專利名稱：間歇膨脹復合水解處理裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于污水處理技術領域，尤其涉及一種污水水解酸化處理裝置。
背景技術：
厭氧水解工藝利用異養型兼性細菌將廢水中難降解的大分子有機物轉化為易降解的小分子有機物，將復雜的有機物轉變成簡單的有機物，將不溶性的有機物轉化為溶解性的有機物，形成有機酸、醇類、醛類等，提高廢水的可生化性，為后續的處理工藝創造有利條件。同時將好氧工藝產生的剩余污泥可回流至厭氧水解池進行消化，削減生化污泥量，并為反硝化提供碳源，從而降低污水處理成本。根據已有的工程實踐，厭氧水解酸化效果取決于以幾點①污泥濃度及活性；②良好的泥水混合；③足夠的水力停留時間與合適的污泥留存方式；為滿足上述要求，升流厭氧污泥床(UASB)、厭氧膨脹顆粒污泥床(EGSB)、IC反應器等以厭氧顆粒污泥為基礎的反應器應運而生，UASB反應器上升流速< 3 m/h，以產氣負荷作為其泥水混合的動力，SS去除率較高，適用于生化性較好的高濃度廢水；EGSB反應器采用出水回流提高其上升流速，泥水混合充分，適用于中低濃度廢水處理，但增加了電耗，且 SS去除率較低；IC反應器同樣采用氣體負荷作為其泥水混合動力，僅適用于中高濃度有機廢水。此外，上述反應器均以厭氧顆粒污泥為基礎，需要復雜的三項分離裝置，而顆粒污泥營養供給要求比較苛刻，耐水力、水質負荷沖擊能力差，稍有不慎，就會導致厭氧顆粒污泥破碎流失，引起系統處理效能變差乃至崩潰。據對我國厭氧反應器實際運行狀況的調研，大部分初期以顆粒污泥接種的反應器在運行一段時間后，由于沖擊等原因顆粒污泥大部分破碎，系統內污泥以絮狀為主，運行效率與設計值相差甚遠。因此，限制了上述厭氧反應器在難降解工業廢水中的應用。CNlO 1003404A公開了一種升流式復合厭氧水解酸化處理裝置及其方法。這是一種將活性污泥法和生物膜法相結合的水解酸化裝置，在反應器上部設置填料區，防止污泥流失，同時提高上部污泥濃度，省略了三項分離裝置，同時設置回流提高進水的流速，使反應器可用于中低濃度廢水的處理。
發明內容本實用新型的目的是為了克服現有水解厭氧反應裝置應用范圍窄(多用于中高濃度廢水)、構造復雜、易堵塞、動力消耗高、對顆粒污泥過于依賴等問題，提供一種污水水解酸化處理裝置。間歇膨脹復合水解處理裝置包括脈沖布水裝置、集水裝置、出水管路、豎管配水系統、污泥層區、泥水分離區和生物填料區；裝置本體從上到下依次設有脈沖布水裝置、集水裝置、生物填料區、泥水分離區、污泥層區，集水裝置上設有出水管路，在污泥層區內設有豎管配水系統。所述的脈沖布水裝置為虹吸脈沖可調裝置，脈沖周期為1-20 min,布水時間10_60 s。所述的配水系統由配水干管、配水支管、配水豎管組成，其中每根配水豎管長度為2-6 m, 配水豎管的服務面積為1-4 m2，配水豎管下端與裝置本體底部的距離為20-50 cm，配水豎管管口出水流速為2-10 m/s。所述的污泥區高度為3-10 m，污泥濃度為10-30 g/L。所述的生物填料區的高度為1. 5-4 m。本實用新型可提高水解厭氧裝置的溶解性及非溶解行有機物及SS的處理效果、 降低運行費用，同時減少對厭氧顆粒污泥的依賴，可廣泛應用于中低濃度工業廢水的處理及綜合城鎮污水的處理。
圖1是間歇膨脹復合水解處理裝置的結構示意圖；圖中，脈沖布水裝置1、集水裝置2、出水管路3、豎管配水系統4、污泥層區5、泥水分離區6、生物填料區7。
具體實施方式
結合附圖及實施例詳細說明本實用新型如圖1所示，間歇膨脹復合水解處理裝置包括脈沖布水裝置1、集水裝置2、出水管路3、豎管配水系統4、污泥層區5、泥水分離區6和生物填料區7 ；裝置本體從上到下依次設有脈沖布水裝置1、集水裝置2、生物填料區7、泥水分離區6、污泥層區5，集水裝置2上設有出水管路3，在污泥層區5內設有豎管配水系統4。所述的脈沖布水裝置1為虹吸脈沖可調裝置，脈沖周期為1-20 min,布水時間 10-60 S。所述的配水系統4由配水干管、配水支管、配水豎管組成，其中每根配水豎管長度為2-6 m，配水豎管的服務面積為1-4 m2，配水豎管下端與裝置本體底部的距離為20-50 cm，配水豎管管口出水流速為2-10 m/s。所述的污泥區5高度為3-10 m，污泥濃度為10-30 g/L。所述的生物填料區7的高度為1. 5-4 m。間歇膨脹復合水解處理方法是其特征在于污水首先進入脈沖布水裝置1，污水在脈沖布水裝置的停留時間為1-20 min，通過反應器底部的配水系統4在10-60 s內瞬間布入裝置底部，布水過程污水瞬間上升流速為0-12 m/h，污水與裝置底部污泥層劇烈混合， 并使污泥層發生膨脹，在膨脹過程中，污水中有機物與裝置中的微生物充分接觸，從而提高傳質效率，進而提高溶解性有機物的去除效果，脈沖布水裝置1布水結束后污泥層在重力作用下進行收縮，在吸附與網捕作用下截留進水中的懸浮性有機物，污泥層回落至原始位置，則完成一個“膨脹-收縮-膨脹”的循環，污水通過污泥層去除大部分的有機物和懸浮物后經填料區進行氣、液、固三項分離，并去除部分殘余的有機物后經集水裝置2收集至出水管路3流出，污水停留時間為4-50 h，脈沖布水器每次布水水量應大于使污泥層發生膨脹時所需的最小水量。實施例1以綜合城鎮污水為處理對象，其中印染、化工等工業廢水占總進水量的90%以上， 反應裝置直徑1.9 m，有效高度6. 5 m，有效容積16.5 m3，布水周期為5 min，布水時間20s，裝置如圖1所示。豎管配水系統，其豎管長度3 m，管口流速大于2. 5 m/s。污泥區高度4 m，絮狀污泥接種，污泥濃度12 g/L，填料區高度1. 5 m。污水HRT 16 h，污水瞬間上升流速6 m/h。在進水COD 900-1300 mg/L, SS 500-800 mg/L條件下，在1-4 m范圍內污泥濃度
與反應器高度呈線性關系；COD去除率20%左右；B/C值由0. 33提高到0. 42左右，SS去除率65-80%。試驗結果表明采用間歇膨脹復合水解厭氧反應器處理綜合城鎮污水，在去除部分有機污染物并改善污水可生化性的同時可有效去除廢水中的SS含量，因此，可廣泛應用于綜合城鎮污水的治理。實施例2處理生物制藥廢水，反應裝置8X8 m，有效高度9 m，布水周期為6 min，布水時間 15 s，裝置如圖1所示。豎管配水系統，其豎管長度4 m，管口流速2 m/s。污泥區高度5 m,絮狀污泥接種，污泥濃度10 g/L，填料區高度3 m。污水瞬間上升流速8. 9 m/h。進水COD 7000-15000 mg/L, SS 600-1000 mg/L, pH5_7，在常溫條件下，裝置出水 COD去除率70-90%，SS去除率大于60%，pH7_8。運行結果表明采用間歇膨脹復合水解厭氧反應器處高濃度制藥污水，結構簡單、處理效果好、運行費用低、管理方便，因此，可廣泛應用于高濃度有機工業廢水的處理。
權利要求1.一種間歇膨脹復合水解處理裝置，其特征在于包括脈沖布水裝置(1)、集水裝置 O)、出水管路(3)、豎管配水系統、污泥層區(5)、泥水分離區(6)和生物填料區(7)； 裝置本體從上到下依次設有脈沖布水裝置(1)、集水裝置O)、生物填料區(7)、泥水分離區 (6)、污泥層區(5)，集水裝置( 上設有出水管路(3)，在污泥層區(5)內設有豎管配水系統⑷。
2.根據權利要求1所述的一種間歇膨脹復合水解處理裝置，其特征在于所述的脈沖布水裝置(1)為虹吸脈沖可調裝置，脈沖周期為1-20 min，布水時間10-60 S。
3.根據權利要求1所述的一種間歇膨脹復合水解處理裝置，其特征在于所述的配水系統(4)由配水干管、配水支管、配水豎管組成，其中每根配水豎管長度為2-6 m，配水豎管的服務面積為1-4 m2，配水豎管下端與裝置本體底部的距離為20-50 cm，配水豎管管口出水流速為2-10 m/s。
4.根據權利要求1所述的一種間歇膨脹復合水解處理裝置，其特征在于所述的污泥區 (5)高度為3-10 m，污泥濃度為10-30 g/L。
5.根據權利要求1所述的一種間歇膨脹復合水解處理裝置，其特征在于所述的生物填料區(7)的高度為1. 5-4 m。
專利摘要本實用新型公開了一種間歇膨脹復合水解處理裝置。它包括脈沖布水裝置、集水裝置、出水管路、豎管配水系統、污泥層區、泥水分離區和生物填料區；裝置本體從上到下依次設有脈沖布水裝置、集水裝置、生物填料區、泥水分離區、污泥層區，集水裝置上設有出水管路，在污泥層區內設有豎管配水系統。污水首先進入脈沖布水裝置，通過反應器底部的配水系統在內瞬間布入裝置底部，污水與底部污泥劇烈混合，并使污泥層發生膨脹，布水結束后污泥層收縮至原始位置，從而完成一個“膨脹-收縮-膨脹”的循環，污水經污泥層及填料區后經集水裝置至出水管路流出。本實用新型裝置水解效率高，簡單低耗，可用于難降解工業廢水及綜合城鎮污水的前處理。
文檔編號C02F9/14GK202080989SQ20112019060
公開日2011年12月21日 申請日期2011年6月8日 優先權日2011年6月8日
發明者徐灝龍, 白俊躍 申請人:浙江省環境保護科學設計研究院