本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种snags-协同硝化好氧颗粒污泥处理污水的装置。
背景技术：
随着生化处理技术越来越成熟，进水-预处理-生化池-沉淀池的污水处理方式在城镇污水处理的应用范围越来越广。污水处理的主要对象为有机物(cod)、氨氮、总氮和磷酸盐。cod，氨氮和总氮的脱除一般由生物氧化和硝化/反硝化完成。
目前比较常见污水处理装置受其结构影响，装置内部的设备种类数量多、工程总投资大、占地面积大，推广使用的成本较高。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种snags-协同硝化好氧颗粒污泥处理污水的装置，克服了现有技术的不足，采用生化反应、沉淀一体化为核心的好氧污水处理技术，将生化池和沉淀池高效结合，降低了使用成本和占地面积，适用于中小型的城镇生活污水和河道水治理。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：
一种snags-协同硝化好氧颗粒污泥处理污水的装置，包括按进水方向依次设置的厌氧池、缺氧池、好氧池、滤池和气提回流装置，所述好氧池的内部靠近滤池的一端设置有沉淀池，沉淀池沉淀的上清液溢出后流入滤池中，经过滤池过滤后由滤池底部的出水管排出；
所述气提回流装置主要包括第一回流管、第二回流管和两个气提管，所述好氧池中的混合液通过第一回流管回流到缺氧池的前端，所述缺氧池底部的污泥通过第二回流管回流到厌氧池的前端，两个所述气提管的底端分别位于第一回流管和第二回流管的进水端连通，所述气提管的另一端与供气装置连接。
进一步，所述沉淀池包括池体和位于池体内部的沉淀区，所述沉淀区远离滤池的一侧开设有进水通道，好氧池内部的污水污泥混合液自上而下由进水通道进入沉淀区，所述沉淀区的上部设置有斜管区，所述斜管区的上方设置有出水堰，且出水堰与滤池的顶部连通，所述沉淀区的下方设置有倾斜状态的挡泥板，所述池体靠近挡泥板最低处的一侧开设有出泥口，所述沉淀区通过出泥口与好氧池的底部连通。
进一步，所述供气装置为风机，且两个气提管的进气端连接到同一风机上，两个所述气提管上均设置有控制流量的阀门。
进一步，所述风机的输出端还连接有两个带阀门的曝气管两个所述曝气管分别延伸至好氧池的前端底部和滤池的底部。
进一步，所述曝气管的底部连接有水平铺设的曝气软管，且曝气软管是由加强聚氯乙烯和橡胶合成；内衬是由化学纤维网线构成，在曝气软管上设置若干线性分布的狭缝状可变曝气孔。
进一步，所述厌氧池和缺氧池内均设置有导流板，所述导流板固设在厌氧池或缺氧池的侧壁上，且导流板的底端与厌氧池或缺氧池的底部留有间隙。
进一步，所述好氧池的外侧设置有污泥池，所述第一回流管顶部远离缺氧池的一端连接有带阀门的污泥减量管，所述污泥减量管用于将好氧池底部回流后剩余的污泥通过气提装置抽吸至污泥池内。
本发明与现有技术相比较，具有以下有益效果：
1.本发明采用生化反应、沉淀一体化为核心的好氧污水处理技术，将生化池和沉淀池高效结合，通过斜管沉淀出水，沉降污泥可实现单侧自循环回流，采用气提技术替代泵结构，降低了使用成本和占地面积，控制方法更加便捷；
2.本发明对污水在传统氧化沟前段增加功能区域，通过气提环流可实现缺氧、厌氧交替状态，可有效起到脱氮除磷效果，大幅降低了好氧池的污泥负荷，剩余污泥较少；
3.本发明将曝气装置与气提装置合并采用同一风机提供气源，减少了装置的设备投入，降低了装置的成本；
4.本发明可在现有的污水处理装置上进行改进即可，不需要改变原有装置的池体，具有更好的推广价值。
5.采用好氧颗粒污泥作为生物工作介质，可实现有机物和氮的同时去除，悬浮污泥絮体的颗粒化，集磷菌容易得到分离，减小了释放磷的二沉池反应器体积，避免了经常发生在高效生物去磷系统中的污泥膨胀问题，并且流程简单，操作维护容易，缩小反应器体积，进而减少了系统对土地面积的需求。
附图说明
图1为一种snags-协同硝化好氧颗粒污泥处理污水的装置的系统构成示意图。
图2为一种snags-协同硝化好氧颗粒污泥处理污水的装置的内部结构示意图。
图3为一种snags-协同硝化好氧颗粒污泥处理污水的装置中斜管沉淀池的结构示意图。
图中：1、厌氧池；2、缺氧池；3、好氧池；4、斜管沉淀池；41、池体；42、沉淀区；43、斜管区；44、出水堰；45、进水通道；46、挡泥板；47、出泥口；5、滤池；6、风机；7、气提管；8、曝气管；9、第一回流管；10、第二回流管；11、污泥减量管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-2所示，本发明所述一种snags-协同硝化好氧颗粒污泥处理污水的装置，包括按进水方向依次设置的厌氧池1、缺氧池2、好氧池3、滤池5和气提回流装置，所述好氧池3的内部靠近滤池5的一端设置有沉淀池，沉淀池沉淀的上清液溢出后流入滤池5中，经过滤池5过滤后由滤池5底部的出水管排出；
所述气提回流装置主要包括第一回流管9、第二回流管10和两个气提管7，所述好氧池3中的混合液通过第一回流管9回流到缺氧池2的前端，回流比为200％～300％，采用大比例回流使污泥和污水充分混合，高效运转，同时补充碳源，避免污泥中的菌种进水浓度不足而消耗内源，引起污泥膨胀，而且‘冲击式’加料有利于具有紧凑厚实结构的颗粒形成；所述缺氧池2底部的污泥通过第二回流管10回流到厌氧池1的前端，两个所述气提管7的底端分别位于第一回流管9和第二回流管10的进水端连通，所述气提管7的另一端与供气装置连接；混合液中包括好氧池3内的硝化液和污泥，由于混合液内的含氧量较高，所以不能直接将硝化液回流至厌氧池1内，先将混合液回流至缺氧池2，然后再由缺氧池2内回流污泥至厌氧池1中。
污水经预处理后进入厌氧池1，使高cod物质在该段得到部分分解，然后和好氧池3回流的硝化液一起进入缺氧池2，进行反硝化过程，而后进入好氧池3进行氧化降解有机物和进行硝化反应，好氧池3中投加好氧颗粒污泥，好氧颗粒污泥相对于絮状污泥的生物相，好氧颗粒污泥的微生物群落极为丰富，其集合众多微生物为一体，形成一个易于生物降解的良好的微环境，另外好氧颗粒污泥具有优良的沉淀性能，较高浓度的污泥截留；污水污泥充分混合后进入好氧池3内部的沉淀池，沉淀池的沉淀作用做到使污水内的固液分离，上清液出水到滤池5中，进一步澄清后达标排放；通过第一回流管9和第二回流管10的配合两次气提将部分污泥转移至厌氧池1中作为碳源补充。
沉淀池包括池体41和位于池体41内部的沉淀区42，沉淀区42远离滤池5的一侧开设有进水通道45，好氧池3内部的污水污泥混合液自上而下由进水通道45进入沉淀区42，沉淀区42的上部设置有斜管区43，斜管区43的上方设置有出水堰44，且出水堰44与滤池5的顶部连通，沉淀区42的下方设置有倾斜状态的挡泥板46，池体41靠近挡泥板46最低处的一侧开设有出泥口47，沉淀区42通过出泥口47与好氧池3的底部连通，出泥口47的顶部固定倾斜板，减少排泥阻力，利用污泥自重排泥，单侧自循环回流，实现了无动力反硝化运行模式。
好氧池3中充分混合的污水污泥由池体41一侧的进水通道45进入池体41内部的沉淀区42，向上流经过斜管区43达到泥水分离的目的，污泥沿斜管区43滑到池体41底部的倾斜挡泥板46上中并经过池体41底部的出泥口47排出，出水上流到斜管区43上侧的出水区，经由出水堰44出水，通过出水管将水排出流入滤池5内；在氧化池内氧化沟末端增加共建式矩形沉淀区42，通过斜管沉淀出水，沉降污泥可实现单侧自循环回流，实现了无动力反硝化运行模式。
所述供气装置为风机6，且两个气提管7的进气端连接到同一风机6上，两个所述气提管7上均设置有控制流量的阀门；所述风机6的输出端还连接有两个带阀门的曝气管8两个所述曝气管8分别延伸至好氧池3的前端底部和滤池5的底部；启动风机6通过输风管分别向好氧池3和滤池5内通入足量的氧气，并使其内部的污水处于流动状态，以保证污水同浸没在污水中的填料充分接触，避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷；风机6产生的气流经过气提管7分别进入好氧池3和缺氧池2的底部，在空气上升动力的带动下，混合液向上流可实现缺氧、厌氧交替状态，可有效起到脱氮除磷效果，大幅降低了好氧池3的污泥负荷，剩余污泥较少。
为了方便精准的控制，第一回流管9、第二回流管10、两个气提管7、两个曝气管8和污泥减量管11上的阀门均为电磁流量控制阀，通过调节电磁流量控制阀来精准的控制回流以及曝气，操作更加便捷。
为了提升曝气的效率，曝气管8的底部连接有水平铺设的曝气软管，且曝气软管是由加强聚氯乙烯和橡胶合成；内衬是由化学纤维网线构成，在曝气软管上设置若干线性分布的狭缝状可变曝气孔；曝气软管采用圆形固定环固定安装，安装间距8-14cm，可实现地毯式曝气，完成高效传质，而且节省能耗；在曝气区域内安装可溶氧仪测定水中含氧量，通过plc控制器实现自动化控制，同时通过plc控制器实现使好氧池溶解氧控制在2mg/l左右，缺氧池的溶解氧量控制在0.5左右，厌氧池的溶解氧量小于0.2mg/l。
厌氧池1和缺氧池2内均设置有导流板，导流板固设在厌氧池1或缺氧池2的侧壁上，且导流板的底端与厌氧池1或缺氧池2的底部留有间隙；污水由上部进入厌氧池1或缺氧池2，导流板在其底部开有通道，使污水保持流动状态。
为了减少系统内部的污泥含量，好氧池3的外侧还设置有污泥减量泵和污泥池，污泥减量泵用于将好氧池3底部回流后剩余的污泥抽吸至污泥池内，在污泥池内经过处理后外运。
本发明所述的一种snags-协同硝化好氧颗粒污泥处理污水的装置应用于安徽某小区生活污水的处理，进水的cod浓度为300mg/l，nh3-n为50mg/l，tp为4.5mg/l；出水的cod浓度不到40mg/l，nh3-n低至2mg/l，tp小于0.3mg/l；cod，nh3-n，tp的处理效率达到86.6％，96％，93.3％，达到地表ⅴ类水标准。
本发明中采用的风机6和电磁流量控制阀均为本领域内的常规设备，其结构和型号属于本领域技术人员的公知常识。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
1.一种snags-协同硝化好氧颗粒污泥处理污水的装置，其特征在于：包括按进水方向依次设置的厌氧池(1)、缺氧池(2)、好氧池(3)、滤池(5)和气提回流装置，所述好氧池(3)的内部靠近滤池(5)的一端设置有沉淀池，沉淀池沉淀的上清液溢出后流入滤池(5)中，经过滤池(5)过滤后由滤池(5)底部的出水管排出；
所述气提回流装置主要包括第一回流管(9)、第二回流管(10)和两个气提管(7)，所述好氧池(3)中的混合液通过第一回流管(9)回流到缺氧池(2)的前端，所述缺氧池(2)底部的污泥通过第二回流管(10)回流到厌氧池(1)的前端，两个所述气提管(7)的底端分别位于第一回流管(9)和第二回流管(10)的进水端连通，所述气提管(7)的另一端与供气装置连接。
2.根据权利要求所述的一种snags-协同硝化好氧颗粒污泥处理污水的装置，其特征在于：所述沉淀池包括池体(41)和位于池体(41)内部的沉淀区(42)，所述沉淀区(42)远离滤池(5)的一侧开设有进水通道(45)，好氧池(3)内部的污水污泥混合液自上而下由进水通道(45)进入沉淀区(42)，所述沉淀区(42)的上部设置有斜管区(43)，所述斜管区(43)的上方设置有出水堰(44)，且出水堰(44)与滤池(5)的顶部连通，所述沉淀区(42)的下方设置有倾斜状态的挡泥板(46)，所述池体(41)靠近挡泥板(46)最低处的一侧开设有出泥口(47)，所述沉淀区(42)通过出泥口(47)与好氧池(3)的底部连通。
3.根据权利要求所述的一种snags-协同硝化好氧颗粒污泥处理污水的装置，其特征在于：所述供气装置为风机(6)，且两个气提管(7)的进气端连接到同一风机(6)上，两个所述气提管(7)上均设置有控制流量的阀门。
4.根据权利要求所述的一种snags-协同硝化好氧颗粒污泥处理污水的装置，其特征在于：所述风机(6)的输出端还连接有两个带阀门的曝气管(8)两个所述曝气管(8)分别延伸至好氧池(3)的前端底部和滤池(5)的底部。
5.根据权利要求所述的一种snags-协同硝化好氧颗粒污泥处理污水的装置，其特征在于：所述曝气管(8)的底部连接有水平铺设的曝气软管，且曝气软管是由加强聚氯乙烯和橡胶合成；内衬是由化学纤维网线构成，在曝气软管上设置若干线性分布的狭缝状可变曝气孔。
6.根据权利要求所述的一种snags-协同硝化好氧颗粒污泥处理污水的装置，其特征在于：所述厌氧池(1)和缺氧池(2)内均设置有导流板，所述导流板固设在厌氧池(1)或缺氧池(2)的侧壁上，且导流板的底端与厌氧池(1)或缺氧池(2)的底部留有间隙。
7.根据权利要求所述的一种snags-协同硝化好氧颗粒污泥处理污水的装置，其特征在于：所述好氧池(3)的外侧设置有污泥池，所述第一回流管(9)顶部远离缺氧池(2)的一端连接有带阀门的污泥减量管(11)，所述污泥减量管(11)用于将好氧池(3)底部回流后剩余的污泥通过气提装置抽吸至污泥池内。
技术总结