[发明专利]用多级浸没滴滤装置对污水进行生物处理的方法

说明书

本发明涉及一种采用适于氮化物氧化的多级浸没滴滤装置对污水进行生物处理的方法。

这种方法已为人们所知，如由石德公开说明书DE    3117805    A1公开了。对于这样的多级装置来说最重要的依据是酶的活性与基质浓度的关系。仅仅当基质浓度足够高时，才能获得高的物质代谢速度。在一种多级装置中，最初几级容器内有高的营养物供给量，随之有较快的反应速度。与此相反，在沿流动方向的最后一级或几级容器内基质浓度及与之相应的酶的活性都低。与全混合系统中到处都充满同样大小的低营养物浓度的情况相比，在这种多级装置中出现的基质梯度能使物质基础代谢较快，因此净化效率较高。

目前这种多级浸没滴滤装置在实际运动中出现的缺点是：由于最后一级或几级容器内基质浓度低，与此相应物质基础代谢缓慢，因而细菌增长也缓慢。结果在最后一个或几个生物膜上细菌浓度低，这首先导致硝化不充分。

本发明的任务是提高本文开始部分所述的方法的硝化效率。

解决这个任务的技术方案是使通过浸没滴滤装置的污水流动方向不时地作反向变化。

按照本发明的一种改进，污水流动方向周期性地进行反向变化。

本发明的另一种改进是污水流动方向只在多级浸没滴滤装置的个别几个容器中作反向变化。

最后还可使污水流动方向在该多级浸没滴滤装置的最后几个容器中作反向变化。

本发明的优点尤其在于：利用纵向流动多级浸没滴滤系统的优点而消除了上面提到的缺点。流动方向来回反向变化可使所有容器都达到高的使氮氧化的细菌群体浓度。运行期间某一工况时处于“饥饿”状态的细菌在污水流动方向反向后就得到了充足的基质供给。在系统中全部生物膜上有高的细菌浓度一方面可使整个系统有较高的硝化效率，另一方面在污水水质变化情况下与现有的污水处理方法相比大大提高了过程的稳定性。

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1和图2描述了几种可能采用的污水流动方向作反向变化的情况。

图3说明了本发明的新方法与现有技术相比的优越性。

流进污水处理装置的污水浓度、污泥负荷以及氮的浓度和含氮量随时间发生显著变化。多级流动系统的最后一级容器中低的细菌浓度可允许物质基础代谢在一个有限范围内适应这种变化情况。

本发明的核心是让多级滴滤装置中污水流动方向来回反向变化，该污水流动方向既可在整个系统中，也可在个别几级容器中变化。

图1表示一种由五级组成的多级浸没滴滤装置的流程图。在A工况，待处理的污水以箭头6所示方向从容器1流到容器5。在经历了一段时间后的B工况，待净化的污水如箭头7所示作反向流动。这就是说，多级浸没滴滤装置的入水口和出水口以该装置运行期间的最佳节奏作如图1所示的那种变化。

因此，在A工况时污水浓度低的容器（如容器4和5）在B工况时可获得足够高的基质供应。在较晚的时刻，当又处于A工况时，容器1和2也成为这种情况。

如果污水处理装置的负荷相对来说比较均匀，则从A工况到B工况的交替变化可以周期性地进行。但是这种控制也可按照当时的负荷情况来进行，这适用于脉冲型的运行情况。

在图2所描述的实施例中，污水流动方向只在那些基质限额开始起作用的容器中发生改变。究竟从哪一级容器开始改变流动方向，这应符合当时所预料的污水水质情况。图2中污水流动方向在最后二级容器4和5中发生改变。也就是说，在A工况，待处理的污水仍沿箭头6所示方向流动;而在B工况，容器1至3中的污水流动方向保持不变（箭头6所示方向），当通过容器3之后，污水改变流动路线，沿箭头7方向反向流过容器4和5。在这种情况下，正如所描述的那样，已净化的污水在流经容器4之后从其出口流出。

图1和图2的实施例中均有五级容器。但本发明并不局限于这种实施例情况，本新方法能适用于具有二级或二级以上的多级容器情况。

与流动方向始终不变的方法相比，新方法具有显著效果。其比较结果清楚地表示在图3中。

图3将两种方法的最大硝化率下单位面积平均铵负荷量进行了对比。可以看出，对应于较低的负荷量可获得较高的物质基础代谢速度。由此可得出这样的结论：与传统方法相比，按照本发明的方法在同样的供给表面下能达到较好的排水质量，或者在给定净化效率的情况下能使用较小的反应器。