公布日：2024.02.20
申請(qǐng)日：2023.11.16
分類號(hào)：C02F7/00(2006.01)I;C02F3/30(2023.01)I;C02F1/20(2023.01)I;C02F3/34(2023.01)I
摘要
本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體提供了一種污水處理的尾氣回收利用方法，包括如下步驟：利用尾氣收集裝置將曝氣池中溢出的氧氣進(jìn)行收集，并且將所收集的氧氣進(jìn)行進(jìn)一步壓縮，以提高所收集的氧氣的壓力；利用尾氣存儲(chǔ)裝置將尾氣收集裝置收集溢出的并且經(jīng)過(guò)壓縮后的氧氣集中與暫存；將所收集的氧氣從尾氣收集裝置中輸出，并且利用加壓裝置進(jìn)行進(jìn)一步加壓后，輸送至位于曝氣池內(nèi)的氣提回流裝置中；利用輸入的所收集溢出的并且經(jīng)過(guò)壓縮與進(jìn)一步加壓后的氧氣，使位于氣提回流裝置內(nèi)的污水的溶解氧含量增加，并形成混合液；隨著氣提回流裝置與曝氣池內(nèi)外密度差，混合液隨著氣提回流裝置進(jìn)入反硝化反應(yīng)池內(nèi)，以此完成回流。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種污水處理的尾氣回收利用方法，其特征在于，包括如下步驟：利用尾氣收集裝置將曝氣池中溢出的氧氣進(jìn)行收集，并且將所收集的氧氣進(jìn)行進(jìn)一步壓縮，以提高所收集的氧氣的壓力；利用尾氣存儲(chǔ)裝置將尾氣收集裝置收集溢出的并且經(jīng)過(guò)壓縮后的氧氣集中與暫存，為氣提回流裝置提供穩(wěn)定氣源；將所收集的氧氣從尾氣存儲(chǔ)裝置中輸出，并且利用加壓裝置進(jìn)行進(jìn)一步加壓后，輸送至位于曝氣池內(nèi)的氣提回流裝置中；利用輸入的所收集溢出的并且經(jīng)過(guò)壓縮與進(jìn)一步加壓后的氧氣，使位于氣提回流裝置內(nèi)的污水的溶解氧含量增加，并形成混合液；隨著氣提回流裝置與曝氣池內(nèi)外密度差，混合液隨著氣提回流裝置進(jìn)入反硝化反應(yīng)池內(nèi)，以此完成回流；所述氣提回流裝置一端設(shè)于曝氣池內(nèi)，另一端設(shè)于反硝化反應(yīng)池內(nèi)；所述氣提回流裝置位于曝氣池內(nèi)的一端與加壓裝置的出口端通過(guò)采用輸送管道相連通；利用加壓裝置向氣提回流裝置輸入所收集溢出的并且經(jīng)過(guò)壓縮與進(jìn)一步加壓后的氧氣，使位于氣提回流裝置內(nèi)的污水的溶解氧含量增加，并形成混合液；所述氣提回流裝置包括進(jìn)氣段、混合反應(yīng)段、排水管；所述加壓裝置的出口端與進(jìn)氣段的入口端通過(guò)采用輸送管道相連通；所述進(jìn)氣段的出口端與混合反應(yīng)段的側(cè)面相連通，所述混合反應(yīng)段與排水段相連通；利用加壓裝置向氣提回流裝置的進(jìn)氣段輸入所收集溢出的并且經(jīng)過(guò)壓縮與進(jìn)一步加壓后的氧氣，進(jìn)入進(jìn)氣段內(nèi)的經(jīng)過(guò)壓縮后的氧氣流向混合反應(yīng)段，與混合反應(yīng)段內(nèi)的污水相混合，形成混合液并且增加污水的溶解氧含量；隨著混合反應(yīng)段內(nèi)輸入所收集溢出的并且經(jīng)過(guò)壓縮與進(jìn)一步加壓后的氧氣，使混合反應(yīng)段內(nèi)的混合液與曝氣池內(nèi)的污水之間存在密度差，混合液從混合反應(yīng)段進(jìn)入排水管；混合液經(jīng)排水管進(jìn)入反硝化反應(yīng)池內(nèi)，以此完成反硝化回流；所述進(jìn)氣段包括進(jìn)氣管與閥體；所述進(jìn)氣管的入口端與加壓裝置的出口端通過(guò)采用輸送管道相連通，進(jìn)氣管的出口端與混合反應(yīng)段相連通；所述閥體設(shè)于進(jìn)氣管上，通過(guò)所述閥體控制所輸入的經(jīng)過(guò)壓縮與進(jìn)一步加壓后的氧氣并防止進(jìn)氣管封閉；所述混合反應(yīng)段包括提升管與導(dǎo)流組件；所述提升管的一端呈豎直設(shè)置于曝氣池內(nèi)，且提升管呈豎直設(shè)置于曝氣池內(nèi)的一端內(nèi)部安裝有導(dǎo)流組件，所述提升管的另一端與排水管相連通；所述進(jìn)氣管的出口端與位于曝氣池內(nèi)的提升管的側(cè)面相連通，所述進(jìn)氣管與提升管的連接點(diǎn)靠近位于提升管內(nèi)的導(dǎo)流組件的下端；當(dāng)進(jìn)氣管的入口端輸入所收集溢出的并且經(jīng)過(guò)壓縮與進(jìn)一步加壓后的氧氣后，輸入的氧氣從進(jìn)氣管的出口端進(jìn)入提升管內(nèi)并推動(dòng)導(dǎo)流組件，通過(guò)導(dǎo)流組件使輸入的氧氣形成螺旋狀上升的氣流；所述導(dǎo)流組件包括連接座、螺旋葉及擋板；所述連接座固定安裝于提升管的內(nèi)部，所述螺旋葉位于連接座的下方，并且螺旋葉的一端與連接座轉(zhuǎn)動(dòng)連接；所述擋板設(shè)于螺旋葉遠(yuǎn)離連接座的一端，并且與螺旋葉固定連接；所述擋板的位置靠近進(jìn)氣管與提升管的連接點(diǎn)處。
2.如權(quán)利要求1所述的污水處理的尾氣回收利用方法，其特征在于：所述尾氣收集裝置包括收集器與壓縮機(jī)；所述收集器的入口端與曝氣池頂部的出口通過(guò)采用輸送管道相連通，所述收集器的出口端與壓縮機(jī)的入口端通過(guò)采用輸送管道相連通，所述壓縮機(jī)的出口端與尾氣存儲(chǔ)裝置通過(guò)采用輸送管道相連通；曝氣池中溢出的氧氣通過(guò)其頂部的出口進(jìn)入收集器內(nèi)進(jìn)行收集，收集器將所收集的氧氣導(dǎo)入壓縮機(jī)中進(jìn)行壓縮，以提高所收集的氧氣的壓力。
3.如權(quán)利要求2所述的污水處理的尾氣回收利用方法，其特征在于：所述尾氣存儲(chǔ)裝置包括儲(chǔ)氣罐、調(diào)節(jié)閥以及壓縮氣體儲(chǔ)存器；所述儲(chǔ)氣罐的入口端與所述壓縮機(jī)的出口端通過(guò)采用輸送管道相連通，用于儲(chǔ)存經(jīng)壓縮后的所收集的氧氣；所述儲(chǔ)氣罐的出口端與壓縮氣體儲(chǔ)存器的入口端通過(guò)采用輸送管道相連通，所述調(diào)節(jié)閥設(shè)置于儲(chǔ)氣罐與壓縮氣體儲(chǔ)存器之間相連通的輸送管道上；所述壓縮氣體儲(chǔ)存器的出口端與所述加壓裝置的入口端通過(guò)采用輸送管道相連通，加壓裝置的出口端與氣提回流裝置通過(guò)采用輸送管道相連通；利用儲(chǔ)氣罐將壓縮機(jī)壓縮后的所收集的氧氣進(jìn)行集中，再利用調(diào)節(jié)閥將壓縮后的氧氣于儲(chǔ)氣罐中輸送至壓縮氣體儲(chǔ)存器進(jìn)行暫存，為氣提回流裝置提供穩(wěn)定氣源；利用加壓裝置將壓縮氣體儲(chǔ)存器中暫存的壓縮后的氧氣進(jìn)行進(jìn)一步加壓后輸送至位于曝氣池內(nèi)的氣提回流裝置中。
4.如權(quán)利要求1所述的污水處理的尾氣回收利用方法，其特征在于：所述混合反應(yīng)段還包括分離管；所述分離管呈水平設(shè)置于曝氣池上方，并且分離管一端與提升管相連通，另一端與排水管相連通；所述分離管與提升管的連接處上端設(shè)置有排氣口，下端呈階梯式設(shè)計(jì)，當(dāng)混合液經(jīng)提升管往排水管方向流時(shí)，混合液經(jīng)過(guò)分離管與提升管的連接處，部分氣體往排氣口排出，液體經(jīng)階梯從分離管流向排水管。
5.如權(quán)利要求4所述的污水處理的尾氣回收利用方法，其特征在于：所述排水管遠(yuǎn)離分離管的一端設(shè)于反硝化反應(yīng)池內(nèi)，且排水管與分離管的連接處設(shè)置有抽水泵，用于增加混合液的流速。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種污水處理的尾氣回收利用方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題。
本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施例提供了一種污水處理的尾氣回收利用方法，包括如下步驟：
利用尾氣收集裝置將曝氣池中溢出的氧氣進(jìn)行收集，并且將所收集的氧氣進(jìn)行進(jìn)一步壓縮，以提高所收集的氧氣的壓力；
利用尾氣存儲(chǔ)裝置將尾氣收集裝置收集溢出的并且經(jīng)過(guò)壓縮后的氧氣集中與暫存，為氣提回流裝置提供穩(wěn)定氣源；
將所收集的氧氣從尾氣存儲(chǔ)裝置中輸出，并且利用加壓裝置進(jìn)行進(jìn)一步加壓后，輸送至位于曝氣池內(nèi)的氣提回流裝置中；
利用輸入的所收集溢出的并且經(jīng)過(guò)壓縮與進(jìn)一步加壓后的氧氣，使位于氣提回流裝置內(nèi)的污水的溶解氧含量增加，并形成混合液；
隨著氣提回流裝置與曝氣池內(nèi)外密度差，混合液隨著氣提回流裝置進(jìn)入反硝化反應(yīng)池內(nèi)，以此完成回流。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述尾氣收集裝置包括收集器與壓縮機(jī)；
所述收集器的入口端與曝氣池頂部的出口通過(guò)采用輸送管道相連通，所述收集器的出口端與壓縮機(jī)的入口端通過(guò)采用輸送管道相連通，所述壓縮機(jī)的出口端與尾氣存儲(chǔ)裝置通過(guò)采用輸送管道相連通；
曝氣池中溢出的氧氣通過(guò)其頂部的出口進(jìn)入收集器內(nèi)進(jìn)行收集，收集器將所收集的氧氣導(dǎo)入壓縮機(jī)中進(jìn)行壓縮，以提高所收集的氧氣的壓力。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述尾氣存儲(chǔ)裝置包括儲(chǔ)氣罐、調(diào)節(jié)閥以及壓縮氣體儲(chǔ)存器；
所述儲(chǔ)氣罐的入口端與所述壓縮機(jī)的出口端通過(guò)采用輸送管道相連通，用于儲(chǔ)存經(jīng)壓縮后的所收集的氧氣；所述儲(chǔ)氣罐的出口端與壓縮氣體儲(chǔ)存器的入口端通過(guò)采用輸送管道相連通，所述調(diào)節(jié)閥設(shè)置于儲(chǔ)氣罐與壓縮氣體儲(chǔ)存器之間相連通的輸送管道上；所述壓縮氣體儲(chǔ)存器的出口端與所述加壓裝置的入口端通過(guò)采用輸送管道相連通，加壓裝置的出口端與氣提回流裝置通過(guò)采用輸送管道相連通；
利用儲(chǔ)氣罐將壓縮機(jī)壓縮后的所收集的氧氣進(jìn)行集中，再利用調(diào)節(jié)閥將壓縮后的氧氣于儲(chǔ)氣罐中輸送至壓縮氣體儲(chǔ)存器進(jìn)行暫存，為氣提回流裝置提供穩(wěn)定氣源；
利用加壓裝置將壓縮氣體儲(chǔ)存器中暫存的壓縮后的氧氣進(jìn)行進(jìn)一步加壓后輸送至位于曝氣池內(nèi)的氣提回流裝置中。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述氣提回流裝置一端設(shè)于曝氣池內(nèi)，另一端設(shè)于反硝化反應(yīng)池內(nèi)；
所述氣提回流裝置位于曝氣池內(nèi)的一端與加壓裝置的出口端通過(guò)采用輸送管道相連通；
利用加壓裝置向氣提回流裝置輸入所收集溢出的并且經(jīng)過(guò)壓縮與進(jìn)一步加壓后的氧氣，使位于氣提回流裝置內(nèi)的污水的溶解氧含量增加，并形成混合液。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述氣提回流裝置包括進(jìn)氣段、混合反應(yīng)段、排水管；
所述加壓裝置的出口端與進(jìn)氣段的入口端通過(guò)采用輸送管道相連通；所述進(jìn)氣段的出口端與混合反應(yīng)段的側(cè)面相連通，所述混合反應(yīng)段與排水段相連通；
利用加壓裝置向氣提回流裝置的進(jìn)氣段輸入所收集溢出的并且經(jīng)過(guò)壓縮與進(jìn)一步加壓后的氧氣，進(jìn)入進(jìn)氣段內(nèi)的經(jīng)過(guò)壓縮后的氧氣流向混合反應(yīng)段，與混合反應(yīng)段內(nèi)的污水相混合，形成混合液并且增加污水的溶解氧含量；
隨著混合反應(yīng)段內(nèi)輸入所收集溢出的并且經(jīng)過(guò)壓縮與進(jìn)一步加壓后的氧氣，使混合反應(yīng)段內(nèi)的混合液與曝氣池內(nèi)的污水之間存在密度差，混合液從混合反應(yīng)段進(jìn)入排水管；
混合液經(jīng)排水管進(jìn)入反硝化反應(yīng)池內(nèi)，以此完成反硝化回流。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述進(jìn)氣段包括進(jìn)氣管與閥體；
所述進(jìn)氣管的入口端與加壓裝置的出口端通過(guò)采用輸送管道相連通，進(jìn)氣管的出口端與混合反應(yīng)段相連通；
所述閥體設(shè)于進(jìn)氣管上，通過(guò)所述閥體控制所輸入的經(jīng)過(guò)壓縮與進(jìn)一步加壓后的氧氣并防止進(jìn)氣管封閉。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述混合反應(yīng)段包括提升管與導(dǎo)流組件；
所述提升管的一端呈豎直設(shè)置于曝氣池內(nèi)，且提升管呈豎直設(shè)置于曝氣池內(nèi)的一端內(nèi)部安裝有導(dǎo)流組件，所述提升管的另一端與排水管相連通；
所述進(jìn)氣管的出口端與位于曝氣池內(nèi)的提升管的側(cè)面相連通，所述進(jìn)氣管與提升管的連接點(diǎn)靠近位于提升管內(nèi)的導(dǎo)流組件的下端；
當(dāng)進(jìn)氣管的入口端輸入所收集溢出的并且經(jīng)過(guò)壓縮與進(jìn)一步加壓后的氧氣后，輸入的氧氣從進(jìn)氣管的出口端進(jìn)入提升管內(nèi)并推動(dòng)導(dǎo)流組件，通過(guò)導(dǎo)流組件使輸入的氧氣形成螺旋狀上升的氣流。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述導(dǎo)流組件包括連接座、螺旋葉及擋板；
所述連接座固定安裝于提升管的內(nèi)部，所述螺旋葉位于連接座的下方，并且螺旋葉的一端與連接座轉(zhuǎn)動(dòng)連接；
所述擋板設(shè)于螺旋葉遠(yuǎn)離連接座的一端，并且與螺旋葉固定連接；
所述擋板的位置靠近進(jìn)氣管與提升管的連接點(diǎn)處。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述混合反應(yīng)段還包括分離管；
所述分離管呈水平設(shè)置于曝氣池上方，并且分離管一端與提升管相連通，另一端與排水管相連通；
所述分離管與提升管的連接處上端設(shè)置有排氣口，下端呈階梯式設(shè)計(jì)，當(dāng)混合液經(jīng)提升管往排水管方向流時(shí)，混合液經(jīng)過(guò)分離管與提升管的連接處，部分氣體往排氣口排出，液體經(jīng)階梯從分離管流向排水管。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述排水管遠(yuǎn)離分離管的一端設(shè)于反硝化反應(yīng)池內(nèi)，且排水管與分離管的連接處設(shè)置有抽水泵，用于增加混合液的流速。
以上實(shí)施例所提供的污水處理的尾氣回收利用方法具有以下有益效果：
1、通過(guò)采用氣提回流裝置按照氣提法的原理在反硝化回流過(guò)程中，污水回流時(shí)的阻力會(huì)減小，相應(yīng)的抽水泵所需的功率會(huì)降低，從而減少了污水回流時(shí)的能耗。
2、因曝氣池中溢出的氧氣含氧量較高，在利用至反硝化回流的過(guò)程中時(shí)，可以增加污水中的溶解氧濃度，污水配合輸入的曝氣池溢出的氧氣，能促進(jìn)微生物的反應(yīng)速率和效率，增加污水整體處理效率與處理量。
3、采用氣提法的氣體來(lái)源于通過(guò)收集曝氣池中溢出的氧氣，將該部分氧氣進(jìn)行利用至反硝化回流過(guò)程中，達(dá)到資源利用目的。
4、通過(guò)設(shè)置壓縮氣體儲(chǔ)存器，用于暫時(shí)存儲(chǔ)從儲(chǔ)氣罐中調(diào)節(jié)閥調(diào)控后的壓縮氣體，為氣體泵提供穩(wěn)定的氣源，且壓縮氣體儲(chǔ)存器可以平衡氣源和增壓裝置之間的氣量需求，確保增壓裝置在運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)因?yàn)闅庠垂⿷?yīng)不穩(wěn)定而受到影響。儲(chǔ)存器內(nèi)的壓縮氣體在需要時(shí)通過(guò)調(diào)節(jié)閥調(diào)控，以平穩(wěn)地供應(yīng)增壓裝置進(jìn)行進(jìn)一步加壓。
（發(fā)明人：曾建濤;楊曉丹;廖泳鑒;陳章照;賴雄凱）
