无污泥的废水处理系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明有关于一种无污泥的废水处理系统，其利用生物巢作为固定床，并藉由固定床使好氧与厌氧的菌体并存，用以分解废水处理中所产生的污泥。
【背景技术】
[0002]按，废水的处理相当繁复，其中，活性污泥处理的排水处理设备中所产生的剩余污泥。例如，将下水道污水处理厂或排泄物处理厂等下水道处理程序，以及从食品工厂或化学工业等制程所排出的排放水，以活性污泥处理的排水处理设备，对于废水内的污泥，处理的难度更高，且需耗费更多的成本。
[0003]因此，衍生有一种活性污泥法，主要由具有曝气槽或沉淀槽的活性污泥处理设备而产生的方法，其将排放水中的有机物藉由污泥中的微生物分解后，会产生使用过的剩余污泥，对于处理这类的剩余污泥或将其废弃时，目前较多被采用的方法是大型厌氧消化槽，在完全厌氧的状态下进行污泥的消化，而此方法中所使用的厌氧消化槽，必须具备强大的耐腐蚀性，所以必须添加大量的甲烷或硫化氢以及大型的瓦斯槽，因而产生出庞大的处理费用，即使投入如此庞大的费用，污泥减少率也只能达到40?50%，其整体效能不彰。
[0004]另一方面，还有一种污泥废弃处理方法，其将污泥大量焚烧使其脱水，但会产生戴奥辛等有毒气体或破坏环境的疑虑，所以需设置性能良好的焚化炉，加上焚烧时需要焚化用油，其处理成本甚高，此外，即使设置了性能良好的焚化炉，也无法完全消除对于戴奥辛等的疑虑，仍然还是无法达到无污染的处理污泥。
[0005]这些方法利用微生物、药剂、混磨机等来分解剩余污泥，然而废水被分解后的剩余污泥会产生新的问题一 BOD (生化需氧量)，为了解决BOD的问题，必须再次加入活性污泥处理设备这类的复杂程序。为此，必须增设活性污泥处理设备或增加曝气量。因此，不仅是剩余污泥处理设备本身的设备费或药剂费、运转费用而已，活性污泥处理设备本身也会增加额外的运转费用，整体费用所费不赀。
[0006]发明人有鉴于处理污泥的费用甚高，于是乃极力苦思解决之道，并凭借本身的专业及多年来的工作经验，首创出一种无污泥的废水处理方法，其利用特殊结构的生物巢，使好氧及厌氧菌体能共生共存的平衡状态下，将污泥完全分解，且其设置成本低，而具极佳的经济效益。
【发明内容】
[0007]本发明有关于一种无污泥之废水处理系统，特别是指一种利用特殊形状及结构的生物巢作为固定床，使好氧及厌氧共存的情况下来净化废水，以达到无污泥的废水处理。本系统以生物膜法的接触氧化(曝气)方式，即将生物巢固定在接触曝气槽内，并送入适量的空气，此时，在接触曝气槽内的污水，因为反复循环地与生物巢接触，而在生物巢上形成生物膜，于此同时，该接触曝气槽内的废水是处于好氧性的状态，并在生物巢上逐渐地堆积生物膜，当生物膜堆积至一定厚度后，位于生物膜的内层就形成厌氧性层，供厌氧性菌体栖息，至于生物膜外侧则继续累积程更厚的生物膜，促使生物膜内层的厌氧性菌体的作用更加活跃，以持续在生物膜内部进行厌氧分解，藉由该好氧及厌氧菌体的共生共存的平衡状态下，将污水以不产生污泥而达到净化的处理，完全颠覆传统污水的处理方式，而为一理想的无污泥的废水处理系统，显已符合专利的要求。
【附图说明】
[0008]图1为本发明废水处理的流程图；
[0009]图2为本发明生物巢的立体图；
[0010]图3为本发明生物巢使用的示意图；
[0011]图4为本发明生物巢好氧菌体与厌氧菌体共存的示意图。
[0012]附图标记说明:11A场；12B场；13综合污水集中槽；131沉水式曝气机；132固液分离机；14第一 pH中和槽；15调整槽；151楔形滤网；16第一流量计槽；17第二 pH中和槽；18第一区接触曝气槽；19第二流量计槽；2生物巢；20第二区接触曝气槽；201生物膜；201A好氧菌体；201B厌氧菌体；21第三区接触曝气槽；22生物过滤沉淀槽；23生物接触过滤槽；24放流槽；25污泥消化分解槽；3鼓风机组。
【具体实施方式】
[0013]以下是实施例，但本发明的内容并不局限于这些实施例的范围。
[0014]首先，废水处理所使用的活性污泥法，其能从污水中去除溶解性的和胶体状态的可生化有机物，以及能被活性污泥吸附的悬浮固体和其他一些物质，同时也能去除一部分磷素和氮素，也就是说经过活性污泥净化作用后的混合液进入二次沉淀池，混合液中悬浮的活性污泥和其他固体物质在这里沉淀下来与水分离，澄清后的污水作为处理水排出系统。经过沉淀浓缩的污泥从沉淀池底部排出，其中大部分作为接种污泥回流至曝气池，以保证曝气池内的悬浮固体浓度和微生物浓度；增殖的微生物从系统中排出，称为「剩余污泥」，尤其废水污染物大部分从污水中转移到这些剩余污泥中，简言之，该活性污泥法利用微生物「吃掉」污水中的有机物，使污水变成干净的水。
[0015]然而，活性污泥法的污泥全部都是浮游性，并以同一方向运转，所以与空气的接触较差，若能将污泥固定在某一定点上，就可增加其与空气的接触；此外，一般的活性污泥法仅以好氧菌体来分解有机物，其实厌氧菌体更具有分解高分子有机物的能力，因此，本发明除了藉由好氧菌体分解有机物的特色外，更利用厌氧菌体的特性将附着于固定床上的污泥予以分解，不仅加速分解污泥的效能，并达到无污泥的废水处理。
[0016]有关废水处理的流程，请参阅图1所示，其主要系将废水统整于A场11及B场12做集中处理，再依其流量、PH值、COD值、温度分别汇集于各槽，再依一定行径进行曝气预处理，以控制其PH值于一定范围内及COD值、温度在一定数值以下，以利于后续处理操作的稳定性，而控制进入处理的水质标准为pH 6?8之间、COD值4000?5000mgl/l、温度35°C以下，其中，综合污水集中槽13收集由A场11及B场12的废水，槽内有曝气装置，当将废水收集至指定水位后，就会由沉水式曝气机131将废水出至后续的处理设备，其功用综合A场及B场的废水，并确认综合后废水的COD值在5000mgl/l以下，用以定时测定COD值，且该废水经由综合污水集中槽13内的固液分离机132，利用振动将废水中粗大的悬浮物体以滤网作物理发筛选去除，然后依序经过第一 pH中和槽14、调整槽15、第一流量计槽16、第二pH中和槽17、第一区接触曝气槽18、第二流量计槽19、第二区接触曝气槽20、第三区接触曝气槽21、生物过滤沉淀槽22、生物接触过滤槽23及放流槽24，且于每一槽内皆与鼓风机组3连通，藉以输送空气，以利于菌种的生存。
[0017]接着，请仍然参阅图1并配合图2所示，当废水进入第一 pH中和槽14时，将通过固液分离机132的废水进行酸碱中和，以调整pH值，将PH值控制在6.5-7.5之间，以利后续处理，因为PH值过高或过低都会影响生物菌种的存活，而废水再由第一 pH中和槽14进入调整槽15，该槽内设有曝气装置，在此作曝气调整，将流入的废水水量及水质作均一化，且调整槽15内设有楔形滤网151，能将废水中较细的悬浮固体去除，然后进入第一流量计槽16，该槽作废水量的控制，使将进入后续接触曝气槽的废水流量在此控制调整，当废水进入第二 pH中和槽17时，再做一次酸碱中和以及pH值的微调控制，使进入接触曝气槽后的废水的PH值能维持在一定的范围内，接着将废水送至第一区接触曝气槽18，特别在槽内设有特殊设计的生物巢2，能通过附着在生物巢2上的好氧性菌与厌氧性菌的共存净化作用，使废水中的污浊消化分解而达到废水净化的作用，将废水的COD值从3000mgl/l降至2000mgl/l ；
[0018]此时，再将废水送入第二流量计槽19，藉以将废水做第二次的废水量控制，并在控制流量下进入第二区接触曝气槽20，此区是生物处理最重要的阶段，位于槽内亦设置有生物巢2(如图2所示)，再通过以不使生物巢2剥落的适量曝气，达到净化水质的功能，且此区生物膜生长迅速、膜厚增加、生物相安定以及净化稳定，经过此区的接触曝气处理将使废水的COD值从2000mgl/l降至1000mgl/l，接着，该废水再进入第三区接触曝气槽21，此区做进一步稳定处理，装置曝气类似前两区曝气槽，但曝气量稳定，使废水色泽逐渐变清，生物相安定，而能将COD值从1000mgl/l降至500mgl/l ；
[0019]接着，将废水排入生物过滤沉淀槽22，因为废