一种生物、生态污水处理方法与流程

文档序号:11800352阅读:334来源:国知局

本发明属于污水处理方法,具体涉及一种生物、生态污水处理方法。



背景技术:

城市污水多采用生物化学方法处理,这种方法成熟有效、经济可行, 与化学或物理方法相比有独特的优势,至今已成为世界各国处理城市生 活污水和工业废水的主要手段。如连续流间歇式反应器SBR及其变形工 艺是在时间序列上实现厌氧、缺氧及好氧从而达到脱氮除磷功能,反应 和沉淀过程集中在一个池体中完成,具有处理构筑物少,占地小,运行 灵活等特点,但它也具有一些缺点:SBR及其变形工艺都使用滗水器,受 滗水器出水量的限制,单池处理水量不可能很大,故该工艺不适用于大 型污水处理厂;反应器容积利用率低,水头损失大;系统设备利用率低, 控制复杂;受时间影响,不能完全保证厌氧、缺氧及好氧的反应条件; 出水不连续,后续处理困难。

随着我国对水环境质量要求的提高,修订后的污染物排放标准对出 水氮、磷的要求大大提高,使得已建和待建的城市污水处理厂必须考虑 氮磷的去除问题,污水处理工艺技术必须具有除磷脱氮功能。由于单纯 利用生物法处理城市污水,处理要求越高,增加的处理能耗也越大。采 用传统的二级处理后,生物处理能够高效将原水中污染物浓度达到一定 水平,但如果需要达到更高的处理效果,包括脱氮除磷深度处理时,获 得单位污染负荷去除能耗越来越大。城市污水属低浓度有机废水,所以 未考虑能源回收。若采用常规厌氧生物处理工艺,难以达到排放标准, 而常规好氧工艺及其变革技术和设备普遍存在结构复杂、基建投资大, 污水处理成本高、产泥量多、运行复杂、抗冲击负荷能力差,不易操作 控制与管理,无法达到节省能耗的目的。

上述现有技术的缺点是:纯生物化学处理能耗比较高,不具备运行 切换模式;出水没有深度处理,单纯的生化处理很难达到一级排放标准。 如果需要达到更高的处理效果,包括脱氮除磷深度处理时,获得单位污 染负荷去除能耗越来越大;不能普遍适用各种水质和处理要求。



技术实现要素:

本发明提供一种生物、生态污水处理方法,目的在于针对城 市污水普遍存在的低有机物浓度、低碳氮比、高氮磷浓度的处理难题, 克服现有技术的不足之处,充分利用生物处理和生态处理的优势互补来处理污水,降低污水处理的成本。

本发明的一种生物/生态污水处理方法,顺序包括下述步骤:

(1)污水进入生化反应器进行生化处理,得到混合液;

(2)混合液在生化反应器沉淀区进行泥水分离后,出上清液;

(3)上清液进入净化带或者进入生化反应器补氧之后再进入净化带进行处理,净化带植有挺水植物、浮水植物和/或沉水植物, 净化带的水底河床铺垫吸附粒料和酶促填料,在湖床底悬置挂膜骨 料;

(4)净化处理后的出水排入自然水体。

所述的生物、生态污水处理方法,其特征在于:所述生化反 应器内生物处理为强化絮凝反应,得到混合液;或者进行厌氧条件下的 水解和磷的释放,然后进行缺氧/好氧反应以完成硝化与反硝化脱氮及磷 的吸收,得到混合液;混合液泥水分离后,上清液直接进入湖滨净化带 处理。

所述的生物、生态污水处理方法,所述生化反应器内生物处 理可以为兼性生物反应,得到的混合液泥水分离后,上清液进入生化反 应器的多功能反应区补氧,再进入湖滨净化带处理。

所述的生物、生态污水处理方法,其特征在于:在净化带河床底0.4m水深内,悬置挂膜骨料;净化带可以为3个净化区, 3个净化区可以串联或者并联运行。

所述的生物/生态污水处理方法,第一净化区的挺水植物可 以为美人蕉、菖蒲、香蒲,浮水植物可以为浮萍,可以无沉水植物;第 二净化区的挺水植物可以为香蒲、美人蕉,浮水植物可以为睡莲、菱、 慈菇,沉水植物可以为苦草、伊乐藻;第三净化区的挺水植物可以为水 竹、美人蕉、菖蒲,浮水植物可以为睡莲,沉水植物可以为伊乐藻、金 鱼藻。

具体实施方式

净化带单元布置,其中水体1、底泥2、挺水植物3、 浮水植物4、沉水植物5、挂膜骨料6、吸附粒料和酶促填料7。

净化带串联运行;生化反应器的出水进入第 一净化区,通过第二净化区,从第三净化区输出。

净化带并联运行;生化反应器的出水同时进 入第一净化区、第二净化区和第三净化区,并从3个净化区输出。

实施例1,

污水平均水温17.8℃,平均pH值为7.37,COD平均值为 235mg/L,SS平均值为212mg/L,氨氮平均值为30mg/L,TN平均值为 35mg/L,TP平均值为3.89mL,步骤为:

(1)污水进入生化反应器的生化反应区进行兼性生化处理,得到混合液;

(2)混合液在生化反应器沉淀区进行泥水分离后,出上清液;

(3)上清液进入生化反应器的多功能反应区补氧,污水在反应器内 的水力停留时间为9h,污泥浓度维持在3.5g上下,平均污泥龄为10d; 补氧之后进入净化带处理,净化带3个净化区采用串联运行方 式;

(4)净化处理后的出水排入自然水体,出水时COD平均值为42mg/L, 去除率为82.1%;SS平均值为17mg/L,去除率为92%;氨氮平均值为 3.4mg/L,去除率为88.7%;TN平均值为12mg/L,去除率为65.7%;TP平 均值在1.0以下,去除率为74.2%以上。

实施例2,

污水平均水温22℃,平均pH值为7.32,COD平均值为 145mg/L,SS平均值为129mg/L,氨氮平均值为18mg/L,TN平均值为 22.7mg/L,TP平均值为1.8m L,步骤为:

(1)污水进入生化反应器的生化反应区进行多功能反应区进行厌氧 条件下的水解和磷的释放,其后进入生化反应区进行缺氧/好氧反应以完 成硝化与反硝化脱氮及磷的吸收,得到混合液;

(2)混合液在生化反应器沉淀区进行泥水分离后,出上清液;污水 在反应器内的水力停留时间为7.6h,污泥浓度维持在3.5g/L左右,平均 污泥龄为18d,反应器的溶解氧浓度控制在0.6mg/L-1.0mglL;

(3)上清液直接进入湖滨净化带处理,湖滨净化带3个净化区采用 串联运行方式。

(4)净化处理后的出水排入自然水体,出水时COD平均值为28mg/L, 去除率为73.8%;SS平均值为18mg/L,去除率为88.4%;氨氮平均值为 2.6mg/L,去除率为85.0%;TN平均值为8.4mg/L,去除率为63.0%;TP 平均值在0.5以下,去除率为72.2%以上。

实施例3,

污水平均水温26.5℃,平均pH值为7.32,COD平均值为 90mg/L,SS平均值为79mg/L,氨氮平均值为12mg/L,TN平均值为 12.7mg/L,TP平均值为1.4mL,步骤为:

(1)污水进入生化反应器的多功能反应区进行强化絮凝反应,得到 混合液;

(2)混合液在生化反应器沉淀区进行泥水分离后,出上清液;污水 在反应器内的水力停留时间为7.6h,污泥浓度维持在2.5g/L左右,平均 污泥龄为20d,反应器的溶解氧浓度控制在1.0mg/L;

(3)上清液直接进入净化带处理,净化带采用并联运行方 式。

(4)净化处理后的出水排入自然水体,出水时COD平均值为18mg/L, 去除率为79%;SS平均值为16mg/L,去除率为80%;氨氮平均值为3.6mg/L, 去除率为71.0%;TN平均值为12.7mg/L,去除率为77.9%;TP平均值在 0.5以下,去除率为64.3%以上。

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