一种压力式微气泡生化反应工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及污水处理领域，具体而言，设及一种压力式微气泡生化反应工艺。
【背景技术】
[0002] 随着社会的发展，工业污水、城市污水的排放量日益增加，而人们对环境质量的要 求不断提高，水处理技术发展日新月异。石油化工行业随着国内成品油需求的不断增加， 越来越多的炼油企业生产装置开始更多地加工中东劣质原油，同时进行原油深加工，高硫、 高酸原油的开采和加工比例在逐年递增，使得油品加工过程生产的污水中的乳化油、难降 解有机污染物、硫化物、氨氮W及无机盐等浓度不断增加，炼油企业产生的污水水质日益恶 化。好氧生化处理技术是生化处理的主流技术，好氧生物处理系统所需的氧气通过曝气供 给。常规好氧生化工艺对难降解有机物降解效率低下。好氧生化普遍存在污泥膨胀，污泥 上浮，泡沫问题等使得处理水质变差，系统工作破坏。生化系统的二沉池泥水分离时间长， 尤其是在污泥膨胀时分离效果难W保证。
[0003] 现有好氧生化技术普遍在常溫常压下运行，氧气在水中的饱和溶解度很小，气液 间的传递成为常规好氧生物反应的制约因素，根据统计，好氧生物法处理废水的能耗有 50~70%用于曝气的动力消耗，从而造成充氧设备体积庞大、投资、运行成本高，且反应效 率低，占地面积大。运在一定程度上制约了常规好氧生物法向经济、高效、占地小的发展。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种压力式微气泡生化反应工艺，W解决上述的问题。 阳〇化]在本发明的实施例中提供了一种压力式微气泡生化反应工艺，包括W下步骤：
[0006] S1 :将污水与空气在微气泡发生器中充分混合，形成气水混合物；
[0007] S2 :气水混合物W进入压力式生化反应器中进行微生物好养代谢反应；
[0008] S3:生化反应后的混合物进入气液固Ξ相分离器中，进行气液固Ξ相分离。
[0009] 进一步的，所述微气泡发生器为文丘里型管的微气泡发生器、剪切接触气泡发生 器和微孔切割发泡器。
[0010] 进一步的，所述微气泡发生器中切割的气泡直径小于0. 5mm。
[0011] 进一步的，所述压力式生化反应器的操作条件为：反应溫度15°C-40°C，回流比 0. 5-2,生化压力小于lOOKPa。
[0012] 进一步的，所述压力式生化反应器的反应停留时间为3小时-6小时。
[0013] 进一步的，所述压力式生化反应器全密闭运行。
[0014] 进一步的，所述压力式生化反应器内的气水比为6。
[0015] 进一步的，生化反应后的混合物进入气液固Ξ相分离器中后的分离时间为 10min-60min。
[0016] 进一步的，气液固Ξ相分离后的固体微生物污泥回流至压力式生化反应器中进行 循环使用。
[0017] 进一步的，空气进入微气泡发生器之前进行压缩。
[0018] 本发明提供的压力式微气泡生化反应工艺，在微气泡发生器的高效混合分散作用 下，气体均匀分散在污水中，省去了常规生化反应在反应器中进行的气液两相传质过程，提 高了反应器氧利用率，减少了反应所需空气量，进而使反应器气水比降低至5左右，节约气 体消化量，减少废气量；生化反应器出水，由于仍含有少量微气泡，并且有一定的压力，所W 一旦减压，微气泡所吸附的生物污泥就能迅速上浮至液面，从而达到泥水快速分离的目的。
【附图说明】
[0019] 为了更清楚地说明本发明【具体实施方式】或现有技术中的技术方案，下面将对具体 实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的 附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前 提下，还可W根据运些附图获得其他的附图。
[0020] 图1为本发明压力式微气泡生化反应工艺的压力式生化流程示意图。
[0021] 附图标记：
[0022] 1 :污水 2 :空气 3 :废气 阳〇2引 4 :净水 5 :污泥 6进水累
[0024] 7 :微气泡发生器8 :压力式生化反应器9 :气液固Ξ相分离器 阳02引 10 :循环累
【具体实施方式】
[0026] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行 清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例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的前提下所得到的所 有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。
[0027] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语"中心'、"上"、"下"、"左"、"右"、"竖直"、 "水平"、"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、 W特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0028] 在本发明的描述中，还需要说明的是，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W是固定连接，也可W是可拆卸连接，或一体地连 接；可W是机械连接，也可W是电连接；可W是直接相连，也可W通过中间媒介间接相连， 可W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W具体情况理解上述术 语在本发明中的具体含义。
[0029] 如附图所示，本发明提供了一种压力式微气泡生化反应工艺，包括W下步骤：
[0030] S1 :将污水1与空气2在微气泡发生器7中充分混合，形成气水混合物；
[0031] S2 :气水混合物W进入压力式生化反应器8中进行微生物好养代谢反应；
[0032] S3 :生化反应后的混合物进入气液固Ξ相分离器9中，进行气液固Ξ相分离。
[0033] 本发明是针对现有生化技术反应效率低，难降解有机物难去除，污泥膨胀、污泥上 浮、泡沫问题等异常情况突出。沉池泥水分离时间长，尤其是在污泥膨胀时分离效果难W保 证等问题，提出一种新的污水生化强化处理工艺方法。
[0034] 本发明的原理为：将空气2进入微气泡发生器7中，使更多的空气2,尤其是氧气 溶解在污水1中，提高气液两相传质效率，提高反应器的氧气利用率，进而提高生化反应效 率。
[0035] 具体过程为：先将空气2排进微气泡发生器7中，将污水1通过进水累6进入到微 气泡发生器7中，与空气2在微气泡发生器7中进行充分的混合，尤其是将氧气更多的溶解 在污水1中，形成气水混合物；将溶解好的气水混合物从微气泡发生器7中排出后，进入到 压力式生化反应器8中，在压力式生化反应器8中进行微生物好养代谢反应；好养代谢后的 混合物在压力式反应器中排出，进入到气液固Ξ相分离器9中，进行气液固Ξ相分离，从气 液固Ξ相分离器9顶部排放出生化反应产生的废气3,侧向上部排出的为净水4,底部排出 生化反应过程中生成的固体微生物污泥5,排出污水1处理系统。
[0036] 在整个过程汇总，生化反应器带压运行，反应器氧利用率高，微生物新陈代谢周期 缩短，反应速率加快，从而大大缩短了生物反应的时间和设备的体积，反应缩短至化W下。
[0037] 在微气泡发生器7的高效混合分散作用下，气体均匀分散在污水1中，省去了常规 生化反应在压力式生化反应器8中进行的气液两相传质过程，提高了反应器氧利用率，减 少了反应所需空气2量，进而使压力式生化反应器8中的气水比降低至5左右，节约气体消 化量，减少废气3量。
[003引压力式生化反应器8内排出的水，由于仍含有少量微气泡，并且有一定的压力，所W-旦减压，微气泡所吸附的生物污泥5就能迅速上浮至液面，从而达到泥水快速分离的 目的。
[0039] 优选的实施方式为，所述微气泡发生器7为文丘里型管的微气泡发生器或剪切接 触气泡发生器。
[0040] 微气泡发生器7为选矿业浮选设备中非常成熟的气泡发生器：文丘里型管的微气 泡发生器、剪切接触气泡发生器和微孔切割发泡器等。其原理是通过高速的