一種廢水生物處理反應(yīng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及廢水處理領(lǐng)域，特別是涉及一種廢水生物處理反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)不斷提高，除COD等排放限值降低外，氨氮、總氮等指標(biāo)也被列入許多工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。因此，對同時去除廢水中有機(jī)物和氮的處理技術(shù)需求顯著。生物處理技術(shù)是去除廢水中可生物降解有機(jī)物和氮的常用技術(shù)，具有投資省、運行費用低等優(yōu)點，在城市生活污水處理中已被廣泛采用?；どa(chǎn)過程中排放的廢水多為高濃度有毒有機(jī)廢水。由于廢水中含有毒有機(jī)物，導(dǎo)致生物處理系統(tǒng)易受到有毒物質(zhì)沖擊，而造成反應(yīng)器出水水質(zhì)不穩(wěn)定，特別是廢水生物脫氮過程中起關(guān)鍵作用的硝化細(xì)菌對有毒污染物尤為敏感。當(dāng)廢水含有高濃度有機(jī)氮或氨氮條件下，系統(tǒng)更易受到有毒有機(jī)物的沖擊。對于此類廢水，傳統(tǒng)的處理方式是用大量低濃度低毒廢水大量稀釋后進(jìn)行處理，導(dǎo)致處理負(fù)荷低，占地面積大，基建投資高。迫切需要開發(fā)針對高濃度含氮有毒有機(jī)廢水的處理方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種廢水生物處理反應(yīng)器，所述廢水生物處理反應(yīng)器可實現(xiàn)有毒有機(jī)廢水中有機(jī)物和氮的去除，設(shè)備簡單，運行維護(hù)方便，污泥濃度高，抗沖擊負(fù)荷能力強，出水水質(zhì)好，能耗低。
[0004]一種廢水生物處理反應(yīng)器，包括依次連通的進(jìn)水快速稀釋降毒區(qū)、碳源反硝化利用區(qū)、氣流提升區(qū)、螺旋活塞流氧化區(qū)、脫氣區(qū)和升流通道，所述升流通道與所述進(jìn)水快速稀釋降毒區(qū)相連，所述廢水生物處理反應(yīng)器還包括沉淀單元，與所述螺旋活塞流氧化區(qū)相連，所述沉淀單元包括預(yù)沉淀區(qū)、沉淀區(qū)和污泥回流區(qū)，適合高污泥濃度混合液的泥水分離。(進(jìn)水快速稀釋降毒區(qū)為碳源反硝化利用區(qū)的一部分，設(shè)置在碳源反硝化利用區(qū)的最前端)
[0005]以上所有區(qū)都設(shè)置在一個反應(yīng)器內(nèi)，不需污泥回流栗和混合液回流栗即可實現(xiàn)污泥回流和混合液循環(huán)流動。
[0006]本發(fā)明所述的廢水生物處理反應(yīng)器，其中所述進(jìn)水快速稀釋降毒區(qū)的后端與所述碳源反硝化利用區(qū)的前端相連，所述碳源反硝化利用區(qū)的后端通過氣流提升區(qū)與所述螺旋活塞流氧化區(qū)的前端相連，所述螺旋活塞流氧化區(qū)的后端通過脫氣區(qū)與所述升流通道的前端相連，所述升流通道的后端與所述進(jìn)水快速稀釋降毒區(qū)的前端相連，在所述進(jìn)水快速稀釋降毒區(qū)設(shè)置有進(jìn)水口，通過穿孔管或布水槽布水，在所述沉淀區(qū)上設(shè)置有出水口，所述出水口與出水堰和集水槽相連通，通過溢流堰收集出水。依靠氣流提升區(qū)的氣流提升作用，實現(xiàn)反應(yīng)器內(nèi)混合液在進(jìn)水快速稀釋降毒區(qū)、碳源反硝化利用區(qū)和螺旋活塞流氧化區(qū)之間的循環(huán)流動，通過控制氣流提升區(qū)曝氣量的大小，調(diào)節(jié)混合液回流比。
[0007]長污泥齡(>15d)條件運行，反應(yīng)器污泥濃度可達(dá)6000?8000mg/L MLSS，短污泥齡((15d)條件運行，可實現(xiàn)短程硝化、反硝化。
[0008]本發(fā)明所述的廢水生物處理反應(yīng)器，其中，沿所述螺旋活塞流氧化區(qū)長度方向上分別設(shè)置有擋板，在擋板一側(cè)設(shè)置有微孔曝氣管或微孔曝氣盤，通過曝氣作用在所述螺旋活塞流氧化區(qū)內(nèi)形成水平方向的螺旋流。
[0009]本發(fā)明所述的廢水生物處理反應(yīng)器，其中所述預(yù)沉淀區(qū)和所述污泥回流區(qū)設(shè)置在所述沉淀區(qū)的一側(cè)或兩側(cè)；在所述碳源反硝化利用區(qū)內(nèi)的泥水混合方式為以下兩種中的一種:
[0010](A)采用擋板將所述碳源反硝化利用區(qū)分隔為多個混合空間，在每個所述混合空間內(nèi)設(shè)置有攪拌裝置；所述擋板數(shù)量為偶數(shù)，所述擋板為部分重疊的雙層板，混合液通過雙層板之間的空隙從一個空間流入下一個空間內(nèi)；在所述進(jìn)水快速稀釋降毒區(qū)內(nèi)設(shè)置有攪拌裝置，其中，最前端的擋板與反應(yīng)器壁形成的混合空間為所述進(jìn)水快速稀釋降毒區(qū)；
[0011](B)沿所述碳源反硝化利用區(qū)和所述進(jìn)水快速稀釋降毒區(qū)的長度方向設(shè)置擋板，在擋板一側(cè)設(shè)置有微孔曝氣管或微孔曝氣盤，通過曝氣作用在所述碳源反硝化利用區(qū)和所述進(jìn)水快速稀釋降毒區(qū)內(nèi)形成水平方向的螺旋流。
[0012]本發(fā)明所述的廢水生物處理反應(yīng)器，當(dāng)所述預(yù)沉淀區(qū)和所述污泥回流區(qū)設(shè)置在所述沉淀區(qū)的兩側(cè)，且垂直于所述螺旋活塞流氧化區(qū)長度方向擋板時，所述螺旋活塞流氧化區(qū)的后端與所述預(yù)沉淀區(qū)的前端相連，所述預(yù)沉淀區(qū)的后端與所述沉淀區(qū)的前端相連，所述沉淀區(qū)的后端與所述污泥回流區(qū)的前端相連，所述污泥回流區(qū)的后端與所述脫氣區(qū)相連；
[0013]其中，所述預(yù)沉淀區(qū)底部為面向所述螺旋活塞流氧化區(qū)的斜面，所述沉淀區(qū)的底部為面向所述污泥回流區(qū)的斜面，斜面上方為擋板和反應(yīng)器壁圍成的泥水分離區(qū)；所述預(yù)沉淀區(qū)和所述沉淀區(qū)之間為雙層擋板結(jié)構(gòu)，處于所述預(yù)沉淀區(qū)一側(cè)的擋板上部開口，處于所述沉淀區(qū)一側(cè)的擋板下部開口，兩個擋板之間形成供泥水混合物流入的通道；所述沉淀區(qū)和所述污泥回流區(qū)之間為單層擋板，單層擋板的下部開孔。
[0014]本發(fā)明所述的廢水生物處理反應(yīng)器，當(dāng)所述預(yù)沉淀區(qū)和所述污泥回流區(qū)設(shè)置在所述沉淀區(qū)的兩側(cè)，且平行于所述螺旋活塞流氧化區(qū)長度方向擋板時，所述預(yù)沉淀區(qū)的前端與所述螺旋活塞流氧化區(qū)的后端相連，所述預(yù)沉淀區(qū)的后端與所述沉淀區(qū)的前端相連，所述沉淀區(qū)的后端與所述污泥回流區(qū)的前端相連，所述污泥回流區(qū)的后端與所述螺旋活塞流氧化區(qū)的前端相連；
[0015]其中，所述預(yù)沉淀區(qū)的底部為面向所述螺旋活塞流氧化區(qū)的斜面，所述沉淀區(qū)的底部為面向所述污泥回流區(qū)的斜面，斜面上方為擋板和反應(yīng)器壁圍成的泥水分離區(qū)；所述預(yù)沉淀區(qū)和所述沉淀區(qū)之間為雙層擋板結(jié)構(gòu)，處于所述預(yù)沉淀區(qū)一側(cè)的擋板上部開口，處于所述沉淀區(qū)一側(cè)的擋板下部開口，兩個擋板之間形成供泥水混合物流入的通道；所述沉淀區(qū)和所述污泥回流區(qū)之間為單層擋板，單層擋板的下部開孔；在所述雙層擋板結(jié)構(gòu)的處于所述沉淀區(qū)一側(cè)的擋板的下端連接有第一防擾流板，所述第一防擾流板為與水平面夾角為60°的斜面板，在所述沉淀區(qū)內(nèi)，沿所述沉淀區(qū)的長度方向均勻設(shè)置有多個與所述第一防擾流板平行的第二防擾流板。
[0016]本發(fā)明所述的廢水生物處理反應(yīng)器，當(dāng)所述預(yù)沉淀區(qū)和所述污泥回流區(qū)設(shè)置在所述沉淀區(qū)的一側(cè)，且垂直于所述螺旋活塞流氧化區(qū)長度方向擋板時，所述沉淀單元的底部為面向所述螺旋活塞流氧化區(qū)和所述碳源反硝化區(qū)的斜面，所述預(yù)沉淀區(qū)設(shè)置在所述污泥回流區(qū)和所述沉淀區(qū)之間，所述預(yù)沉淀區(qū)、沉淀區(qū)、污泥回流區(qū)、升流通道均由擋板和反應(yīng)器壁圍成，所述污泥回流區(qū)的面向所述螺旋活塞流氧化區(qū)的一側(cè)擋板的頂部高度設(shè)置在所述出水堰高度以下；在所述污泥回流區(qū)設(shè)置有曝氣管，高度設(shè)置在圍成所述污泥回流區(qū)的擋板的下沿之上，在所述污泥回流區(qū)和所述預(yù)沉淀區(qū)之間的擋板的一側(cè)的中部設(shè)置有泥水混合液入口，與所述螺旋活塞流氧化區(qū)相連通，所述預(yù)沉淀區(qū)和所述沉淀區(qū)之間由雙層擋板構(gòu)成，其中，在面向所述預(yù)沉淀區(qū)的一側(cè)擋板上部設(shè)置有預(yù)沉淀后清液入口，所述預(yù)沉淀后清液入口和所述泥水混合液入口設(shè)置在反應(yīng)器相對的兩側(cè)，所述螺旋活塞流氧化區(qū)中的泥水混合液從所述泥水混合液入口進(jìn)入到所述預(yù)沉淀區(qū)，經(jīng)過預(yù)沉淀后的清液通過所述預(yù)沉淀后清液入口進(jìn)入雙層擋板之間的空隙并下折后進(jìn)入所述沉淀區(qū)，所述預(yù)沉淀區(qū)、所述沉淀區(qū)和所述污泥回流區(qū)的底部通過沉淀單元隔板下沿與底部斜面圍成的通道相連通，所述預(yù)沉淀區(qū)和所述污泥回流區(qū)底部的污泥通過污泥回流區(qū)的氣流提升作用返回到所述螺旋活塞流氧化區(qū)中。
[0017]本發(fā)明所述的廢水生物處理反應(yīng)器，其中所述升流通道由反應(yīng)器壁和擋板圍成，所述升流通道與所述脫氣區(qū)之間通過底部開口的擋板相連通，所述升流通道與所述進(jìn)水快速稀釋降毒區(qū)之間通過頂部開口的擋板相連通，頂部開口高度在反應(yīng)器出水口高度以下；
[0018]所述氣流提升區(qū)由擋板和反應(yīng)器壁構(gòu)成，所述氣流提升區(qū)與所述碳源反硝化利用區(qū)之間通過底部開口的擋板相連通，所述氣流提升區(qū)與所述螺旋活塞流氧化區(qū)之間通過頂部開口的擋板相連通，頂部開口高度在反應(yīng)器出水口高度以下。
[0019]采用本發(fā)明所述的廢水生物處理反應(yīng)器進(jìn)行廢水處理的方法，包括如下步驟:待處理廢水從進(jìn)水口進(jìn)入進(jìn)水快速稀釋降毒區(qū)，在機(jī)械攪拌或曝氣作用