耗并生成更多的已消耗的污泥。
[0055]相比之下，参照具有设备10和EQ-H厌氧水解过程的图2，从化学工业设施排放的废水(SI’ )的平均COD浓度为1，000mg/L并且平均流速为10，000m3/d。将其栗送到EQ-H池20。然而，由于大量厌氧水解微生物(对于10，OOOm3的体积大于30，000kg)存在于EQ-H池20中，因此，这些厌氧水解微生物会消化废水中的生物有机废物。在各种实施方案中，厌氧微生物的体积优选大于2kg/L，或者大于3kg/L，或者大于4kg/L，保持微生物接近生长的S期并且最大化水解活性的任何体积的厌氧微生物都是合适的。因此，从EQ-H池20排出的流出物(S2’)的平均COD浓度会降低。此外，由于厌氧水解反应，废水中的难以生物降解的有机组分会分解并且变为更小且更容易生物降解的有机化合物。第一澄清器30将废水和厌氧水解微生物分离。来自第一澄清器30的上清液(S2’ )溢流到下游好氧生物反应器40，而在第一澄清器30的底部的沉降的厌氧水解微生物(S8)循环回EQ-H池20。进入好氧反应器40的已处理的废水流出物S2与好氧生物污泥或微生物混合。鼓风机60将空气供应到好氧反应器40。在曝气条件下，微生物消化S2中的有机化合物并将有机化合物转化为二氧化碳(CO2)和生物污泥。因此，生物好氧反应器40中的废水的COD浓度会进一步降低。废水和生物污泥的混合物(S3)进入第二澄清器50，其中将经受处理的废水与生物污泥分离。来自第二澄清器50的上清液是含有80mg/L COD的已处理的水流出物。在第二澄清器50的底部的沉降的生物污泥包含约8000mg/L的浓度，将其部分地(S5)栗送回好氧生物反应器40中以在好氧生物反应器40中保持好氧生物污泥浓度，并将任何过量的好氧生物污泥部分地(S7)循环回EQ-H池20中用于消化，同时将剩余部分(S6)从生物处理系统排放出来，并进入污泥脱水设备以降低污泥中的水含量以进一步处置。
[0056]应理解的是，将常规工业处理与设备10进行比较，鼓风机60的功率消耗和好氧生物污泥废物的体积显著降低，因为好氧池的COD负荷(kgCOD/天)由于EQ-H池20与第一澄清器30的组合的预处理而降低。更少量的COD负荷会需要更低的功率消耗并生成更少的污泥废物。
[0057]将常规工业处理与设备10进行比较的实验室研究(bench study)结果总结于图3中。
[0058]设备10中的COD比常规系统中的COD低约50%。设备10中的功率消耗是常规系统中的功率消耗的约四分之三。生物污泥废物的处置成本降低了差不多50%。设备10中的化学品消耗比常规系统中的化学品消耗少约50%。所有这些优点的总体节省使得与常规系统相比，设备10中降低约30%。
[0059]应理解的是，上述实施方案仅作为本发明的示例提供，并且相关领域技术人员清楚对它们的进一步修改和改进，因此，对它们的进一步修改和改进被认为在本文所述的本发明的宽广范围和界限内。特别是:
[0060]# EQ-H 池 20 可包括多个隔间(compartments)。
[0061]?好氧生物反应器40可包括多个隔间。
[0062]籲第一澄清器和/或第二澄清器可包括沉淀池作为第一部分32以接收厌氧污泥。
[0063].pH控制器或其它形式的控制器可设置在合适的位置，以控制EQ-H池20中的pH水平。
[0064]?阀可设置在均衡池、第一澄清器和第二澄清器以及好氧生物反应器之间的合适的位置，以促进和控制系统中的废水流动。阀可合适地为单向阀。
[0065]?应理解的是，第一澄清器30和第二澄清器50可由其功能等效物替代。
[0066]应进一步理解的是，尽管本发明涵盖单个实施方案，但本发明也包括所讨论的实施方案的组合。因此，在一个实施方案中描述的不与另一个实施方案中描述的特征相互排斥的特征可组合以形成本发明的又进一步的实施方案。
【主权项】
1.用于处理废水的设备，其包括: 均衡池，所述均衡池设置为接收待处理的废水，并且除执行均衡功能以外，还可操作以充当厌氧水解反应器； 与所述均衡池连接的第一澄清器，所述第一澄清器可操作以将所述废水与均衡池内的厌氧水解微生物分离； 与所述第一澄清器连接以接收来自所述第一澄清器的废水的好氧生物反应器，所述好氧生物反应器可操作以进一步处理来自所述第一澄清器的废水；以及 可操作以接收来自所述好氧生物反应器的已处理废水的第二澄清器，所述第二澄清器进一步可操作以将已处理废水与好氧生物污泥分离； 其中将一部分由所述第二澄清器分离的好氧生物污泥循环回所述均衡池。2.根据权利要求1所述的设备，其中所述均衡池的厌氧水解反应器功能包括移除化学需氧量(COD)。3.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一澄清器构建于所述均衡池中。4.根据权利要求3所述的设备，其中所述第一澄清器包括用以接收由所述厌氧水解产生的厌氧污泥的第一部分和用以接收已分离的废水的第二部分。5.根据权利要求4所述的设备，其中所述第二部分呈相对于所述好氧生物反应器位于上游的料槽的形式。6.根据权利要求3-5中任一项所述的设备，其中所述第一澄清器包括用于将已分离的厌氧污泥弓I导回所述均衡池或弓I导出系统的潜水栗。7.根据权利要求5所述的设备，其中包括用以防止所述厌氧污泥流动到所述第二部分中的挡板。8.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述均衡池包括至少一个可操作以防止悬浮固体在所述均衡池中沉降的机械搅拌器。9.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述第一澄清器是使用混凝土、碳钢、不锈钢或纤维增强塑料(FRP)形成的。10.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述均衡池可操作地保持在溶解氧(DO)少于0.5ppm的厌氧条件。11.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述均衡池的厌氧水力停留时间(HRT)为6小时到两天。12.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述第一澄清器的厌氧水力停留时间为I小时到4小时。13.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述均衡池中的混合液悬浮固体(MLSS)为 lOOOppm-lO, OOOppm。14.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述均衡池接收pH为5-10的工业废水。15.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述均衡池包括检修盖。16.处理废水的方法，其包括以下步骤: (a)以厌氧方式用厌氧微生物水解废水； (b)将已水解的废水与所述厌氧微生物分离； (C)以好氧方式处理所述已水解的废水，所述处理形成好氧生物污泥；以及 (d)将一部分所述好氧生物污泥循环以用于步骤(a)中的水解。17.根据权利要求15所述的方法，其中所述水解废水的步骤是为了降低所述废水中的化学需氧量(COD)。18.根据权利要求15或16所述的方法，其中所述将已水解的废水与所述厌氧微生物分离的步骤包括使用澄清器。
【专利摘要】本发明涉及用于处理废水的设备，其包括：均衡池，所述均衡池设置为接收待处理的废水，并且可操作以充当厌氧水解反应器；与所述均衡池连接的第一澄清器，所述第一澄清器可操作以将所述废水与均衡池内的厌氧水解微生物分离；与所述第一澄清器连接以接收来自所述第一澄清器的废水的好氧生物反应器；所述好氧生物反应器可操作以进一步处理来自所述第一澄清器的废水；以及第二澄清器，所述第二澄清器可操作以接收来自所述好氧生物反应器的废水流出物以及将废水与好氧生物污泥分离；其中将一部分由所述第二澄清器分离的好氧生物污泥循环到所述均衡池。
【IPC分类】C02F9/14
【公开号】CN105523688
【申请号】CN201510666251
【发明人】方海军, 何碧华
【申请人】胜科工业有限公司
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年10月15日