一种具有容量调节功能的活性污泥处理池及处理方法

摘要

本发明涉及环保领域，尤其涉及一种具有容量调节功能的活性污泥处理池及处理方法。该具有容量调节功能的活性污泥处理池包括沿污水流动方向依次连通的生化池、出水分格区及二沉池；污水由泵送入生化池后，靠重力自流进入后续的厌氧区、缺氧区、好氧区，由于好氧区内设置容量调节泵，容量调节泵与出水分格区连通，在向出水分格区输送池水保证二沉池正常进水的同时，可以降低好氧区池水的水位，进而使好氧区具有足够的剩余空间进行水位的调节，这种活性污泥处理池设备工艺简单，操作可靠便捷、节约能耗和工程投资，且出水效果好。

权利要求

1.一种具有容量调节功能的活性污泥处理池，其特征在于：包括沿污水流动方向依次连通的生化池、出水分格区及二沉池；所述生化池内部沿污水流动方向设有依次连通的厌氧区、缺氧区及好氧区，所述厌氧区与生化池的入口连通，所述出水分格区设置在所述好氧区的出水侧，所述好氧区内设置有容量调节泵，所述容量调节泵与所述出水分格区连通，通过向所述出水分格区输送污水以调节生化池的水位，所述二沉池内设置有第一回流污泥泵，所述第一回流污泥泵与所述厌氧区连通；所述好氧区内设置有第二回流污泥泵，第二回流污泥泵与所述缺氧区连通。

2.根据权利要求1所述的具有容量调节功能的活性污泥处理池，其特征在于：还包括相连通的鼓风机和曝气头，所述鼓风机设置在生化池外，所述曝气头设置在所述好氧区底部。

3.根据权利要求1所述的具有容量调节功能的活性污泥处理池，其特征在于：所述好氧区内壁上由下至上依次开设有低水位标记、常水位标记、容量调节水位标记和高水位标记。

4.根据权利要求1所述的具有容量调节功能的活性污泥处理池，其特征在于：所述二沉池的高度高于所述生化池的高度。

5.根据权利要求1所述的具有容量调节功能的活性污泥处理池，其特征在于：所述厌氧区和缺氧区的底部设置有潜水搅拌器。

6.一种利用权利要求1-5任一项所述的具有容量调节功能的活性污泥处理池进行活性污泥处理方法，其特征在于：其包括以下步骤：S1、在好氧区内设置有容量调节泵，容量调节泵与出水分格区连通，出水分格区与二沉池连通；

S2、在好氧区内壁上由下至上依次开设低水位标记、常水位标记、容量调节水位标记和高水位标记；

S3、根据好氧区内与低水位标记、常水位标记、容量调节水位标记和高水位标记相对应的水位状况，通过容量调节泵对好氧区的水位进行调整。

7.根据权利要求6所述的活性污泥处理方法，其特征在于：步骤S3中，当好氧池好氧区内水位升至容量调节水位标记处时，开启容量调节泵，将好氧池好氧区内的池水输送至出水分格区。

8.根据权利要求6所述的活性污泥处理方法，其特征在于：步骤S3中，当好氧池好氧区内水位降至低水位标记处时，关闭容量调节泵和鼓风机。

9.根据权利要求6所述的活性污泥处理方法，其特征在于：步骤S3中，当好氧池好氧区内水位升至常水位标记处时，开启鼓风机。

说明书

一种具有容量调节功能的活性污泥处理池及处理方法

技术领域

[0001] 本发明涉及环保领域，尤其涉及一种具有容量调节功能的活性污泥处理池及处理方法。

背景技术

[0002] 在污水处理技术领域，流量调节是污水处理厂一项重要的工艺措施，这项技术措施主要有两方面的技术效果：(1)保证污水水质的均匀化；(2)使后续污水处理构筑物均匀
的接纳和处理来水。一般小水量污水厂或者某些工业废水处理站，由于其进水的时变化系
数较大，都需要相当容积的流量调节措施，目前一般这类污废水厂都需要建设专门的调节
池，能否从污水处理工艺本身开发出一定的调节容量，是本技术领域的一项重要内容。

[0003] 目前，污水处理常用的典型活性污泥工艺，如AAO(厌氧-缺氧-好氧法)、氧化沟等工艺都没有容量调节功能，以AAO工艺为例，污水由泵送入生化池后，靠重力自流进入后续
的缺氧池、好氧池、二沉池，当停止进水后，生化池液位保持在高水位上，没有足够的空间做为流量调节之用，因而此类工艺都不具备容量调节功能。

[0004] 目前具有容量调节功能的典型的污水处理生化工艺是SBR工艺(在同一反应池中，按时间顺序由进水、曝气、沉淀、排水和待机五个基本工序组成的活性污泥污水处理方法)。
由于这类工艺在运行中靠滗水器排水，因而生化池运行时可以具有一定的容量调节空间，
然而，SBR工艺的不足在于设备繁多复杂，操作过程不能出现误差，否则会造成各类设备或
工艺问题，且总池容偏大和出水效果差。

[0005] 因此，针对以上不足，需要提供一种具有容量调节功能的活性污泥处理池及处理方法。

发明内容

[0006] (一)要解决的技术问题

[0007] 本发明的目的是提供一种具有容量调节功能的活性污泥处理池及处理方法，以解决现有的活性污泥工艺中存在的设备工艺复杂，操作可靠性差及出水效果不好的问题。

[0008] (二)技术方案

[0009] 为了解决上述技术问题，本发明一方面提供了一种具有容量调节功能的活性污泥处理池包括沿污水流动方向依次连通的生化池、出水分格区及二沉池；所述生化池内部沿
污水流动方向设有依次连通的厌氧区、缺氧区及好氧区，所述厌氧区与生化池的入口连通，
所述出水分格区设置在所述好氧区的出水侧，所述好氧区内设置有容量调节泵，所述容量
调节泵与所述出水分格区连通，通过向所述出水分格区输送污水以调节生化池的水位。

[0010] 其中，所述二沉池内设置有第一回流污泥泵，所述第一回流污泥泵与所述厌氧区连通；所述好氧区内设置有第二回流污泥泵，第二回流污泥泵与所述缺氧区连通。

[0011] 其中，还包括相连通的鼓风机和曝气头，所述鼓风机设置在生化池外，所述曝气头设置在所述好氧区底部。

[0012] 其中，所述好氧区内壁上由下至上依次开设有低水位标记、常水位标记、容量调节水位标记和高水位标记。

[0013] 其中，所述二沉池的高度高于所述生化池的高度。

[0014] 其中，所述厌氧区和缺氧区的底部设置有潜水搅拌器。

[0015] 本发明另一方面提供的利用上述的具有容量调节功能的活性污泥处理池进行活性污泥处理方法包括以下步骤：

[0016] S1、在好氧区内设置有容量调节泵，容量调节泵与出水分格区连通，出水分格区与二沉池连通；

[0017] S2、在好氧区内壁上由下至上依次开设低水位标记、常水位标记、容量调节水位标记和高水位标记；

[0018] S3、根据好氧区内与低水位标记、常水位标记、容量调节水位标记和高水位标记相对应的水位状况，通过容量调节泵对好氧区的水位进行调整。

[0019] 其中，步骤S3中，当好氧区内水位升至容量调节水位标记处时，开启容量调节泵，将好氧区内的池水输送至出水分格区。

[0020] 其中，步骤S3中，当好氧区内水位降至低水位标记处时，关闭容量调节泵和鼓风机。

[0021] 其中，步骤S3中，当好氧区内水位升至常水位标记处时，开启鼓风机。

[0022] (三)有益效果

[0023] 本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明提供的具有容量调节功能的活性污泥处理池及处理方法中，污水由泵送入生化池后，靠重力自流进入后续的厌氧区、缺氧区、
好氧区，由于生化池内设置容量调节泵，容量调节泵与出水分格区连通，在向出水分格区输
送池水保证二沉池正常进水的同时，可以降低好氧区池水的水位，可以使好氧区具有足够
的剩余空间进行水位的调节，也即是说，将生化池的出水设置为重力出水和泵排水双模式
运行的方式，在进水量减少或停止时，仍保证有一定量的水排出生化池，使得生化池具有一
定调节容量，做为接纳高峰期进水调节使用，这种活性污泥处理池设备工艺简单，操作可靠
便捷、节约能耗和工程投资，且出水效果好。

附图说明

[0024] 图1是本发明实施例具有容量调节功能的活性污泥处理池结构示意图。

[0025] 图中，1：厌氧区；2：缺氧区；3：好氧区；4：出水分格区；5：二沉池；6：潜水搅拌器；7：曝气头；8：第二回流污泥泵；9：容量调节泵；10：第一回流污泥泵；11：高水位标记；12：容量调节水位标记；13：常水位标记；14：低水位标记；15：鼓风机。

具体实施方式

[0026] 下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

[0027] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对
本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0028] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本
发明中的具体含义。

[0029] 如图1所示，本发明提供的具有容量调节功能的活性污泥处理池包括沿污水流动方向依次连通的生化池、出水分格区4及二沉池5；生化池内部沿污水流动方向设有依次连
通的厌氧区1、缺氧区2及好氧区3，厌氧区1与生化池的入口连通，出水分格区4设置在好氧
区3的出水侧，好氧区3内设置有容量调节泵9，容量调节泵9与出水分格区4连通，通过向出
水分格区4输送污水以调节好氧区3的水位；出水分格区4与二沉池5通过一连通管连通，出
水分格区4内的池水通过连通管流入二沉池5。

[0030] 上述实施例中，污水由泵送入生化池后，靠重力自流进入后续的厌氧区1、缺氧区2、好氧区3，由于好氧区3内设置容量调节泵9，容量调节泵9与出水分格区4连通，在向出水
分格区4输送池水保证二沉池5正常进水的同时，可以降低好氧区3的水位，也同时降低生化
池的水位，可以使生化池具有足够的剩余空间进行水位的调节，也即是说，将生化池的出水
设置为重力出水和泵排水双模式运行的方式，在进水量减少或停止时，仍保证有一定量的
水排出生化池，使得生化池具有一定调节容量，做为接纳高峰期进水调节使用，而在进水高
峰时，仍可以保持比较均衡的排水量，以提高生化处理效果，这种活性污泥处理池设备工艺
简单，操作可靠便捷、节约能耗和工程投资，且出水效果好。

[0031] 其中，二沉池5内可设置第一回流污泥泵10，第一回流污泥泵10与生化池的入口连通，具体地，第一回流污泥泵10设置在二沉池5底部，通过一连通管与生化池的入口(也即厌
氧区1的入口)连通，第一回流污泥泵10的设置可以将沉淀在二沉池5内的污泥返至生化池。

[0032] 其中，好氧区3内设置有第二回流污泥泵8，第二回流污泥泵8与缺氧区2连通。通过第二回流污泥泵8的设置可以将沉淀在好氧区3内的污泥返至缺氧区2，以供污水处理使用，
防止活性污泥的流失。

[0033] 其中，本发明的活性污泥处理池还包括相连通的鼓风机15和曝气头7，鼓风机15设置在生化池外，曝气头7设置在好氧区3底部。通过鼓风机15向曝气头7鼓气，满足好氧区3氧
气的供应；厌氧区1和缺氧区2的底部设置有潜水搅拌器6，提高活性污泥对污水的处理效
果。

[0034] 进一步地，好氧区3内壁上由下至上依次开设有低水位标记14、常水位标记13、容量调节水位标记12和高水位标记11。

[0035] 本发明中，生化池的好氧区3一般在低水位标记14和高水位标记11之间运行，由于生化池的出水分格区4水位保持在高水位上，以保证向二沉池5自流进水，因而一般情况下，
从出水分格区4向二沉池5的进水需要靠容量调节泵9将污水从好氧区3提升至出水分格区4
中，然后自流至二沉池5；容量调节泵9的水量应该与污水厂的平均处理量(以小时计)和二
沉池5的外回流污泥流量之和相当，当进水量低于时均处理量时，由于容量调节泵9的流量
仍保持时均量，好氧区3水位将持续降低，从而使得生化池具有了一定量的调节容积。

[0036] 当好氧区3水位降低至设定低水位标记14时，容量调节泵9将停止运转，以保持好氧区3中处理后污水对进水具有一定程度的稀释作用，保证污水处理效果。容量调节泵9停
止的同时，鼓风机15可以停止运行，以节约能耗。

[0037] 当污水继续进入好氧区3，逐渐使好氧区3水位提高至好氧区3常水位标记13时，鼓风机15开始启动运行(此时容量调节泵9仍停止工作)，待好氧区3水位提高至容量调节水位
标记12时，容量调节泵9开始工作，将好氧区3水向出水分格区4中泵送，出水从出水分格自
流入二沉池5中，完成生化过程。之所以容量调节泵9比鼓风机15滞后运行，是保证生化池开
始排水之前要先进行一定时间的好氧处理，防止出水水质不达标。

[0038] 由于高峰时间段的污水量要高于时均进水量，因而好氧区3的水位将继续上涨，当达到高水位标记11时，好氧区3水位可以通过自流作用，与容量调节泵9泵送的水同时进入
出水分格区4中，随后进入二沉池5完成沉淀过程。

[0039] 当高峰时段过后，生化池进水量低于时均流量，容量调节泵9仍继续工作，生化池水位将不断下降，降低至低水位标记14后，容量调节泵9停止工作，同时鼓风机15也停止工
作，待水位上升到相应高度后分别再度开启。

[0040] 进一步地，二沉池5的高度可以高于生化池的高度，此种情况下，由于生化池的高度低于出水分格区4的高度，生化池的池水只能通过容量调节泵9泵送入出水分格区4。这样
当二沉池5后有深度处理设施，如滤池等情况下，可以不必再设置二次提升泵房，避免了二
次提升的工程投资和能耗增加，同时，由于二沉池5标高可以适当抬高，在适当的设计条件
下，足够的二沉池5高度可以不必再设置第一回流污泥泵10，直接靠重力回流至厌氧区1，由
此可以节约修建二沉池5污泥泵房的工程投资，一定程度上抵消了增加容量调节泵9而增加
的建设成本。

[0041] 本发明另一方面提供的具有容量调节功能的活性污泥处理池进行活性污泥处理方法包括以下步骤：

[0042] S1、在好氧区3内设置有容量调节泵9，容量调节泵9与出水分格区4连通，出水分格区4与二沉池5连通；

[0043] S2、在好氧区3内壁上由下至上依次开设低水位标记14、常水位标记13、容量调节水位标记12和高水位标记11；

[0044] S3、根据好氧区3内与低水位标记14、常水位标记13、容量调节水位标记12和高水位标记11相对应的水位，通过容量调节泵9对好氧区3的水位进行调整，由于生化池内厌氧
区1、缺氧区2及好氧区3依次连通，这样也即是对生化池的水位进行调整。

[0045] 其中，步骤S3中，当好氧区3内水位升至容量调节水位标记12处时，开启容量调节泵9，将好氧区3内的池水输送至出水分格区4；当好氧区3内水位降至低水位标记14处时，关
闭容量调节泵9和鼓风机15，能够有效的节约能耗，这较之普通AAO工艺仅靠溶解氧来调节
鼓风机15开启量有所进步；同样水位下的曝气较泵水需要更大的能耗，虽然本申请中的排
水靠泵排水，但在低水位下减少了曝气能耗，因而总体能耗会显著低于普通工艺；其中，当
好氧区3内水位升至常水位标记13处时，开启鼓风机15，此时容量调节泵9仍处于关闭状态。

[0046] 本发明中，生化池调节功能可以达到平均日处理水量的1/3，根据来水性质的不同，调节能力还可以进一步提高；本发明结合了普通AAO工艺和SBR工艺的优点，避免了各自
的缺点，解决了本领域一项重要课题，可以认为是活性污泥工艺的一个重大突破。

[0047] 综上所述，本发明提供的具有容量调节功能的活性污泥处理池及处理方法具有以下有益效果：

[0048] (1)有效解决了常规AAO、氧化沟等工艺不能对进水容量予以调节的问题，使污水处理污染物负荷平稳，有利于处理效果的均匀化。

[0049] (2)通过容量调节泵9向出水分格区4泵送污水，流量可以均匀控制，从而可以使流量相对稳定，使时均处理量相对稳定；稳定的时处理量可以对后续深度处理构筑物，如滤池
等起到良好的调节效果，避免后续构筑物由于处理量不均而遭受到的冲击负荷。

[0050] (3)由于生化池本身具有了调节功能，可以在很多污水废水处理厂中大幅度节约用于调节池建设的资金；当好氧区3内水位降至低水位标记14处时，关闭容量调节泵9和鼓
风机15，能够有效的节约能耗。

[0051] (4)通过二沉池5的高度高于生化池的高度的设置，可以不必再为后续的处理构筑物增加二次提升泵房，可以不必再设置第一回流污泥泵10，且可以减小二沉池5的埋深，有
效的节约工程投资。

[0052] 以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应
视为本发明的保护范围。