用固定化微生物替代活性污泥混合液悬浮固体处理废水的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及污水处理领域技术，尤其是指一种用固定化微生物替代活性污泥混合液悬浮固体处理废水的方法。
【背景技术】
[0002]自1970年，活性污泥法及各种形式的生物膜法成为污水处理的标准工艺流程，其工艺流程由一系列好氧池、缺氧池、填料塔组成，以处理有机污染物，主要包括5日生物需氧量、化学需氧量、含氮污染物、有机氮、无机亚硝酸盐、硝酸盐以及总磷，其中，总磷采用生物除磷，除磷菌吸收大量磷后，以污泥的形式被排出，总磷得到处理;工艺流程的末端一般还设有消毒工艺单元，以消灭出水中的致病菌和病毒。
[0003]活性污泥法或生物膜出水可达到美利坚联合国的“二级出水标准”，也可直排地表、可作为工业回用水或灌溉水;活性污泥法的核心部分是“活性污泥”，处理池的“活性污泥”需要维持在一定浓度，活性污泥含各种各样的菌种，也称混合液悬浮固体或生物膜;混合液悬浮固体湿重测量单位是毫克每升(mg/L)，干重测量单位是镑;生物膜的测量单位是膜厚(mm);混合液悬浮固体在沉淀池沉淀，而后一部分回流到处理池，一部分作为废弃活性污泥排出。初沉池作废排出的混合液悬浮固体称为废弃固体;废弃活性污泥及废弃固体生成量不固定，但通常是每降lkg5日生物需氧量(干重)，产生0.5-0.8kg废弃活性污泥及废弃固体。
[0004]污水的微生物处理法种类繁多，这里就取应用最多的活性污泥法工艺流程作为【背景技术】来介绍(活性污泥法中，出水沉淀后，从出水中分离出来的混合液悬浮固体浓度在I，500-5,000 mg/L之间；生物膜法，从出水中分离出来的混合液浓度则在5，000-10，000mg/L之间):
活性污泥法工艺单元依次包括但不限于:(I)进水栗房；(2)粗格栅:去除直径大于25mm的固体；(3)细格栅:去除直径大于6-3mm的固体；(4)沉砂池:沉淀沙粒、比较重的固体；(5)初沉池(可选):进一步去除可沉淀固体颗粒；(6)处理池，或为全好氧池，或由曝气池、厌氧池混合组成，包括不同形式的回流；(7)终沉池(或膜滤池或氧沙滤池):通过沉淀或过滤，去除出水中的混合液悬浮固；(8)消毒池:排出前，消灭出水中的病原菌或病毒；
辅助工艺单元包括:(9)泥栗:用于去除废弃活性污泥或初沉池的废弃固体；(10)养分添加栗:常用于工业废水处理，工业废水的氮、磷含量通常不足以支撑微生物的生长繁殖；
(11)废弃活性污泥的稳定化处理:稳定化方式包括厌氧消化、好氧消化或机械稳定；(12)废弃活性污泥及废弃固体脱水处理:将重量脱水至原来的18%-25%，后运至垃圾填埋场；(13)废弃活性污泥及废弃固体稳定化处理用地，污泥含水率在2%_4%;
活性污泥法很关键的运行参数是处理池的混合液悬浮固体浓度，浓度太低，混合液悬浮固体会漂浮，从终沉池溢出；浓度太高，水力停留时间会延长，出水水质也会受影响；以及，废弃污泥活性污泥及废弃固体的处置费用较高，一般会占到投资成本及运行成本的30%-40%。活性污泥法有很多种应用形式，根据水质、应用形式、出水要求的不同，活性污泥法处理池的水力停留时间在6个小时至3天之间。
[0005]前述活性污泥法依靠污水中微生物的生长繁殖，形成一定规模菌群，通过菌群对污染物的摄食，完成污水的净化。但如果污水为有毒污水，或含有有毒污染物，微生物的生长过程会受到干扰;污水中的有毒物质包括但不限于:a.过高的溶解性固体或盐度(>5，000 mg/L)； b.石油烃；C.碳氢化合物；d.挥发性及半挥发性化合物;e.工业废水组分；f.木榴油或五氯苯酚等木工厂使用的化学药剂。
[0006]因此，需要研究出一种新的技术方案来解决上述问题。
【发明内容】
[0007]有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种用固定化微生物替代活性污泥混合液悬浮固体处理废水的方法，其大幅度减少混合液悬浮固体用量，实现污泥减量，从而低污泥处理装置的配置成本及运行成本，适用于处理溶解性固体浓度高于40000mg/L的污水及污水中的有毒有害物质。
[0008]为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案:
一种用固定化微生物替代活性污泥混合液悬浮固体处理废水的方法，包括有如下工艺步骤
(1)污水经格栅过滤后，再对其滤水进行去除沉淀固体颗粒处理；
(2)经去除沉淀固体颗粒处理后的污水进入处理池内，其处理池内浸入式设置有固定化固定化微生物反应罐，固定化微生物反应罐内装设有微生物载体，处理池污水通过内循环栗反复从固定化微生物反应罐内经过再流到处理池中，污水通过与固定化微生物反应罐内生物载体的不断接触反应，污水得到净化；
(3)对处理池出水悬浮物进行过滤去除，获得滤水及湿污泥；
(4)经步骤(3)后的滤水进入消毒池，以去除该滤水中的病原菌及病毒，经消毒后的产水可直接排地表、用作工业回用水或灌溉用水；
经步骤(3)后的湿污泥通过污泥栗输送至污泥稳定池，前述步骤(I)中所去除的沉淀固体颗粒也输送至污泥稳定池;湿污泥及沉淀固体颗粒一同于污泥稳定池内进行好氧消化、厌氧消化及机械稳定处理;经稳定后的液态污泥用作肥料，或者进一步作脱水处理，其干泥运至垃圾填埋场应用，脱水所得污水回流输送至处理池或处理池前任一工艺环节。
[0009]作为一种优选方案，所述步骤(I)中，通过设置初沉池去除沉淀固体颗粒，或者于处理池的进水管道上设置进水过滤器以过滤去除沉淀固体颗粒。
[0010]作为一种优选方案，所述初沉池或进水过滤器前设置有沉砂池，以对经格栅过滤后的污水进行除砂处理。
[0011 ]作为一种优选方案，所述格栅过滤自进水方向依次包括有粗格栅过滤和细格栅过滤两个步骤。
[0012]作为一种优选方案，所述步骤(3)中，通过滤膜工艺单元对处理池出水悬浮物进行过滤去除，其滤膜工艺单元包括污泥浓缩池及滤膜设备，处理池出水输送至污泥浓缩池内，污泥浓缩池的上部混合液进入滤膜设备进行过滤处理，滤膜设备的滤水进入消毒池，滤膜设备所拦截的固体回送至污泥浓缩池内。
[0013]作为一种优选方案，所述步骤(3)中，通过间歇曝气沙滤床对处理池出水悬浮物进行过滤去除，间歇曝气沙滤床包括有沙石层、冲洗石层，间歇曝气沙滤床底部铺有排水管，处理池出水从间歇曝气沙床表面渗漏，最后经底部排水管流出;根据出水要求，间歇曝气沙滤床可以选择曝气、间歇曝气或者不曝气。
[0014]作为一种优选方案，所述固定化微生物反应罐内形成有容置腔，该容置腔上端开口，该容置腔内隔设有网片，网片将容置腔分隔形成位于网片上侧的装料区和位于网片下侧的进水区；该进水区连接有污水进水管，污水进水管连通于内循环栗出水侧与固定化微生物反应罐的进水区；该装料区自下而上依次填装形成有镇流层和微生物载体层，该镇流层包括有若干镇流颗粒，该微生物载体层包括有若干前述微生物载体，该装料区上端开口 ；处理池内的污水依次经内循环栗流经污水进水管、进水区、镇流层、微生物载体层，再由装料区上端开口流至处理池内，如此循环净化污水。
[0015]作为一种优选方案，所述固定化微生物反应罐包括有底座和上端装料腔体，其底座和上端装料腔体之间可拆卸式密封连接。
[0016]本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，其大幅度减少混合液悬浮固体用量，实现污泥减量，从而降低污泥处理装置的配置成本及运行成本，以及，采用本发明之污水处理工艺，可以去除传统污水处理工艺不能去除的污染组分或化学成分，其除了适用于一般城市污水处理之外，还适用于处理高浓度难降解工业污水。
[0017]为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。
【附图说明】
[0018]图1是本发明之实施例的工艺流程框图；
图2是某污水处理厂城镇污水处理水样检测报告；
图3是某某监测站的污水处理试验样品检测数据分析表；
图4是某污水处理厂城镇污水处理试验效果数据表。
[0019]附图标识说明:
1、集水井2、进水栗
3、粗格栅 4、细格栅
5、沉砂池 6、初沉池
7、处理池8、固定化微生物反应罐
9、内循环栗10、浓缩池
I1、滤膜设备12、消