CN102153243A - 一种高效多功能废水处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种用于难降解有机废水的高效多功能废水处理系统。本发明包括依次串联的DAT_A池、DAT_O池和IAT池，也即构成了DAT_A-DAT_O-IATn工艺，其中DAT_A池为预曝气段，具有预曝气、水解酸化、生物选择等功能；DAT_O池为好氧曝气段，废水在此段连续不断曝气，在好氧的作用下促使污染物不断降解、转化。IATn池处理段为一组并联且功能相同的反应池，废水按一定的时序，交替进入各池，分别完成曝气、沉淀、排水、闲置等工艺过程，实现污染物的去除。本废水处理系统提高了对各种废水进行生化处理的适用性，降低了高浓度废水对生物菌或生物反应的影响，确保了整个废水处理系统保持正常稳定的运行。

Description

一种高效多功能废水处理系统

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种用于难降解有机废水的高效多功能废水处理系统。

背景技术

在环境工程领域，用生化法处理市政污水和工业废水工艺被普遍采用，其显著的特点是运行成本较低，无二次污染。

但是对于高浓度难降解有机废水，若采用一般传统的A/O法、A²/O法、SBR法及其变型氧化沟法等，均存在某些弊端而达不到理想的效果。例如A/O法工艺，是缺氧/好氧工艺的简称，通常是在常规的好氧活性污泥法处理系统前，增加一段缺氧或厌氧生物处理过程，可同时去除BOD₅和氨氮，对处理高浓度氨氮废水(NH₃-N≥200mg/L)却难以正常运行。再如A²/O法工艺，是在A/O法前增加一个厌氧段，废水通过厌氧-缺氧-好氧连续或反复进行，提高了对难降解废水的去除能力，同时也加强了脱氮除磷的作用，缺点是受到泥龄、回流污泥中溶解氧和硝酸盐氮的限制，除磷的效果并不十分理想。SBR法是间歇曝气式活性污泥法的英文简称，主要特征是由一个反应池组成，废水按照一定的时序依次进入反应池，分别完成进水、曝气、沉淀、排水、闲置几个过程，使废水分别处于厌氧、缺氧、好氧的不同状态而达到净化目的，该工艺具有较强的脱氮除磷作用，但对高浓度可生化性差的污染物去除率较差，同时由于SBR法采用一池运行，不能完全实现连续稳定运行，出水水质也有一定程度的波动。

发明内容

本发明的目的是提供一种高效多功能废水处理系统，本废水处理系统提高了对各种废水进行生化处理的适用性，降低了高浓度废水对生物菌或生物反应的影响，确保了整个废水处理系统保持正常稳定的运行。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种高效多功能废水处理系统，其包括如下装置：

1)、DAT_A池，用于根据废水水质的具体情况，采取曝气或缺氧措施，以提高废水的可生化性，DAT_A池的出水端与DAT_O池的进水端相连；

2)、DAT_O池，用于对废水进行连续曝气，以去除污染物，DAT_O池的出水端与IAT池的进水端相连；

3)、IAT池，用于按照一定的时序，对废水依次完成曝气、沉淀、排水以及闲置四个阶段的处理。

本发明还可以通过以下方式得以进一步实现：

所述的IAT池设置为一个，在单个IAT池中，废水只能作间断出水，也即废水在一个IAT池中依次完成曝气、沉淀、排水以及闲置四个过程的处理。

所述的IAT池设置为彼此并联的多个，多个IAT池的进水端均与DAT_O池的出水端相连。在这种技术方案中，自DAT_O池来的废水可以按照一定的时序依次分别进入各个IAT池中，进入某单个IAT池中的废水依次完成曝气、沉淀、排水以及闲置四个过程的处理，而多个IAT池可以实现相对连续出水；IAT池的数量越多，废水出水的连续性和流量的稳定性也就越强。

优选的，所述的IAT池设置为彼此并联的三个。

所述的IAT池的出水端设有通向DAT_A池的污泥回流管道。

所述的DAT_A池、DAT_O池以及IAT池彼此相邻贴靠在一起，以节省占地面积，降低造价。

本发明和现有技术相比具有以下有益效果：

1)、适用于高浓度多组分废水

本废水处理系统把现有技术中的DAT池(也即需氧池)分成DAT_A池和DAT_O池两段，把IAT池(也即间歇曝气池)设计成SBR工艺的形式，即形成了DAT_A-DAT_O-SBR工艺。其主要作用是加强了对废水的预处理过程和IAT池处理段的处理效果，提高了废水处理系统对各种废水处理的适用性，降低了高浓度废水对生物或生物反应的影响，确保系统正常稳定运行。

废水自DAT_A池的进水端连续进入其中，在DAT_A池中根据废水水质的具体情况，采取相应的生物选择以及曝气、缺氧等调节控制措施，使废水初步完成水解酸化、硝化、氨化、反硝化等反应过程，提高污染物的可生化性，为后序完全好氧曝气工序创造条件。废水自DAT_A池的出水端出来，自流进入DAT_O池，DAT_O池处理段是完全好氧曝气段，废水在此进行连续不间断曝气，使大部分污染物在好氧菌的作用下，被降解、去除或转化，为后续的IAT池处理段净化创造条件。

2)、出水的连续性、均匀性提高

本废水处理系统把IAT池处理段按照SBR模式设计成IAT₁、IAT₂、……IATn(n≥2)的并联形式，使进水、曝气、沉淀、排水、闲置过程分时序由不同的池子完成。同时各个池子在转换过程中不会造成相互干扰。

废水自DAT_O池出来后，按照设定的时序进入IAT₁、IAT₂、……IATn，在各个池中分别完成所设定的进水、曝气、沉淀、滗水、闲置(推流)等过程。IAT池的池数n根据原废水水质的状况设置，当n＝1时，IAT池处理段只能作间断出水；当n取≥2的自然数时，IAT池可相对连续出水，n越大，出水的连续性和流量的稳定性越强。

例如把IAT池处理段分设为IAT₁、IAT₂、IAT₃三个池子，则进水可以在IAT₁池中进行，沉淀在IAT₂池中进行，而排水在IAT₃池中进行，如此则不会因IAT₁池的进水而干扰IAT₃池的排水，也不会因IAT₂池的沉淀而影响IAT₃池的排水，从而显著提高了排水水质，并使得整个废水处理系统保持了较高的进出水连续性和均匀性。

在IAT池处理段中，各池分别按设定的时序完成各运行步骤时，污泥由进行沉淀过程的池子回流到DAT_A段和DAT_O段，从而保持了DAT_A和DAT_O对污泥浓度的要求；多余的污泥则排入污泥处理系统处理后外运。

3)、处理功能多元化，对脱氮除磷有独特效果

本废水处理系统对各种废水处理时，具有水质调节、预曝气、水解酸化、硝化、氨化、反硝化等多功能和作用，并反复交替进行，不会因某一个环节的不足，而造成水质不达标。另外由于本系统的工艺运行具备多种调节手段，当对混合液和污泥回流、DAT_A曝气强度、IATn推流器运行以及时序进行调整时，可有效地实现对废水处理全过程的控制，保证脱氮和除磷达到理想效果。

4)、本废水处理系统流程顺畅简捷，容积率高。

与相同规模的DAT-IAT工艺相比，建设费用降低15％，曝气容积利用率提高15％以上，设备检修方便。

5)、污泥活性好

因运行方式有厌氧、缺氧、好氧、闲置等交替进行，所以污泥指数SVI值低，污泥活性好，易于沉淀，不会产生污泥膨胀。

6)、实施方式简单

当选用本废水处理系统处理某种废水时，或确定本废水处理系统作为某废水处理的主要工艺过程时，可根据水量的大小及污染物浓度高低，选择钢筋混凝土结构、金属结构或非金属结构，并可根据建设用地面积的大小和所处位置作灵活的布置，极易实现设备的一体化结构，从而节约材料和造价。

当选择本废水处理系统改造传统工艺时，一般可将原工艺装置的建构筑物和设备充分利用，不会造成大量的设备废弃。因而改造费用最大幅度的降低。

7)、控制性能好

本废水处理系统的过程控制可轻易实现程序化，从而提高了自动化程度。特别是对于提升泵、污泥回流泵以及IAT池各进出水阀门进行有效控制，程序比较简单，自控和手控均可。另外还可和与之配套的其它处理单元衔接，以实现全方位自控。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中实施例的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本高效多功能废水处理系统包括依次串联的DAT_A池、DAT_O池和IAT池，也即构成了DAT_A-DAT_O-IATn工艺，其中DAT_A池为预曝气段，具有预曝气、水解酸化、生物选择等功能；DAT_O池为好氧曝气段，废水在此段连续不断曝气，在好氧的作用下促使污染物不断降解、转化。IATn池处理段为一组并联且功能相同的反应池，废水按一定的时序，交替进入各池，分别完成曝气、沉淀、排水、闲置等工艺过程，实现污染物的去除。

下面结合具体实施例对本发明做进一步阐述：

如图2所示，山东某纺织有限公司污水处理工程的结构示意图。该公司是沙特独资企业，主要是退浆废水，日处理废水1500m³，平均COD_cr6000mg/L左右，原废水先进入UASB厌氧反应池，将难降解大分子有机污染物通过水解、酸化及成气过程，去除部分污染物并提高可生化性；然后依次进入本工艺的各个环节进行处理；最后经处理的废水水质达到《山东省南水北调沿线水污染综合排放标准》(GB37/599-2006)中重点保护区域标准中规定的一级排放标准，具有如下指标：

COD_cr≤60mg/L    BOD₅≤20mg/L    SS≤50mg/L，

NH₃-N≤10mg/L    色度≤40

该工程废水处理流程配置是以本工艺为主，并采用UASB作预处理，运行成本低，水质达标率高。现已稳定运行三年，未出现水质超标现象。

经工程实例证明，本工艺单独使用时，可达到如下效果：

进水：COD_cr  1000～3000mg/L

BOD₅   300～1500mg/L

NH₃-N  200～500mg/L

出水：COD_cr≤60mg/L

BOD₅≤20mg/L

NH₃-N≤10mg/L

SS≤50mg/L

去除率：COD_cr≥90％  NH₃-N≥97％

Claims (7)

1.一种高效多功能废水处理系统，其特征在于包括如下装置：

1)、DAT_A池，用于根据废水水质的具体情况，采取曝气或缺氧措施，以提高废水的可生化性，DAT_A池的出水端与DAT_O池的进水端相连；

2)、DAT_O池，用于对废水进行连续曝气，以去除污染物，DAT_O池的出水端与IAT池的进水端相连；

3)、IAT池，用于按照一定的时序，对废水依次完成曝气、沉淀、排水以及闲置四个阶段的处理。

2.根据权利要求1所述的高效多功能废水处理系统，其特征在于：所述的IAT池设置为一个。

3.根据权利要求1所述的高效多功能废水处理系统，其特征在于：所述的IAT池设置为彼此并联的多个，多个IAT池的进水端均与DAT_O池的出水端相连。

4.根据权利要求1所述的高效多功能废水处理系统，其特征在于：所述的DAT_A池设有PH调节装置，且DAT_A池中废水的PH值为6.5～7.5。

5.根据权利要求3所述的高效多功能废水处理系统，其特征在于：所述的IAT池设置为彼此并联的三个。

6.根据权利要求1或2或3所述的高效多功能废水处理系统，其特征在于：所述的IAT池的出水端设有通向DAT_A池的污泥回流管道。

7.根据权利要求1或2或3所述的高效多功能废水处理系统，其特征在于：所述的DAT_A池、DAT_O池以及IAT池彼此相邻贴靠在一起。

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