專利名稱：用多級浸沒滴濾裝置對污水進行生物處理的方法
技術領域：
本發明涉及一種采用適于氮化物氧化的多級浸沒滴濾裝置對污水進行生物處理的方法。
這種方法已為人們所知，如由石德公開說明書DE3117805A1公開了。對于這樣的多級裝置來說最重要的依據是酶的活性與基質濃度的關系。僅僅當基質濃度足夠高時，才能獲得高的物質代謝速度。在一種多級裝置中，最初幾級容器內有高的營養物供給量，隨之有較快的反應速度。與此相反，在沿流動方向的最后一級或幾級容器內基質濃度及與之相應的酶的活性都低。與全混合系統中到處都充滿同樣大小的低營養物濃度的情況相比，在這種多級裝置中出現的基質梯度能使物質基礎代謝較快，因此凈化效率較高。
目前這種多級浸沒滴濾裝置在實際運動中出現的缺點是由于最后一級或幾級容器內基質濃度低，與此相應物質基礎代謝緩慢，因而細菌增長也緩慢。結果在最后一個或幾個生物膜上細菌濃度低，這首先導致硝化不充分。
本發明的任務是提高本文開始部分所述的方法的硝化效率。
解決這個任務的技術方案是使通過浸沒滴濾裝置的污水流動方向不時地作反向變化。
按照本發明的一種改進，污水流動方向周期性地進行反向變化。
本發明的另一種改進是污水流動方向只在多級浸沒滴濾裝置的個別幾個容器中作反向變化。
最后還可使污水流動方向在該多級浸沒滴濾裝置的最后幾個容器中作反向變化。
本發明的優點尤其在于利用縱向流動多級浸沒滴濾系統的優點而消除了上面提到的缺點。流動方向來回反向變化可使所有容器都達到高的使氮氧化的細菌群體濃度。運行期間某一工況時處于“饑餓”狀態的細菌在污水流動方向反向后就得到了充足的基質供給。在系統中全部生物膜上有高的細菌濃度一方面可使整個系統有較高的硝化效率，另一方面在污水水質變化情況下與現有的污水處理方法相比大大提高了過程的穩定性。
下面結合附圖對本發明作進一步說明。
圖1和圖2描述了幾種可能采用的污水流動方向作反向變化的情況。
圖3說明了本發明的新方法與現有技術相比的優越性。
流進污水處理裝置的污水濃度、污泥負荷以及氮的濃度和含氮量隨時間發生顯著變化。多級流動系統的最后一級容器中低的細菌濃度可允許物質基礎代謝在一個有限范圍內適應這種變化情況。
本發明的核心是讓多級滴濾裝置中污水流動方向來回反向變化，該污水流動方向既可在整個系統中，也可在個別幾級容器中變化。
圖1表示一種由五級組成的多級浸沒滴濾裝置的流程圖。在A工況，待處理的污水以箭頭6所示方向從容器1流到容器5。在經歷了一段時間后的B工況，待凈化的污水如箭頭7所示作反向流動。這就是說，多級浸沒滴濾裝置的入水口和出水口以該裝置運行期間的最佳節奏作如圖1所示的那種變化。
因此，在A工況時污水濃度低的容器(如容器4和5)在B工況時可獲得足夠高的基質供應。在較晚的時刻，當又處于A工況時，容器1和2也成為這種情況。
如果污水處理裝置的負荷相對來說比較均勻，則從A工況到B工況的交替變化可以周期性地進行。但是這種控制也可按照當時的負荷情況來進行，這適用于脈沖型的運行情況。
在圖2所描述的實施例中，污水流動方向只在那些基質限額開始起作用的容器中發生改變。究竟從哪一級容器開始改變流動方向，這應符合當時所預料的污水水質情況。圖2中污水流動方向在最后二級容器4和5中發生改變。也就是說，在A工況，待處理的污水仍沿箭頭6所示方向流動;而在B工況，容器1至3中的污水流動方向保持不變(箭頭6所示方向)，當通過容器3之后，污水改變流動路線，沿箭頭7方向反向流過容器4和5。在這種情況下，正如所描述的那樣，已凈化的污水在流經容器4之后從其出口流出。
圖1和圖2的實施例中均有五級容器。但本發明并不局限于這種實施例情況，本新方法能適用于具有二級或二級以上的多級容器情況。
與流動方向始終不變的方法相比，新方法具有顯著效果。其比較結果清楚地表示在圖3中。
圖3將兩種方法的最大硝化率下單位面積平均銨負荷量進行了對比。可以看出，對應于較低的負荷量可獲得較高的物質基礎代謝速度。由此可得出這樣的結論與傳統方法相比，按照本發明的方法在同樣的供給表面下能達到較好的排水質量，或者在給定凈化效率的情況下能使用較小的反應器。
權利要求
1.采用適于氮化物氧化的多級浸沒滴濾裝置對污水進行生物處理的方法，其特征在于使通過該浸沒滴濾裝置的污水的流動方向不時地作反向變化。
2.按照權利要求1所述的污水生物處理方法，其特征在于上述污水流動方向是周期性地作反向變化。
3.按照權利要求1或2所述的污水生物處理方法，其特征在于污水流動方向僅在多級浸沒滴濾裝置的個別幾級容器中作反向變化。
4.按照權利要求3所述的污水生物處理方法，其特征在于污水流動方向僅在位于多級浸沒滴濾裝置最后的幾級容器中作反向變化。
全文摘要
本發明涉及一種采用適于氮化物氧化的多級浸沒滴濾裝置進行污水生物處理的方法。在本方法中，將待凈化的污水流動方向不時地作反向變化。這樣，既利用了縱向流動多級浸沒滴濾系統的優點，又消除了其所具有的缺點。污水流動方向來回反向變化可在全部容器中獲得高的使氮氧化的細菌群體濃度。當污水流動方向改變后，前一工況處于饑餓狀態的細菌得到了充足的基質供給。這樣既可使整個系統硝化效率更高，而且相對現有處理方法大大提高了過程穩定性。
文檔編號C02F3/04GK1033371SQ8710824
公開日1989年6月14日 申請日期1987年11月28日 優先權日1987年11月28日
發明者馬庫斯·伯勒, 威利·古耶爾 申請人:梅卡彼克公司