng)的效率。同時(shí)可以減少反沖洗用水量和反沖洗阻力損失;三級(jí)曝氣生物濾池28進(jìn)一步提高出水水質(zhì),緩解因低溫和高負(fù)荷等沖擊使出水水質(zhì)不穩(wěn)定的問(wèn)題。
[0019]本實(shí)施例中,初級(jí)曝氣生物濾池26內(nèi)的第一進(jìn)水布水裝置6、第二進(jìn)水布水裝置17以及反沖洗進(jìn)水布水裝置3均為噴嘴式布水裝置。
[0020]本實(shí)施例中,第一碎石承托層29和第二碎石承托層18均采用粒徑4-6cm的碎石或卵石,且碎石粒徑自下而上逐漸變小,形成碎石積水層;第一碎石承托層29和第二碎石承托層18中設(shè)有集水管,即為第一反沖洗排泥管7和第二反沖洗排泥管11,用于排出反沖洗產(chǎn)生的污泥。
[0021]實(shí)施例2
本實(shí)施例利用實(shí)施例1獲得的復(fù)合式雙級(jí)曝氣生物濾池處理某農(nóng)村生活污水,其污水的COD濃度為240mg/L,氨氮濃度為32.lmg/L,硝態(tài)氮濃度為10mg/l。
[0022]處理工藝如下:
A)將待處理的實(shí)驗(yàn)室模擬配水由進(jìn)水管I經(jīng)過(guò)第一進(jìn)水步水裝置6均勻撒入初級(jí)曝氣生物濾池26,進(jìn)水向上逆行經(jīng)過(guò)中心濾柱10內(nèi)的懸浮填料并同時(shí)曝氣,通過(guò)溢流堰16和止回閥20進(jìn)入裝有較細(xì)填料的二級(jí)曝氣生物濾池27中,再向下運(yùn)行至三級(jí)曝氣生物濾池28,最后通過(guò)重力由出水管21排出;
其中,初級(jí)曝氣生物濾池26中溶解氧濃度為3-5mg/L,保證為有機(jī)物碳化提供充足的溶解氧量;二級(jí)曝氣生物濾池27溶解氧濃度為0.6-lmg/L,以同步完成硝化反硝化;二級(jí)曝氣生物濾池27溶解氧濃度為2-4mg/L,污水在罐狀濾池體25中停留的時(shí)間為30-50min; B)反沖洗裝置采用大小反沖洗交替進(jìn)行,每隔5-10天對(duì)初級(jí)曝氣生物濾池26進(jìn)行反沖洗