專利名稱：一種污泥轉移sbr工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種污水處理工藝，具體涉及一種污泥轉移SBR工藝，屬于污水處理 領域。
背景技術：
SBR是序批式間歇活性污泥法(又稱序批式反應器，Sequencing BatchReactor) 的簡稱，是目前國內外被引起廣泛重視、研究和應用日趨增多的一種污水生物處理新技術。 目前我國隨城鎮化發展不斷涌現的眾多中小城鎮，其污水的收集與排放具有明顯的分散和 小型化的特點，因此，SBR工藝作為一種適用于中小規模處理和具有良好氮、磷去除效果的 廢水處理工藝在我國得到了重視和應用。 SBR工藝是由按一定時間順序間歇操作運行并在單個反應器內完成全部操作和運 行過程的處理工藝。傳統意義上的SBR工藝，其一個完整的操作過程(亦稱運行周期)包括 由五個階段按順序依此運行組成(1)進水期(或稱充水期)，(2)反應期，(3)沉淀期，(4) 排水排泥期，(5)閑置期。為了實現連續操作，可將多個SBR間歇反應單元并聯運行，按操 作順序依次對每個SBR反應器進行充水，合理安排各個反應器的操作時序，即可使整組反 應器成為連續進水的SBR工藝系統。在SBR工藝的反應時段(也可包括進水時段)，向反應 器中曝氣或僅進行混合攪拌，可控制反應器中的有氧或無氧環境條件，以滿足有機物氧化/ 氨氮硝化、反硝化脫氮，以及活性污泥釋磷、吸收磷的工藝條件要求，使得所培養的活性污 泥中含有化能自養的亞硝化和硝化細菌、普通兼性異養微生物，以及聚磷微生物，提供去除 有機物和同時脫氮除磷的功能；該工藝將活性污泥系統中的生物反應、固液分離和污泥回 流等功能匯集于一體，無需設置二沉池和污泥回流系統。因而該工藝具有構筑物構造簡單， 工藝流程短，節省占地面積等優點。但這種多個SBR反應器處理系統中需要較多的控制閥 門和復雜的控制系統以根據需要進行流量和進水點位的調節與控制，因而SBR工藝大多適 用于處理水量比較小的情形，但在有充分實現自動化控制和監測的場合，則也可應用于大 水量的處理。 然而，針對連續進水的SBR工藝系統，由于各個SBR反應器是獨立運行的，即各個 反應器內分別單獨完成進水、反應、沉淀期及排水排泥步驟，因而整個系統的容積是由SBR 反應器本身的大小來決定的，因而其容積利用率低，影響了其處理效率。
發明內容
本發明的目的是提供一種污泥轉移SBR工藝，以提高該工藝的容積利用率，提高 其處理效率。 為達到上述發明目的，本發明采用的技術方案是一種污泥轉移SBR工藝，包括并 聯運行的至少2個SBR反應器、控制系統，所述各SBR反應器上設有進水閥，其底部設有排 泥閥，所述各SBR反應器的排泥閥相互連通并通過控制系統控制，使各SBR反應器之間實現 污泥轉移。
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上文中，所述SBR反應器和控制系統均為現有技術，所述控制系統可以合理的安 排各個反應器的操作時序，使多個反應器成為連續進水的SBR工藝系統。所述SBR反應器 上的進水閥可以設置在反應器的底部，即底部進水，也可以設置在反應器的頂部，即從上方 進水。所述SBR反應器的排泥閥相互連通，可以通過管道連接，其轉移的動力可以采用污泥 泵或是其他設備，從而實現污泥在各個SBR反應器之間的轉移。在實際操作中，由于各個反 應器處于不同的反應時期，因而可以將沉淀期后進入排水排泥期的反應器中底部的污泥抽 出，并轉移到正處于進水期或反應期的反應器內，這不僅大大提高了單位反應器容積中的 活性微生物量，也進一步提高了工藝系統的負荷和處理效率。 上述技術方案中，所述各SBR反應器的底部設有曝氣設備，其上部設有撇水器。所 述曝氣設備外部還連接有鼓風機。 進一步的技術方案，還設有配水池，配水池的進口與所述各SBR反應器的排泥閥 連通，其出口通過進水閥與各SBR反應器的底部連通。因而，可將轉移的污泥首先引入該共 用的配水池中，在此與進入系統的污水混合接觸，不僅可以起到生物選擇器的作用，還可以 維持其中的厭氧條件實現生物釋磷的功能。 本發明的工作原理是當某一反應器沉淀階段開始后一段時間，其底部的污泥已 得到一定程度濃縮，即可從該反應器的底部將污泥逐漸轉移至處于進水階段的反應器中， 對于正在進行沉淀的反應器而言，由于底部排泥導致的底流通量將促進污泥的沉降濃縮過 程，并使得沉淀結束后的泥水界面位置大為降低，這又有利于隨后進行的撇水操作，較低的 泥水界面位置為采用更大的充水比提供了空間上的可能性，而對于處于進水階段的反應器 而言，所接受的污染物負荷不斷增加，進水結束時達到最高，污泥轉移到其中，滿足了進行 生物反應的活性微生物量需求。簡而言之，即將SBR反應器系列中處于"不需要污泥工作狀 態"的反應器中的污泥轉移到處于"需要污泥工作狀態"的反應器中，提高活性污泥的利用 效率。 當然，污泥的轉移也可以從反應階段的后期開始進行，由于反應器中存在混合攪 拌，還可設置中間沉淀池，將混合液引入沉淀池，經沉淀分離后，上清液回到原反應器，而沉 淀池底部的濃縮底泥則被轉移到處于進水階段的反應器中；在此情況下，單個反應器中的 污泥總量在反應階段結束時達到最低，這有利于后續沉淀過程的高效進行，同樣也可以得 到比不進行污泥轉移更低的泥水界面。通過進一步優化SBR不同操作階段的工藝條件，可 以實現改善SBR工藝性能、提高系統處理效率的目標。 由于上述技術方案的采用，與現有技術相比，本發明具有如下優點 1.本發明將SBR反應器系列中處于"不需要污泥工作狀態"的反應器中的污泥轉
移到處于"需要污泥工作狀態"的反應器中，不僅提高了活性污泥的利用效率，提高了單位
反應器容積中的活性微生物量，也進一步提高了工藝的負荷和處理效率，從而提高了該工
藝的容積利用率。 2.本發明還可以設置配水池，增強了 SBR工藝設計運行的靈活性，有利于改善系 統的脫氮除磷性能。 3.本發明的工藝簡單，便于實施，既可用于新建系統，也可用于已建成SBR工藝的 改造，具有良好的應用前景。
圖1是本發明實施例一的結構示意圖；
圖2是本發明實施例二的結構示意圖；
圖3是本發明實施例三的結構示意圖。 其中101、 SBR反應器；102、 SBR反應器;103、 SBR反應器；2、進水閥；3、排泥閥; 4、曝氣設備；5、撇水器；6、配水池；7、污泥泵；8、鼓風機；9、中間沉淀池；10、溢流堰。
具體實施例方式
下面結合實施例對本發明作進一步描述
實施例一 參見圖1所示， 一種污泥轉移SBR工藝，包括并聯運行的3個SBR反應器101、 102、 103、控制系統，在其原有的進水閥2的基礎上，分別為每一反應器再設置一套管道及控制 閥門，即排泥閥3，并將它們連接至一臺污泥泵7，用于轉移污泥，使各SBR反應器之間實現 污泥轉移。考慮到以高濃度污泥提高污泥轉移的效率，可如圖1所示在SBR反應器中(或 其局部)設置泥斗。為了方便污泥轉移的操作控制，可設置一個的配水池6。
在系統的運行操作中，3個SBR反應器始終處于如圖1所示的工作狀態，即一個反 應器在進水(如圖中IOI)，其進水閥門處于開啟狀態，池中液面處于上升的過程中；第二個 反應器處于生物反應階段，正在進行曝氣或混合攪拌(如圖中102)，其中的曝氣設備4處于 工作狀態，而進水閥及排泥閥則同時處于關閉狀態；第三個反應器處于沉淀/排水階段(如 圖中103)，先是污泥界面在重力作用下不斷下降，池底部的污泥不斷得到濃縮，最后開啟撇 水器5，將處理后的污水排放。如果在反應階段始終進行曝氣，則鼓風機8可以連續工作，只 需切換進氣閥門來實現按需對三個反應器曝氣。 當沉淀過程進行了一定時間后，就可開始進行污泥轉移操作，即開啟污泥泵7，同 時打開排泥閥，將反應器103中的污泥經配水池6與進水一道轉移至101中；污泥轉移的持 續時間視需要可以延伸至撇水階段，只要保證由于底流排泥所導致的水面下降不影響正常 排水。當三個SBR反應器的工作狀態變換后，仍按同樣的方法操作，就可使得污泥在不同反 應器之間進行轉移。 在這種實施方式中，表明在不另設沉淀池的情況下如何對SBR工藝實施本發明； 需設置配水池6，因為進水和轉移的污泥都通過配水池進行分配使其處于連續流的工作狀 態，合理選擇水力停留時間、控制其混合與供氧條件，可使配水池具備生物選擇、厭氧釋磷 的基本功能。
實施例二 參見圖2所示， 一種污泥轉移SBR工藝，包括并聯運行的3個SBR反應器101、 102、 103、控制系統，所述各SBR反應器上設有進水閥2，其底部設有排泥閥3，所述各SBR反應器 的排泥閥3相互連通并通過控制系統控制，使各SBR反應器之間實現污泥轉移。本實施例 不設配水池，用泵直接從處于沉淀/排水狀態的反應器中將污泥抽送至處于進水狀態的反 應器中。附圖2示意了在當反應器101進水、102反應、103沉淀/排水的情況下，直接抽送 實現污泥轉移的方式。采用此方式，可能需要3臺泵分別承擔不同反應器間的污泥轉移任 務，或采用更為復雜的閥門系統控制流向。圖2只畫出了由103向IOI轉移污泥的污泥泵7。 實施例三 參見圖3所示，通過增設中間沉淀池9進行污泥轉移的方法及其工作過程。這種 實施方式在SBR反應器體積較大、直接從反應器中抽吸濃縮污泥可能會遇到技術和經濟上 的不利時更為有用。如圖3所示，除了在系統中增設中間沉淀池9之外，還須在每個SBR反 應器上部設置溢流堰IO。在此實施方式下，污泥是由處于反應階段后期的反應器中(如圖 3中的反應器102)通過中間沉淀池9向處于進水階段的反應器(如圖3中反應器103)中 轉移。經中間沉淀池固液分離，澄清的上清液通過回流泵返回到反應器102中。在轉移操 作期間回流一直進行，故原本已經為充滿狀態的102中泥水混合液將會通過溢流堰10排出 反應器，自流進入中間沉淀池。中間沉淀池底部經濃縮的污泥依靠重力排入配水池6，與系 統的進水一道，通過污泥泵7送到反應器103，從而實現了不同反應器間的污泥轉移。在設 計運行中應注意，污泥流出的反應器應存在某種混合攪拌操作，而SBR反應器、中間沉淀池 和配水池的高程關系應能滿足上述混合液和底泥排放的重力自流要求。
在應用SBR工藝進行同時脫氮除磷的情況下，采用增設中間沉淀池的方式實施污 泥轉移，也有利于使系統在更為優化的工藝條件下運行。例如，可將配水池設置成為厭氧釋 磷反應器，并在中間沉淀池上清液提升回流到SBR反應器之前加設一個硝化反應器，將硝 化細菌與異養微生物實行分相培養，使系統以雙泥工藝方式運行，從而優化脫氮除磷條件， 獲得更好的處理效果。
權利要求
一種污泥轉移SBR工藝，包括并聯運行的至少2個SBR反應器(1)、控制系統，所述各SBR反應器上設有進水閥(2)，其底部設有排泥閥(3)，其特征在于所述各SBR反應器的排泥閥(3)相互連通并通過控制系統控制，使各SBR反應器之間實現污泥轉移。
2. 根據權利要求1所述的污泥轉移SBR工藝，其特征在于所述各SBR反應器的底部 設有曝氣設備(4)，其上部設有撇水器(5)。
3. 根據權利要求1所述的污泥轉移SBR工藝，其特征在于還設有配水池(6)，配水池 的進口與所述各SBR反應器的排泥閥連通，其出口通過進水閥與各SBR反應器的底部連通。
全文摘要
本發明公開了一種污泥轉移SBR工藝，包括并聯運行的至少2個SBR反應器、控制系統，所述各SBR反應器上設有進水閥，其底部設有排泥閥，所述各SBR反應器的排泥閥相互連通并通過控制系統控制，使各SBR反應器之間實現污泥轉移。本發明不僅提高了活性污泥的利用效率，提高了單位反應器容積中的活性微生物量，也進一步提高了工藝的負荷和處理效率，從而提高了該工藝的容積利用率。
文檔編號B01D21/02GK101696072SQ20091003634
公開日2010年4月21日 申請日期2009年9月21日 優先權日2009年9月21日
發明者李勇, 潘楊, 袁怡, 黃勇 申請人:蘇州科技學院;