一體化生物粉末活性炭吸附沉淀裝置及其使用方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種污水深度處理裝置及其使用方法，特別是涉及一種一體化生物粉末活性炭吸附沉淀裝置及其使用方法。
【背景技術】
[0002]目前很多工業企業或者工業集聚區的污水處理裝置都存在難以達標的難題，主要原因是工業污水中成份復雜，水質和水量的波動都比較大，現有的污水處理設備難以滿足要求。
[0003]活性炭尤其是粉末活性炭的再生，近年來已經得到了廣泛應用。這會大幅度降低粉末活性炭的使用成本，消減到現有粉末活性炭價格的20?30%，使活性炭吸附有機物的應用變成可能。
[0004]考慮到經濟性，目前在污水處理中粉末活性炭的吸附主要應用于兩個方面:第一種是用于廢水深度處理工藝的吸附有機物和脫色，第二種是結合活性污泥法的粉末炭生物強化工藝(PACT工藝)。
[0005]中國專利申請號為201510891935.8、名稱為“一種吸附催化氧化法深度處理印染廢水的系統與方法”的中國專利公開了一種利用可再生的粉末炭結合臭氧氧化的工藝，用于印染廢水的深度處理及回用，就是第一種的應用。中國專利申請號為201010202027.0、名稱為“一體式生物強化活性炭動態膜同步脫氮除磷工藝”的中國專利和中國專利申請號為201510044999.4、名稱為“一種改進的粉末活性炭生物處理的污水脫氮除磷處理裝置”的中國專利都公開了利用生物強化的粉末活性炭來進行污水的脫氮除磷，就是第二種的應用。第一種應用吸附飽和后的粉末活性炭中其它雜質少，主要是活性炭吸附的有機物，活性炭易于再生，再生后吸附性能恢復的效果也好。第二種應用由于混合了大量活性污泥，粉末活性炭很難再生，再生后吸附性能恢復的效果也很難保證。
[0006]大部分工業污水，尤其是工業集聚區污水處理廠生化后廢水，往往存在有機物、氨氮、總氮和總磷微量超標的情況，目前技術所涉及的可再生粉末活性炭吸附，多應用于有機物的去除，難以去除氨氮、總氮和總磷。
【發明內容】
[0007]本發明所要解決的技術問題是提供一種一體化生物粉末活性炭吸附沉淀裝置及其使用方法，其利用粉末活性炭較強的吸附性能，通過粉末活性炭的吸附和再生，以較低的運行費用去除廢水中難以生化降解的有機物，同時，通過在粉末活性炭載體上的生物強化，還具有去除氨氮和總氮的功能。
[0008]本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的:一種一體化生物粉末活性炭吸附沉淀裝置，其特征在于，所述一體化生物粉末活性炭吸附沉淀裝置包括進水管路、出水管路、曝氣管路、吸附區、回流區、上升區、浮床沉淀區、三相分離器、污泥斗、出水溢流堰、攪拌器、氣體釋放管路，吸附區的側面分別與出水管路連通，回流區與出水溢流堰連通，曝氣管路、進水管路都與吸附區連通，吸附區位于回流區內，上升區位于回流區的側面，浮床沉淀區位于吸附區的側面且位于上升區的上方，三相分離器位于上升區和浮床沉淀區之間，污泥斗位于回流區的側面且位于出水溢流堰與氣體釋放管路之間，攪拌器位于回流區內且位于吸附區的下方。
[0009]優選地，所述一體化生物粉末活性炭吸附沉淀裝置與一個污泥回流栗連接。
[0010]本發明還提供一種一體化生物粉末活性炭吸附沉淀裝置的使用方法，其特征在于，其包括以下步驟:待處理的污水進入吸附區，在吸附區投加粉末活性炭進行有機物吸附，同時吸附區好氧曝氣，會在粉末活性炭表面生長細菌，發生硝化作用，吸附區出水進入回流區，在這個區域投加碳源，可以發生反硝化作用，然后污水進入上升區，污水通過三相分離器時，污水中反硝化的氮氣通過釋放管路散發到空氣中，污水進入浮床沉淀區，炭和污水分離進入污泥斗，污水通過出水溢流堰排出裝置。
[0011]本發明的積極進步效果在于:本發明利用粉末活性炭較強的吸附性能，通過粉末活性炭的吸附和再生，以較低的運行費用去除廢水中難以生化降解的有機物，同時，通過在粉末活性炭載體上的生物強化，還具有去除氨氮和總氮的功能。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明一體化生物粉末活性炭吸附沉淀裝置的結構示意圖。
[0013]圖2為本發明一體化生物粉末活性炭吸附沉淀裝置的工作原理圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖給出本發明較佳實施例，以詳細說明本發明的技術方案。
[0015]如圖1和圖2所示，本發明一體化生物粉末活性炭吸附沉淀裝置2包括進水管路7、出水管路8、曝氣管路9、吸附區(硝化區)10、回流區(反硝化區)11、上升區(反硝化氣泡釋放區)12、浮床沉淀區13、三相分離器14、污泥斗15、出水溢流堰16、攪拌器17、氣體釋放管路19，吸附區10的側面分別與出水管路8連通，回流區11與出水溢流堰16連通，曝氣管路9、進水管路7都與吸附區10連通，吸附區10位于回流區11內，上升區12位于回流區11的側面，浮床沉淀區13位于吸附區10的側面且位于上升區12的上方，三相分離器14位于上升區12和浮床沉淀區13之間，污泥斗15位于回流區11的側面且位于出水溢流堰16與氣體釋放管路19之間，攪拌器17位于回流區11內且位于吸附區10的下方。本發明一體化生物粉末活性炭吸附沉淀裝置與一個污泥回流栗18連接。
[0016]本發明一體化生物粉末活性炭吸附沉淀裝置的使用方法包括以下步驟:待處理的污水7進入吸附區(硝化區)10，在吸附區10投加粉末活性炭進行有機物吸附，同時吸附區好氧曝氣，會在粉末活性炭表面生長細菌，發生硝化作用，吸附區10出水進入回流區(反硝化區)11，在這個區域投加碳源，可以發生反硝化作用，然后污水進入上升區(反硝化氣泡釋放區)12，污水通過三相分離器14時，污水中反硝化的氮氣通過釋放管路19散發到空氣中，污水進入浮床沉淀區13，炭和污水分離進入污泥斗15，污水通過出水溢流堰16排出裝置。污泥回流栗18是將回流區(反硝化區)11的粉末活性炭和污水回流到吸附區(硝化區)10，這樣做能保持吸附區(硝化區)10有足夠多的粉末活性炭(主要是活性炭表面附著的微生物)發揮硝化的功能實現。
[0017]需要提標處理的污水I進入一體化生物粉末活性炭吸附沉淀裝置2，根據需要投加適量的粉末活性炭和反硝化碳源，在反應器中發生有機物吸附和氨氮、總氮的脫除，吸附飽和的活性炭排出系統，用粉末活性炭再生裝置3進行再生后，返回一體化生物粉末活性炭吸附沉淀裝置2繼續使用，沉淀出水如果總磷不達標，投加除磷藥劑4，然后進入過濾裝置5進行處理，達標后污水6排放。
[0018]—體化生物粉末活性炭吸附沉淀裝置能夠去除污水中的有機物，是通過在吸附區10投加粉末活性炭，粉末活性炭對有機物有較好的吸附去除能力實現的。而吸附飽和的粉末活性炭會通過一體化裝置的污泥斗15排出一體化裝置，用粉末活性炭再生裝置2再生恢復