公布日：2024.02.20
申請日：2023.11.16
分類號：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行收集，并且將所收集的氧氣進行進一步壓縮，以提高所收集的氧氣的壓力；利用尾氣存儲裝置將尾氣收集裝置收集溢出的并且經(jīng)過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行進一步加壓后，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)過壓縮與進一步加壓后的氧氣，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入反硝化反應(yīng)池內(nèi)，以此完成回流。
權(quán)利要求書
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行收集，并且將所收集的氧氣進行進一步壓縮，以提高所收集的氧氣的壓力；利用尾氣存儲裝置將尾氣收集裝置收集溢出的并且經(jīng)過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裝置中輸出，并且利用加壓裝置進行進一步加壓后，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)過壓縮與進一步加壓后的氧氣，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)過壓縮與進一步加壓后的氧氣，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氣段、混合反應(yīng)段、排水管；所述加壓裝置的出口端與進氣段的入口端通過采用輸送管道相連通；所述進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氣段輸入所收集溢出的并且經(jīng)過壓縮與進一步加壓后的氧氣，進入進氣段內(nèi)的經(jīng)過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)過壓縮與進一步加壓后的氧氣，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)段進入排水管；混合液經(jīng)排水管進入反硝化反應(yīng)池內(nèi)，以此完成反硝化回流；所述進氣段包括進氣管與閥體；所述進氣管的入口端與加壓裝置的出口端通過采用輸送管道相連通，進氣管的出口端與混合反應(yīng)段相連通；所述閥體設(shè)于進氣管上，通過所述閥體控制所輸入的經(jīng)過壓縮與進一步加壓后的氧氣并防止進氣管封閉；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，所述進氣管與提升管的連接點靠近位于提升管內(nèi)的導(dǎo)流組件的下端；當(dāng)進氣管的入口端輸入所收集溢出的并且經(jīng)過壓縮與進一步加壓后的氧氣后，輸入的氧氣從進氣管的出口端進入提升管內(nèi)并推動導(dǎo)流組件，通過導(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)動連接；所述擋板設(shè)于螺旋葉遠離連接座的一端，并且與螺旋葉固定連接；所述擋板的位置靠近進氣管與提升管的連接點處。
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；所述收集器的入口端與曝氣池頂部的出口通過采用輸送管道相連通，所述收集器的出口端與壓縮機的入口端通過采用輸送管道相連通，所述壓縮機的出口端與尾氣存儲裝置通過采用輸送管道相連通；曝氣池中溢出的氧氣通過其頂部的出口進入收集器內(nèi)進行收集，收集器將所收集的氧氣導(dǎo)入壓縮機中進行壓縮，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：所述尾氣存儲裝置包括儲氣罐、調(diào)節(jié)閥以及壓縮氣體儲存器；所述儲氣罐的入口端與所述壓縮機的出口端通過采用輸送管道相連通，用于儲存經(jīng)壓縮后的所收集的氧氣；所述儲氣罐的出口端與壓縮氣體儲存器的入口端通過采用輸送管道相連通，所述調(diào)節(jié)閥設(shè)置于儲氣罐與壓縮氣體儲存器之間相連通的輸送管道上；所述壓縮氣體儲存器的出口端與所述加壓裝置的入口端通過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采用輸送管道相連通；利用儲氣罐將壓縮機壓縮后的所收集的氧氣進行集中，再利用調(diào)節(jié)閥將壓縮后的氧氣于儲氣罐中輸送至壓縮氣體儲存器進行暫存，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存器中暫存的壓縮后的氧氣進行進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，當(dāng)混合液經(jīng)提升管往排水管方向流時，混合液經(jīng)過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)中的問題。
本發(fā)明其中一個實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行收集，并且將所收集的氧氣進行進一步壓縮，以提高所收集的氧氣的壓力；
利用尾氣存儲裝置將尾氣收集裝置收集溢出的并且經(jīng)過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裝置中輸出，并且利用加壓裝置進行進一步加壓后，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)過壓縮與進一步加壓后的氧氣，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入反硝化反應(yīng)池內(nèi)，以此完成回流。
在其中一個實施例中，所述尾氣收集裝置包括收集器與壓縮機；
所述收集器的入口端與曝氣池頂部的出口通過采用輸送管道相連通，所述收集器的出口端與壓縮機的入口端通過采用輸送管道相連通，所述壓縮機的出口端與尾氣存儲裝置通過采用輸送管道相連通；
曝氣池中溢出的氧氣通過其頂部的出口進入收集器內(nèi)進行收集，收集器將所收集的氧氣導(dǎo)入壓縮機中進行壓縮，以提高所收集的氧氣的壓力。
在其中一個實施例中，所述尾氣存儲裝置包括儲氣罐、調(diào)節(jié)閥以及壓縮氣體儲存器；
所述儲氣罐的入口端與所述壓縮機的出口端通過采用輸送管道相連通，用于儲存經(jīng)壓縮后的所收集的氧氣；所述儲氣罐的出口端與壓縮氣體儲存器的入口端通過采用輸送管道相連通，所述調(diào)節(jié)閥設(shè)置于儲氣罐與壓縮氣體儲存器之間相連通的輸送管道上；所述壓縮氣體儲存器的出口端與所述加壓裝置的入口端通過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采用輸送管道相連通；
利用儲氣罐將壓縮機壓縮后的所收集的氧氣進行集中，再利用調(diào)節(jié)閥將壓縮后的氧氣于儲氣罐中輸送至壓縮氣體儲存器進行暫存，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存器中暫存的壓縮后的氧氣進行進一步加壓后輸送至位于曝氣池內(nèi)的氣提回流裝置中。
在其中一個實施例中，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)過壓縮與進一步加壓后的氧氣，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。
在其中一個實施例中，所述氣提回流裝置包括進氣段、混合反應(yīng)段、排水管；
所述加壓裝置的出口端與進氣段的入口端通過采用輸送管道相連通；所述進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氣段輸入所收集溢出的并且經(jīng)過壓縮與進一步加壓后的氧氣，進入進氣段內(nèi)的經(jīng)過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)過壓縮與進一步加壓后的氧氣，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)段進入排水管；
混合液經(jīng)排水管進入反硝化反應(yīng)池內(nèi)，以此完成反硝化回流。
在其中一個實施例中，所述進氣段包括進氣管與閥體；
所述進氣管的入口端與加壓裝置的出口端通過采用輸送管道相連通，進氣管的出口端與混合反應(yīng)段相連通；
所述閥體設(shè)于進氣管上，通過所述閥體控制所輸入的經(jīng)過壓縮與進一步加壓后的氧氣并防止進氣管封閉。
在其中一個實施例中，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，所述進氣管與提升管的連接點靠近位于提升管內(nèi)的導(dǎo)流組件的下端；
當(dāng)進氣管的入口端輸入所收集溢出的并且經(jīng)過壓縮與進一步加壓后的氧氣后，輸入的氧氣從進氣管的出口端進入提升管內(nèi)并推動導(dǎo)流組件，通過導(dǎo)流組件使輸入的氧氣形成螺旋狀上升的氣流。
在其中一個實施例中，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)動連接；
所述擋板設(shè)于螺旋葉遠離連接座的一端，并且與螺旋葉固定連接；
所述擋板的位置靠近進氣管與提升管的連接點處。
在其中一個實施例中，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，當(dāng)混合液經(jīng)提升管往排水管方向流時，混合液經(jīng)過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。
在其中一個實施例中，所述排水管遠離分離管的一端設(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、通過采用氣提回流裝置按照氣提法的原理在反硝化回流過程中，污水回流時的阻力會減小，相應(yīng)的抽水泵所需的功率會降低，從而減少了污水回流時的能耗。
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程中時，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源于通過收集曝氣池中溢出的氧氣，將該部分氧氣進行利用至反硝化回流過程中，達到資源利用目的。
4、通過設(shè)置壓縮氣體儲存器，用于暫時存儲從儲氣罐中調(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，確保增壓裝置在運行過程中不會因為氣源供應(yīng)不穩(wěn)定而受到影響。儲存器內(nèi)的壓縮氣體在需要時通過調(diào)節(jié)閥調(diào)控，以平穩(wěn)地供應(yīng)增壓裝置進行進一步加壓。
（發(fā)明人：曾建濤;楊曉丹;廖泳鑒;陳章照;賴雄凱）
