需氧处理污水的方法与处理池技术

一种在需氧处理池内处理污水的方法，池内有微生物固定在其上面的载体保持漂浮状态，其特征在于它包含： 在处理池内设置并开动一个具有一个空气扩散机械在叶轮排放侧上的水下搅动式曝气装置；用该水下搅动曝气装置使载体和污水沿处理池环流，同时把雾化空气输进污水，从而在处理池内使载体处于漂浮状态中基本均匀分布。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及需氧处理污水的方法及采用此方法的处理池。本专利技术特别涉及在需氧处理池内保持有微生物固定在载体上的需氧生物处理污水例如污水、人粪和工业有机污水的方法。本专利技术也涉及采用上述方法的处理池。常规的技术近年来作为污水处理技术，已知的就有活性污泥法、生物膜法和固定微生物法。从有效利用土地的观点看，都希望发展节省场地的污水处理方法，而利用具有微生物固定在载体上需氧处理污水的方法和改进那些载体的运行已经引起注意。本专利技术人以前曾开发出一种污水处理设备示于图9，其中就利用了在载体上固定有微生物。在图9所示的污水处理设备中，污水从进液管7引入处理池1的一端，在处理池1曝气，处理过的液体从流出管8排出。在处理池1中，上面固定有微生物的载体保持在漂浮状态，因为有来自空气扩散装置3例如扩散器、空气扩散管等等提供的细小气泡。空气扩散装置3安装在处理池1的底表面。空气是在鼓风机4压力下通过空气管道5通往空气扩散装置3供给的，它把无数细小气泡从处理池1靠近底表面的位置通入污水。输入的气泡穿过污水上升，部分溶解在污水中。污水中的载体2受上升的气泡推动在处理池1中向上升，而后由于其自身的重量在没有上升气泡发生的区域就安顿下来。于是，载体2在污水中漂浮，同时在那里循环不息。一载体分离装置6设置在处理池1内与进液管7相对的一方。在载体分离装置6中，从处理池排放出的处理液把载体分离出来。在已有技术中，由于在污水处理的曝气设备中空气穿过污水并与之混合，已知有一种搅拌污水表面的设备和一种由数目众多的小孔传输空气并穿过污水的设备。除上述设备外，已知有一种水下搅动式曝气装置(一种配置叶轮的曝气器)，在该叶轮的排出侧有一空气扩散机械，其公开在例如日本专利JP-B2-61-36475，JP-B2-61-36476和JP-B2-61-38000(日本专利审定公告)和美国专利US-A-4,512,936中。图9的处理池1有其优点，其空气扩散器械3的溶氧效率是高的，载体2的破裂不会发生，因为空气扩散器械3的搅动力很小。但是图9的处理池1有下列不足之处。(1)具有微生物固定在其上的载体2连同待处理液一起，从进液端(图9处理池左端)在水平方向上流到处理池1的流出端，因而载体的分布变成不均匀，造成靠近处理池1进液端载体的浓度低，而靠近处理池1流出端的浓度高，从而降低了处理池处理的操作效能。再则，载体分离装置6承受一种阻止载体大量流动的力量，以及大量载体集聚在载体分离装置6附近，从而避免载体从处理过的液体分离。(2)一部分载体固定并聚集在该处理池底面至设置在处理池1底面的空气扩散器械3空气供应孔垂直位置之间，而不会穿过污水环流，所以，在该处理池中一部分载体不会起作用。鉴于以上(1)项和(2)项，为了使处理池达到预定的处理运作效能，有必要供给大量超过预定数量的载体。(3)对于空气扩散器械3，必须把空气扩散器械3的空气供应管安装在处理池的底部。而且空气扩散器械3要有众多数目的小孔支配上面广大范围，这些小孔容易堵塞，因此空气扩散器械3必须定期维护更换。然而，为了更换空气扩散器械3，大量的载体必将从处理池除去。(4)为了消除上述(1)项和(3)项的缺陷，提出过许多建议，例如为制止载体在水平方向漂流，使用间隔壁，使用移动式搅拌器。但是，从处理池的处理能力、设备成本、运转成本来看，这些建议都不尽如人意(特别参阅日本待公开的未审定专利JP-A-7-124582，JP-A-7-136678，JP-A-7-136679和JP-A-7-136680)。(5)为了克服上述(2)项的缺陷，已建议在处理池底内表面和空气扩散器械3空气供应口垂直部位之间的区域(死角)充填砂浆，就不致发生载体环流问题，也有建议使用一种防止载体沉降在死角的防止沉降板。然而这些建议很难实行，而且费用大。此外，当在一个其深度例如达到10米深的需氧处理池(深的曝气池)采用有微生物固定在其上的载体时，此载体就沉降在处理池底层，结果其处理运行效能急剧下降。当空气扩散装置为了防止载体沉降而设置在处理池底层时，就需要一高压空气缩机把细小的气泡喷气注入具有大深度的液体内，于是又增加了设备的费用。另外，当细小气泡喷气流从深度达到约10米的位置注入污水时，过剩量的氮气就溶解在污水中，招致了一些问题，结果在最后沉淀池中污泥增加了。本专利技术要解决的问题本专利技术的目的是提供一种需氧处理污水的方法和一种处理池，消除了上述已有技术存在的一些缺陷。更具体地说，本专利技术的目的是把污水与拥有微生物固定在其上的载体(和活性污泥，如果它与拥有微生物固定在其上的载体一起使用的话)充分搅拌并使之循环流动，从而使得载体(和活性污泥)在污水的漂流状态中均匀分布。本专利技术的另一目的是避免载体集聚在处理池的底表面上。本专利技术的再一个目的是空气扩散器械的更换不必从处理池迁移载体就可进行。本专利技术还有一个目的就是提供一种深曝气池，在池中避免了载体沉在深度很深的处理池底部，也避免了污水中溶解过量氮气而带来的一些问题。本专利技术还有一个目的，就是提供一种需处理污水的方法，该方法节约能源并且能达到高溶解氧效率，和一个使用上述方法的处理池。本专利技术的其他目的和优点从以下说明书并结合附图将是显而易见的。解决这些问题的方法本专利技术利用在需氧处理池中具有微生物固定在其上的载体处理污水的方法，含有在处理池中提供并开动一个在叶轮排出侧具有一空气扩散器械的水下搅动式曝气装置(一水下曝气器)；通过处理池凭藉水下搅动式曝气装置使载体和污水循环流动，同时把雾化的空气喷进污水，从而使载体在处理池中以漂流状态大致均匀分布。在本专利技术的方法中最好利用兼有微生物固定在其上的载体和活性污泥。在本专利技术需氧污水处理池中为保持具有微生物固定在其上的载体处于污水中漂流状态并且使污水曝气，至少要提供一个水下搅动式曝气装置，它具有一个在叶轮排出侧的空气扩散器械。水下搅动式曝气装置安装载体和污水能在处理池中循环，通过开动水下搅动式曝气装置，载体在处理池污水中就能大致均匀分布于流动状态。当需氧污水处理池是一种相对不深的处理池时，水下搅动式曝气装置最好要有一个排出口位于处理池底表面附近，面朝下或横向安放。当需氧污水处理池是一种相对深度较大的深曝气池时，水下搅动式曝气装置要以这样的方式设置，即排出口安放在曝气池中液体深度的中间位置而且面朝上。此处所用的术语“曝气池中液体深度的中间位置”意思是指池中液面与池的底面之间一种随机的位置。实际上，曝气池中于液体深度的中间位置，从效率的观点看，离液面5至6米距离的位置是最有利的。在深层曝气池中，水下搅动式曝气装置配备有一吸管延伸到深层曝气池底表面，抽吸靠近曝气池底表面的载体和污水。在本专利技术中，为了消除已有技术的缺陷，即由于处理池中液体流动使载体集聚在需氧处理池下游尽头处，该水下搅动式曝气装置具有一种良好性能形成搅动水流，而不是那种完全曝气式装置和那种水流一边转式装置，后两者都利用由扩散器或空气扩散管供给的细小气泡。为了形成均匀搅动水流，要适当地确定水下搅动式曝气装置的数目和位置，这取决于处理池的形状。由此，漂流的载体在池内保持均匀扩散，在已有技术中常发生的载体分布不均匀的现象都得以避免。再则，由于空气扩散管和扩散器不同，无需在池的底面设置供应空气的管道，因而要检修水下搅动式曝气装本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胜仓升，山田武彦，三岛浩二，西井启典，中川创太，砺久保英二，
申请(专利权)人：株式会社荏原制作所，
类型：发明
国别省市：