专利名称：采用预沉结合磁分离技术处理市政污水的方法
技术领域：
本发明涉及废水处理领域，尤其涉及采用预沉结合磁分离技术处理市政污水的方法。
背景技术：
近年来，水资源的紧缺已经成为困扰我国经济社会发展的突出问题。特别在人口众多的城市，一方面是水资源的高度紧张，另一反面是生产、生活中产生了大量的污水给生态环境造成严重威胁。将废水经达标处理和回用处理后回用于生产系统或生活杂用被称为污水回用。污水回用即可以有效地节约和利用有限的和宝贵的淡水资源，可以减少污水或废水的排放量，减轻水环境的污染，还可以减缓城市排水管道的超负荷现象，具有明显的社会效益、环境效益和经济效益。·
市政污水是城市和城镇排入城市排水系统的水的统称,包括生活污水、生产废水。市政污水的量一般较大，可达每日万吨级以上。经处理后一般达到国家一级或二级排放标准，排入河道或海洋。城市污水对于缓解缺水城市水资源短缺，降低城市水源污染具有重要意义。二沉池是市政污水处理厂活性污泥系统的重要组成部分，其作用主要污泥分离，使水澄清和进行污泥浓缩，是传统活性污泥法必不可少的环节，对于保证出水水质有重要意义，但存在占地大，出水水质较差等缺点。在我国，市政污水处理厂的纳污能力都比较大，日处理量在几万到几十万吨不等。根据国家的环保政策，要求各区县均应该修建城镇污水处理厂。随着城市扩大化，寸土寸金，无论新建市政污水处理厂还是污水处理厂扩容，都可能面临占地紧缺或征地难的问题。此外，提标改造要求各市政污水处理厂后续处理工段在脱氮除磷除浊等方面加强处理，各大科研院所及环保企业都在积极研究高效、占地省的工艺。
发明内容
鉴于现有技术存在上述不足之处，本发明提供采用预沉结合磁分离技术处理市政污水的方法，该处理方法为，废水进入预沉系统，废水和活性污泥进行初步的分离，80-90%的活性污泥在预沉系统内沉淀；出水进入磁分离系统，通过投加微磁絮凝药剂，使废水中的细小污泥团形成微磁絮团，然后通过磁分离设备进行泥水分离，磁分离设备出水经过消毒后回用或者外排；所述的预沉系统是一座人工构筑的沉淀系统，包括配水单元、沉淀区、污泥回流区、出水单元。进一步，所述的沉淀区为辐流式沉淀池。进一步，所述的预沉系统中，废水和活性污泥进行初步的分离时间10 min-30min,出水污泥浓度< 500mg/L。进一步，所述的预沉系统中，表面水力负荷取值范围为2.(T2.5m3/(m2.h)，停留时间取值为25 40min。
进一步，所述的磁分离设备为磁盘。进一步，所述的磁分离设备的水力停留时间2-5min。进一步，在采用预沉结合磁分离技术处理市政污水的方法之前，还可以对废水进行前处理工艺，所述的前处理工艺是指生化处理。与现有技术相比较，本发明的优点是
I、分离速度快，占地面积小，本发明处理工艺处理时间< 30分钟，占地比传统二沉池节约30%。2、预沉系统表面水力负荷大，水力负荷取值区间为2· (Γ2. 5 m3/(m2· h)，相比普通
市政污水处理厂I. (Tl. 5 m3/(m2.h)的水力负荷，提升约2倍，停留时间缩短75%。3、抗冲击负荷强，可以处理污泥浓度为2000-4000mg/L的前端工艺出水，通过对阶段药剂量的控制，可有效的控制出水效果，出水水质稳定。4、本发明充分保持磁分离技术高效除磷的优势，相比传统的二池沉淀池，除磷效
果更佳。5、本发明处理工艺，操作简单，易于管理和维护，减轻了操作人员的劳动强度。6、工艺系统无噪声,无明显臭味,不影响周边环境。本发明预沉系统的作用主要是对活性污泥进行初步的沉淀，去除其中绝大多数粒径大、沉淀速度快的污泥，降低后端磁分离设备的处理负荷。前端的来水进入预沉系统，废水和活性污泥进行初步的分离，保证进入磁分离系统的污泥浓度< 500mg/L , 80-90%的活性污泥在此系统内沉淀；预沉池出水进入磁分离设备，通过投加微磁絮凝药剂，使废水中的细小污泥团形成微磁絮团，然后通过磁分离设备进行泥水分离，达到去除水中悬浮物(SS)、总磷(TP)及部分COD的目的，磁分离设备出水经过消毒后回用或者外排。
图I为污泥浓度为3927 mg/L时的沉降曲线；
图2为污泥浓度为2426 mg/L时的沉降曲线；
图3为沉淀桶进水深度为180cm时的污泥沉降曲线。
具体实施例方式在确定本发明的技术方案过程中，发明人设计并实施了一系列实验，并在实验室研究基础上进行了现场小试。具体情况如下主要考虑以下条件沉淀池类型的选择、沉淀池表面负荷的取值、沉淀池停留时间的选择、磁分离设备药剂投加量的确定等。I.沉淀池类型的选择
沉淀池按照池内水流方向的不同，可以分为平流式沉淀池、辐流式沉淀池和竖流式沉淀池等类型，每种沉淀池各有其优缺点。经过对三种不同形式沉淀池工艺特点及适用情况的对比，结合本发明，根据处理水量、管理的难易程度、占地等因素，沉淀区为周进周出辐流式沉淀池。2.预沉系统表面水力负荷的选择
市政污水处理系统的污泥沉淀类型为拥挤与压缩沉淀，通过绘制其沉淀曲线可用来表述其沉淀池和浓缩池的工况。因此设计制作拥挤和压缩试验沉淀桶，在不同的市政污水处理厂进行了现场污泥沉淀实验，沉淀桶外径为100mm，高度为2000mm。将其二沉池进水用泵注入沉淀柱中，均匀后，开始计算，并以时间为横坐标，污泥界面高度为纵坐标，绘制沉淀曲线。分别在进行了两组实验，污泥浓度分别为3927 mg/L和2426 mg/L，实验结如下表I及表2所示
表I不同沉淀时间下的污泥界面高度(进水SS :3927 mg/L)
权利要求
1.采用预沉结合磁分离技术处理市政污水的方法，其特征在干，该处理方法为，废水进入预沉系统，废水和活性污泥进行初歩的分离，80-90%的活性污泥在预沉系统内沉淀；出水进入磁分离系统，通过投加微磁絮凝药剂，使废水中的细小污泥团形成微磁絮团，然后通过磁分离设备进行泥水分离，磁分离设备出水经过消毒后回用或者外排；所述的预沉系统是一座人工构筑的沉淀系统，包括配水単元、沉淀区、污泥回流区、出水単元。
2.如权利要求1所述的采用预沉结合磁分离技术处理市政污水的方法，其特征在于所述的沉淀区为辐流式沉淀池。
3.如权利要求1所述的采用预沉结合磁分离技术处理市政污水的方法，其特征在于所述的预沉系统中，废水和活性污泥进行初歩的分离时间10 min -30min，出水污泥浓度^ 500mg/L。
4.如权利要求1-3任一项所述的采用预沉结合磁分离技术处理市政污水的方法，其特征在于所述的预沉系统中，表面水力负荷取值范围为2. (Γ2. 5m3パm2.h)，停留时间取值为25 40mino
5.如权利要求4所述的采用预沉结合磁分离技术处理市政污水的方法，其特征在于所述的磁分离设备为磁盘。
6.如权利要求5所述的采用预沉结合磁分离技术处理市政污水的方法，其特征在于所述的磁分离设备的水力停留时间2-5min。
7.如权利要求6所述的采用预沉结合磁分离技术处理市政污水的方法，其特征在于在采用预沉结合磁分离技术处理市政污水的方法之前，还可以对废水进行前处理工艺，所述的前处理工艺是指生化处理。
全文摘要
本发明涉及废水处理领域，尤其涉及采用预沉结合磁分离技术处理市政污水的方法。该处理方法为，废水进入预沉系统，废水和活性污泥进行初步的分离，80-90%的活性污泥在预沉系统内沉淀；出水进入磁分离系统，通过投加微磁絮凝药剂，使废水中的细小污泥团形成微磁絮团，然后通过磁分离设备进行泥水分离，磁分离设备出水经过消毒后回用或者外排；所述的预沉系统是一座人工构筑的沉淀系统，包括配水单元、沉淀区、污泥回流区、出水单元。该方法具有分离速度快，占地面积小，抗冲击负荷强等优点。
文档编号C02F9/12GK102951763SQ201210483548
公开日2013年3月6日 申请日期2012年11月26日 优先权日2012年11月26日
发明者肖波, 张科 申请人:四川环能德美科技股份有限公司