一体化污水处理方法及污水处理塔.pdf

本发明公开了一种污水处理方法，将污水注入处理塔内，将空气注入处理塔内，污水沿塔流经处理塔的反应区的网格板区和填料区，在网格板区使气液固充分接触，在填料区使气液固充分接触的同时将大部分悬浮物截留下来，污水进入固气液三相分离区，气体排出，处理好的污水排出，固体下沉进入沉降区，固体在沉降区进行沉降分离，分离后的固体进入污泥区，将污泥排出或将污泥回流到反应区。本发明还公开了本方法的一体化污水处理塔。本发明是一种反应效率高、处理效果好且吨污水处理投资低，吨污水处理费用低的Z氏一体化污水处理方法。

1、  一种Z氏一体化污水处理方法，其特征是：将污水注入处理塔内，再将空气注入处理塔内，注有空气的污水沿塔上流，流经处理塔的反应区的网格板区和填料区，在网格板区使气液固充分接触，在填料区使气液固充分接触的同时将大部分悬浮物截留下来，最后，污水进入固气液三相分离区，将气、液、固分离，将气排出，处理好的污水排出，固体下沉进入沉降区，固体在沉降区进行沉降分离，分离后的固体进入污泥区，将污泥排出或将污泥回流到反应区。

2、  根据权利要求1所述的Z氏一体化污水处理方法的污水处理塔，其特征是：在塔体(6)的中部设有污水进口管(2)，在所述的污水进口管(2)旁设有空气分布器(3)，在所述的空气分布器(3)的上方设有反应网板(4)，在所述的反应网板(4)的上方设有反应瓷环填料层(5)，在所述的反应瓷环填料层(5)上方设有固气液三相分离装置(7)和与固气液三相分离装置(7)对应的排气管(8)和排水管(9)；在所述的污水进口管(2)下方设有波纹斜板分离层(1)，在所述的波纹斜板分离层(1)下方设有排污口(13)和回流到所述的反应瓷环填料层上方的回流管(12)。

一体化污水处理方法及污水处理塔
技术领域
本发明涉及一种Z氏一体化污水处理方法，本发明还涉及一种应用于该处理方法的一体化污水处理塔。
背景技术
污水处理方法通常由物理法、化学法、物理化学法和生物化学四大系列构成，大都是由两种或两种以上的方法才可能完成整个污水处理过程，工业污水处理以物理法、化学法、物理化学法为主体，高浓度的工业污水也都采用生物化学法处理，而城市污水处理的主流是生物化学法为主体的组合工艺，不管是工业污水还是城市污水，都是以建筑构造物为主，存在着占地面大，投资高、运行费用高、抗负荷能力差、管理较落后，处理设备效率低下的问题。
目前对污水的处理一直沿用一条大同小异的工艺路线，如传统活性污泥法，发展到A/O工艺和A²/O工艺，实质是增加了厌氧生物处理和厌氧池而已，在进一步处理BOD₅、COD_cr、SS的同时，增加了除磷脱氮效果，而吨投资成本和运行成本还要增加；又如由传统活性污泥法发展到氧化沟(包括二沟式和三沟式)，只是池体反应改为沟体反应，增加了处理效果为主，其原理工艺路线也改变不大；当然后来发展地SBR工艺，生物膜工艺等，虽然在处理效果和效率都有其特点，但都建立在以建筑构造物为主处理设备及其工艺和设备为辅的方法和路线，其反应效率、处理效率没有根本的提高，所以，在吨污水处理投资，吨污水处理费用上设有突破性降低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种反应效率高、处理效果好且吨污水处理投资低，吨污水处理费用低的Z氏一体化污水处理方法。
本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种应用于该处理方法的一体化污水处理塔。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：将污水注入处理塔内，同时将空气注入处理塔内，注有空气的污水沿塔上流，流经处理塔的反应区的网格板区和填料区，在网格板区使气液固充分接触，在填料区使气液固充分接触的同时将大部分悬浮物截留下来，最后，污水进入固气液三相分离区，将气、液、固分离，将气排出，处理好的污水排出，固体下沉进入沉降区，固体在沉降区进行沉降分离，分离后的固体进入污泥区，将污泥排出或将污泥回流到反应区。
为实现上述工艺方法而采用的处理塔结构是：在塔体的中部设有污水进口管，在所述的污水进口管上方设有空气分布器，在所述的空气分布器的上方设有反应网板，在所述的反应网板的上方设有反应瓷环填料层，在所述的反应瓷环填料层上方设有固气液三相分离装置和与固气液三相分离装置对应的排气管和排水管；在所述的污水进口管下方设有波纹斜板分离层，在所述的波纹斜板分离层下方设有排污口和回流到所述的反应瓷环填料层上方的回流管。
本发明是将填料塔、波纹斜板塔、筛板塔等塔反应、塔分离原理集塔一身，分段完成生物反应，重力沉降分离，气固液分离在一塔完成，并将污水处理的初级沉淀、曝气反应、二次沉淀等以一塔代替完成，使反应效率提高1020倍，沉降效率提高10倍以上，达到了吨污水处理减少50％左右投资，减少约40％运行费用，减少占地面积约80％；提高处理效果约10％，便于自动控制。
附图说明
附图是本发明处理塔结构示意图。
具体实施方式
参见附图，在塔体6的中部设有污水进口管2，在所述的污水进口管2上方设有空气分布器3，在所述的空气分布器3的上方设有反应网板4，在所述的反应网板4的上方设有反应瓷环填料层5，在所述的反应瓷环填料层5上方设有固气液三相分离装置7和与固气液三相分离装置7对应的排气管8和排水管9；在所述的污水进口管2下方设有波纹斜板分离层1，在所述的波纹斜板分离层1下方设有排污口13和回流到所述的反应瓷环填料层5上方的回流管12。
将污水从处理塔的中部的污水进口管2注入处理塔6内，同时将空气通过空气分布器3注入处理塔6内，注有空气的污水沿塔上流，流经处理塔6的反应区的网格板区和填料区，在网格板区进行曝气反应，充分利用网孔，使气液固充分接触，大大提高反应效率，这是污水处理的主要反应段，在填料区利用大小不同的瓷环，使气液固充分接触的同时，使大部分悬浮物(SS)截留下来，以利排出污水，进一步减少悬浮物，即有反应和分离功能，最后，污水进入固气液三相分离装置7，使气相物质如CO₂、CH₄、剩余空气等气体由排气管排出或回收利用，处理后的污水从排水管排出--排放或深度处理；固体下沉进入沉降区的波纹斜板分离层1，使沉降效果和效率提高，分离后的固体进入污泥区，将污泥从排污口排出或通过回流管12、循环泵11回流到反应区的反应瓷环填料层5上方，再进行反应。
本发明采用的污水处理方法和设备，去除了传统活性污泥法的初级沉淀池和二次沉淀池和曝气池，由一塔完成，了占地面积和投资，节省总投资约50％；提高了反应和分离效率，反应时间减少约90％，由约20小时降为2小时，沉降时间由约2小时+沉砂时间2小时，减少至约1小时，减少投资；提高了空气利用率，节省能耗约40％，节省了运行成本；通过调节回流比，使污水处理效果达到BOD₅去除降率90％的保证效果而不受污水负荷变化影响，使COD_cr、BOD₅、SS等各项指标达到排放标准；处理塔可设在室外，北方可用塔的保温即可解决天冷问题，不需要用建筑物；处理塔可采用多级组装，塔径设置在φ0.8～2.8m内，可适应处理量的弹性；便于扩建，增加污水处理量，增加处理塔即可；可以处理塔为主，形成污水处理设备成套化、工业化，便于多点处理，减少管网投资，利于污水回收利用；便于维修管理，检修清洗时间短，利用率高；便于城市扩大，而不受地域的影响；便于自动控制，减少50％操作人员；适应于工业污水含量低于40％的城市污水处理和生活污水处理，及工业污水处理。