一种改进的城市污水处理的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及污水处理技术领域，具体而言，涉及一种改进的城市污水处理的方法。
【背景技术】
[0002] 城市生活污水主要来自家庭、商业和城市公用设施等。有机物是生活污水的主要 污染物，例如：淀粉、蛋白质、糖类和矿物油等。城市生活污水的化学需氧量、生物需氧量、总 氮量和总磷量都相对较高。当含氮量和含磷量较高的水质排入自然界，容易引起水体的富 营养化，造成藻类大量生长繁殖，以致水质恶化，污染环境，严重时会造成赤潮和水华。
[0003] 针对生活污水，目前国内外主要采用生物法进行处理。生物法主要包括活性污泥 法、生物膜法两大类，其中又以活性污泥法为主。活性污泥法有很多种型式，包括传统活性 污泥工艺、AB工艺、SBR及其变型工艺、氧化沟工艺、A/0工艺等。
[0004] 传统活性污泥法工艺：使用最早的工艺，它去除有机物的效率很高，在处理过程中 产生的污泥采用厌氧消化方式进行稳定处理，对消除污水和污泥的污染很有效，而且能耗 和运行费用都比较低。但是它对氮、磷的去除效率不高，并且易受温度影响。硝化反应的适 宜温度是20~30°C，当温度低于15°C时，硝化反应速率明显下降，5°C时完全停止。
[0005] 氧化沟工艺：传统氧化沟的脱氮，主要是利用沟内溶解氧分布的不均匀性，通过合 理的设计，使沟中产生交替循环的好氧区和缺氧区，从而达到脱氮的目的。其最大的优点 是在不外加碳源的情况下在同一沟中实现有机物和总氮的去除，因此是非常经济的。但在 同一沟中好氧区与缺氧区各自的体积和溶解氧浓度很难准确地加以控制，因此对除氮的效 果是有限的，而对除磷几乎不起作用。另外，在传统的单沟式氧化沟中，微生物在好氧-缺 氧-好氧短暂的经常性的环境变化中使硝化菌和反硝化菌群并非总是处于最佳的生长代 谢环境中，由此也影响单位体积构筑物的处理能力。
[0006] 氧化沟工艺总水力停留时间高于其它同类工艺，厌氧、缺氧和好氧三个区严格 分开，有利于不同微生物菌群地繁殖生长，但在水温12°C以下脱氮除磷效果明显下降，污 水在生化段水力停留时间在14-20小时，水温在12°C时还需增加水力停留时间及深度 处理脱氮，水温在8°C左右时脱氮无法保证稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》 (GB18918-2002) -级A标准T-N= 15mg/L，系统采用表面曝气方式进行曝气，曝气量大，能 耗较高。
[0007] 生物接触氧化法工艺：该工艺管理较简单、节能，在我国也得到广泛地应用，该工 艺采用接触氧化池，已经充氧的污水浸没全部填料，通过曝气，在微生物新陈代谢的作用 下，污水中有机物得到去除，污水得到净化去除效果明显。优点是：池内充氧条件好，可以 达到较高的容积负荷，不需要设污泥回流系统，不存在污泥膨胀问题，运行管理简单，对水 质水量的变化有较强的适用能力。生物接触氧化处理技术的主要缺点是：受设计参数和工 艺布置的限制，如设计运行不当填料可能堵塞，此外布水曝气不易均匀，可能在局部出现死 角。该氧化法目前仅仅在工业废水或小规模生活废水中得到应用。
[0008] 综上所述，现有的技术存在以下问题：氮、磷的去除率不高，占地面积大、动力消耗 高，无法保证氮、磷去除，过程复杂，一般需要涉及微生物硝化、反硝化、释磷和吸磷等过程。 氧化沟法温度在12°C以下时对氮的去除率不高，因此通过延长停留时间、降低负荷运行等 方式脱氮；北方冬季采用太阳能加热、地热栗保温措施等方法提高脱氮能力，但增加了占地 面积、动力消耗、投资成本以及运行费用。
【发明内容】
[0009] 本发明旨在提供一种改进的城市污水处理的方法，以解决现有技术中氧化沟工艺 在温度12°C以下时对氮的去除率不高，北方冬季采用太阳能加热、地热栗保温措施等方法 提高脱氮能力，但增加了占地面积、动力消耗、投资成本以及运行费用的技术问题。
[0010] 根据本发明的一个方面，提供一种改进的城市污水处理的方法。该方法为基于氧 化沟工艺改进的污水处理方法，包括以下步骤：将氧化沟工艺中的缺氧区改造成混合配水 区，混合配水区内设置有BBR接触体装置；将好氧区改造成生化区，生化区内的有以芽孢杆 菌属微生物为优势菌种的菌群。
[0011] 进一步地，BBR接触体装置为立体旋转式网状接触体装置，BBR接触体装置上附着 有微生物膜。
[0012] 进一步地，BBR接触体装置为以芽孢杆菌属微生物作为优势菌种的生物反应器。
[0013] 进一步地，芽孢杆菌属微生物包括由枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、蜡状芽孢杆 菌、苏云金芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、多粘芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌和短小芽孢杆菌组成 的组中的一种或多种。
[0014] 进一步地，在所述生化区底部增设曝气盘，将好氧区的表曝机改成鼓风机。
[0015] 进一步地，方法具体包括以下步骤：第一步：污水进入粗格栅井去除大体积的污 染物质；第二步：粗格栅井的出水流入污水提升栗井，再从污水提升栗井经提升栗提升至 细格栅井，细格栅井的细格栅拦截水中杂质及大颗粒物质；第三步：细格栅井的出水流入 沉砂池，沉砂池将水中的沉淀物沉淀下来；第四步：沉砂池的出水流入厌氧区，二沉池污泥 回流至厌氧区，二沉池污泥的回流量为0~IQ;第五步，厌氧区的出水流入混合配水区，在 混合配水区内，生化区混合液回流和厌氧区的出水进行混合，混合配水区设置有营养液投 加装置，通过营养液投加装置向混合配水区内投加营养液；第六步：混合配水区的出水流 入生化区中，通过鼓风机向生化区供气，生化区混合液回流栗设置在生化区的末端，将生化 区混合液回流至混合配水区，回流量为0~IQ;第七步：生化区的出水流入二沉池，在二沉 池内进行泥水分离，部分二沉池污泥经污泥回流栗回流至厌氧区，二沉池剩余污泥栗至污 泥处理系统处理；以及第八步：二沉池出水流入紫外消毒渠后经过出水计量槽排出。
[0016] 进一步地，粗格栅井的粗格栅的网孔为25~IOOmm;细格栅的网孔为1. 5~25mm。
[0017] 进一步地，在厌氧区内，二沉池污泥回流和污水的混合比例为1 : 2。
[0018] 进一步地，混合配水池内加入营养液与进水体积比为1 : 0. 00000004~ 1 : 0.00000008;营养液包括热带新鲜水果、食用酒精和纯净山泉水。
[0019] 进一步地，鼓风机向生化区供气，调节气管阀门使生化区内溶解氧量保持0. 1~ I. 2mg/L〇
[0020] 应用本发明的技术方案，由于BBR接触体装置和生化区的使用，可以达到以下有 益效果：1)高效的脱氮除磷能力；2)不需要额外的除臭系统；3)大幅降低改造成本；4)节 能、不需新增占地；5)排出水质好；经本发明方法处理过的市政污水能够达到《城镇污水处 理厂污染物排放标准》一级A标准。
【附图说明】
[0021] 构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示 意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0022] 图1示出了现有技术中氧化沟工艺的流程示意图；图2示出了根据本发明实施例 1的改进的城市污水处理的方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0023] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相 互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0024] 现有技术中，氧化沟工艺在温度12°C以下时对氮的去除率不高，因此通过延长停 留时间、降低负荷运行等方式脱氮；北方冬季采用太阳能加热、地热栗保温措施等方法提高 脱氮能力，但增加了占地面积、动力消耗、投资成本以及运行费用。这对这些技术问题，本发 明提出了以下技术方案。
[0025] 根据本发明一种典型的实施方式，提供一种城市污水处理的方法。该方法为基于 氧化沟工艺改进的污水处理方法，包括以下步骤：将氧化沟工艺中的缺氧区改造成混合配 水区，混合配水区内设置有BBR接触体装置；将好氧区改造成生化区，生化区内的有以芽孢 杆菌属微生物为优势菌种的菌群。
[0026] 实际上，本发明的技术方案是一种利用BBR工艺（芽孢杆菌）改造氧化沟工艺的 城市污水处理新方法。其中，氧化沟工艺属于现有技术（具体工艺流程参见图1)，包括传统 氧化沟工艺以及改良型氧化沟工艺。主要包括以下步骤：污水经市政管网一粗格栅井一污 水提升栗井一细格栅井一沉砂池一厌氧区一缺氧区一好氧区一二沉池一消毒系统一计量 槽排出。
[0027] 对应的，根据本发明一种典型的实施方