公布日：2023.11.10
申請(qǐng)日：2023.07.31
分類號(hào)：C02F9/00(2023.01)I;C02F3/30(2023.01)I;C02F1/00(2023.01)N;C02F1/28(2023.01)N;C02F101/10(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種基于懸浮物自顆�；某跗谟晁幚硌b置與方法，屬于污染雨水處理工程設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域。所述裝置包括初期雨水儲(chǔ)存箱、懸浮物第一分離池、生化處理裝置、懸浮物第二分離池以及沉淀池。所述方法為：首先基于懸浮物第一分離池、懸浮物第二分離池以及沉淀池分別實(shí)現(xiàn)初期雨水中懸浮物顆粒粒徑為3mm以上、0.2-3mm以及0.2mm以下的分離，并利用0.2-3mm的懸浮物強(qiáng)化生化處理裝置中污泥的水解酸化、顆�；拔廴疚锶コ阅�，實(shí)現(xiàn)了基于懸浮物自顆粒化的初期雨水生化處理效果。本發(fā)明可在綠色處理初期雨水中懸浮物和含磷污染物的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)溶解有機(jī)物的有效利用和含氮污染物的高負(fù)荷處置。
權(quán)利要求書
1.一種基于懸浮物自顆�；某跗谟晁幚硌b置，其特征在于，所述裝置包括：初期雨水儲(chǔ)存箱、懸浮物第一分離池、生化處理裝置、懸浮物第二分離池以及沉淀池；其中，所述初期雨水儲(chǔ)存箱與懸浮物第一分離池連接；懸浮物第一分離池與生化處理裝置連接；所述生化處理裝置依次設(shè)有厭氧區(qū)、好氧區(qū)與缺氧區(qū)；生化處理裝置的缺氧區(qū)與懸浮物第二分離池連接；懸浮物第二分離池還分別與生化處理裝置的厭氧區(qū)以及沉淀池連接；沉淀池與懸浮物第一分離池連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于懸浮物自顆�；某跗谟晁幚硌b置，其特征在于，所述懸浮物第一分離池設(shè)有第一進(jìn)水泵與第一排泥閥，所述初期雨水儲(chǔ)存箱通過(guò)第一進(jìn)水泵與懸浮物第一分離池相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于懸浮物自顆�；某跗谟晁幚硌b置，其特征在于，所述懸浮物第二分離池設(shè)有第一回流泵，所述懸浮物第二分離池通過(guò)所述第一回流泵與生化處理裝置的厭氧區(qū)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于懸浮物自顆粒化的初期雨水生化處理裝置，其特征在于，所述沉淀池設(shè)有第二排泥閥與第二回流泵，所述沉淀池通過(guò)所述第二回流泵與所述懸浮物第一分離池連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于懸浮物自顆�；某跗谟晁幚硌b置，其特征在于，所述生化處理裝置設(shè)有第二進(jìn)水泵，所述厭氧區(qū)內(nèi)設(shè)有厭氧攪拌器，所述好氧區(qū)設(shè)有好氧攪拌器，所述缺氧區(qū)設(shè)有缺氧攪拌器，所述好氧區(qū)還設(shè)有曝氣裝置。
6.一種基于懸浮物自顆�；某跗谟晁幚矸椒ǎ涮卣髟谟�，采用權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的初期雨水生化處理裝置，所述方法包括以下步驟：1)將污水廠活性污泥分別投加至懸浮物第一分離池、生化處理裝置懸浮物第二分離池以及沉淀池；2)啟動(dòng)第一進(jìn)水泵將初期雨水泵入懸浮物第一分離池，完成粒徑為3mm以上懸浮物吸附與分離；3)啟動(dòng)第二進(jìn)水泵，將去除3mm以上懸浮物的初期雨水泵入生化處理裝置，同時(shí)開啟厭氧攪拌器，好氧攪拌器，缺氧攪拌器以及曝氣裝置，使得分別在厭氧區(qū)完成懸浮物的水解酸化、內(nèi)碳源的儲(chǔ)存及釋磷過(guò)程，在好氧區(qū)完成硝化和吸磷過(guò)程，在缺氧區(qū)完成深度脫氮過(guò)程；4)由生化處理裝置缺氧區(qū)流出的污泥污水混合液由水管進(jìn)入懸浮物第二分離池，完成粒徑為0.2mm-3mm之間懸浮物的沉淀，并通過(guò)第一回流泵將其回流至生化處理裝置厭氧區(qū)，以強(qiáng)化生化處理裝置中污泥的顆粒化；5)由懸浮物第二分離池流出的污泥污水混合液由水管進(jìn)入沉淀池，完成污泥與污水的分離，并通過(guò)第二回流泵將沉淀的污泥回流至懸浮物第一分離池，以強(qiáng)化懸浮物的吸附與分離性能；6)待懸浮物、氨氮和磷去除性能穩(wěn)定后，梯度減少懸浮物第一分離池、懸浮物第二分離池以及沉淀池的水力停留時(shí)間，直至生化處理裝置中顆粒粒徑為0.2mm以上的污泥占到總污泥比例為50％以上時(shí)，即表明最終實(shí)現(xiàn)了懸浮物自顆�；某跗谟晁幚硇Ч�。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種基于懸浮物自顆�；某跗谟晁幚硌b置與方法，在綠色處理懸浮物和含磷污染物的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)溶解有機(jī)物的有效利用和含氮污染物高負(fù)荷處置的方法，以滿足初期雨水處理的迫切需求。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
本發(fā)明首先提供了一種基于懸浮物自顆�；某跗谟晁幚硌b置，所述裝置包括：初期雨水儲(chǔ)存箱、懸浮物第一分離池、生化處理裝置、懸浮物第二分離池以及沉淀池；其中，所述初期雨水儲(chǔ)存箱與懸浮物第一分離池連接；懸浮物第一分離池與生化處理裝置連接；
所述生化處理裝置依次設(shè)有厭氧區(qū)、好氧區(qū)與缺氧區(qū)；生化處理裝置的缺氧區(qū)與懸浮物第二分離池連接；懸浮物第二分離池還分別與生化處理裝置的厭氧區(qū)以及沉淀池連接；沉淀池與懸浮物第一分離池連接。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述懸浮物第一分離池設(shè)有第一進(jìn)水泵與第一排泥閥，所述初期雨水儲(chǔ)存箱通過(guò)第一進(jìn)水泵與懸浮物第一分離池相連接。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述懸浮物第二分離池設(shè)有第一回流泵，所述懸浮物第二分離池通過(guò)所述第一回流泵與生化處理裝置的厭氧區(qū)連接。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述沉淀池設(shè)有第二排泥閥與第二回流泵，所述沉淀池通過(guò)所述第二回流泵與所述懸浮物第一分離池連接。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述生化處理裝置設(shè)有第二進(jìn)水泵，所述厭氧區(qū)內(nèi)設(shè)有厭氧攪拌器，所述好氧區(qū)設(shè)有好氧攪拌器，所述缺氧區(qū)設(shè)有缺氧攪拌器，所述好氧區(qū)還設(shè)有曝氣裝置。本發(fā)明還提供了采用上述初期雨水生化處理裝置的一種基于懸浮物自顆�；某跗谟晁幚矸椒�，包括以下步驟：
1)將污水廠活性污泥分別投加至懸浮物第一分離池、生化處理裝置懸浮物第二分離池以及沉淀池；
2)啟動(dòng)第一進(jìn)水泵將初期雨水泵入懸浮物第一分離池，完成粒徑為3mm以上懸浮物吸附與分離；
3)啟動(dòng)第二進(jìn)水泵，將去除3mm以上懸浮物的初期雨水泵入生化處理裝置，同時(shí)開啟厭氧攪拌器，好氧攪拌器，缺氧攪拌器以及曝氣裝置，使得分別在厭氧區(qū)完成懸浮物的水解酸化、內(nèi)碳源的儲(chǔ)存及釋磷過(guò)程，在好氧區(qū)完成硝化和吸磷過(guò)程，在缺氧區(qū)完成深度脫氮過(guò)程；
4)由生化處理裝置缺氧區(qū)流出的污泥污水混合液由水管進(jìn)入懸浮物第二分離池，完成粒徑為0.2mm-3mm之間懸浮物的沉淀，并通過(guò)第一回流泵將其回流至生化處理裝置厭氧區(qū)，以強(qiáng)化生化處理裝置中污泥的顆�；�
5)由懸浮物第二分離池流出的污泥污水混合液由水管進(jìn)入沉淀池，完成污泥與污水的分離，并通過(guò)第二回流泵將沉淀的污泥回流至懸浮物第一分離池，以強(qiáng)化懸浮物的吸附與分離性能；
6)待懸浮物、氨氮和磷去除性能穩(wěn)定后，梯度減少懸浮物第一分離池、懸浮物第二分離池以及沉淀池的水力停留時(shí)間，直至生化處理裝置中顆粒粒徑為0.2mm以上的污泥占到總污泥比例為50％以上時(shí)，即表明最終實(shí)現(xiàn)了懸浮物自顆�；某跗谟晁幚硇Ч�
本發(fā)明的原理如下：顆粒污泥，即污泥粒徑為0.2-3mm，有利于強(qiáng)化生物處置單元污泥的沉降性和生物量，比傳統(tǒng)絮體污泥處理法具備更高的處理負(fù)荷和生物穩(wěn)定性。SS中按照顆粒粒徑分級(jí)，可以分為3mm的懸浮物。如果可以在懸浮物顆粒粒徑分級(jí)的前提下，充分利用顆粒粒徑為0.2-3mm的懸浮物促進(jìn)生物處置單元的污泥顆�；浞掷�SS中0.2-3mm粒徑的同時(shí)，還能改善上述傳統(tǒng)絮體生物處理法處理負(fù)荷低的技術(shù)瓶頸。
基于上述粒徑分級(jí)原理，首先利用懸浮物第一分離池、第二分離池以及沉淀池分別實(shí)現(xiàn)初期雨水中懸浮物顆粒粒徑為3mm以上、0.2-3mm以及0.2mm以下的分離，并利用0.2-3mm的懸浮物強(qiáng)化生化處理裝置中污泥的水解酸化、顆�；拔廴疚锶コ阅�，最終實(shí)現(xiàn)基于懸浮物自顆粒化的初期雨水生化處理效果。本發(fā)明基于懸浮物顆粒粒徑分級(jí)的前提下，實(shí)現(xiàn)了顆粒粒徑大于0.3mm懸浮物的綠色吸附處理，充分利用了顆粒粒徑為0.2-3mm的懸浮物促進(jìn)生物處置單元的顆粒化提高污染物的處理負(fù)荷，還實(shí)現(xiàn)了有機(jī)懸浮物的水解酸化產(chǎn)物有效保證了生物除磷效果，最終在綠色處理懸浮物和含磷污染物的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)溶解有機(jī)物的有效利用和含氮污染物的高負(fù)荷處置。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：
1)在懸浮物顆粒粒徑分級(jí)的前提下，實(shí)現(xiàn)SS分級(jí)利用，實(shí)現(xiàn)了顆粒粒徑大于0.3mm懸浮物的綠色吸附處理，避免了大量化學(xué)絮凝藥劑的投加；充分利用了顆粒粒徑為0.2-3mm的懸浮物促進(jìn)生物處置單元的顆�；行�(qiáng)化了生物處置單元污泥的沉降性和生物量，提高了污染物的處理負(fù)荷，同時(shí)還極大減少了基建費(fèi)用。
2)充分利用有機(jī)懸浮物(0.2mm以下)的水解酸化產(chǎn)物和雨水中溶解有機(jī)物，將其儲(chǔ)存為內(nèi)碳源，有效保證了生物除磷效果，避免了化學(xué)除磷藥劑的投加。
3)基于后置缺氧的運(yùn)行方式，有效保證了雨水中總氮的去除，減輕了初雨中的氮排放足跡。
4)本發(fā)明控制簡(jiǎn)單，運(yùn)行管理方便，有利于新建初期雨水處理裝置實(shí)現(xiàn)低碳低能耗的污染物削減，也適用于初期雨水處理裝置實(shí)現(xiàn)減污降碳的升級(jí)改造。
（發(fā)明人：王建廣;石亮亮;林曉虎;高銳濤;黃森軍）
