一种接触水解-藻类微曝气复合污水处理系统及方法技术方案

技术编号:10952549 阅读:93 留言:0更新日期:2015-01-23 13:19
本发明专利技术提供一种接触水解-藻类微曝气复合污水处理系统及方法,该系统是由厌氧菌、兼性菌、好氧菌和藻类构成的复杂食物链及微生物系统;主体为水深5~6m的反应池,池内布满3.5~4m高比表面积大的填料,填料上层水深0.5~1.0m;反应池出水侧底部均布有一排曝气设施,通入空气使出水端保持2mg/L左右溶解氧,且溶解氧浓度沿水流方向呈梯度递增趋势;本发明专利技术污水处理方法在通气的条件下,通过厌氧菌、兼性菌、好氧菌和藻类的共同作用,使反应系统中同时发生碳化、硝化、反硝化、吸收和吸附反应,以除去污水中的COD、BOD、NH3-N、总氮、总磷及其它污染物。具有能耗及成本低、管理难度小、占地面积相对较小的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于污水处理领域,具体涉及一种接触水解-藻类微曝气复合污水处理系 统及方法。
技术介绍
水是人类发展不可缺少的自然资源,是人类和一切生物赖以生存的物质基础。然 而随着科技水平的不断发展,在生产和生活中产生大量的污水,这些污水被排入江河中,带 来了严峻的水污染问题,严重威胁着人类的健康。由此可见,启动污水处理系统刻不容缓。 现有的传统污水处理工艺,通常采用水解酸化+接触氧化、活性污泥法、污水的土 地处理、人工湿地等方法,用来处理生活污水或经预处理后的工业污水。但目前这些处理方 法,存在如下不足: (1)传统活性污泥法污水处理工艺能耗大,总磷、总氮处理效果不稳定;在处理过程中 会伴随产生大量污泥,带来污泥处理及处置成本高的问题;而且污泥处理过程中还存在臭 味等气体污染源;此外设备较多、管理难度较大也是该处理工艺的不足之处。 (2)水解酸化+接触氧化处理方法中也存在着能耗高,总磷的去除效果较差的问 题,同样存在着污泥处理及处置方面的难题,但设备数量少于传统活性污泥法。 (3)污水的土地处理或人工湿地等方法虽然能耗低、设备较少,但占地面积大,而 且湿地还存在植物收割、清於等管理。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足,本专利技术的目的提供一种能耗低、成本低、占地面积 相对较小的接触水解-藻类微曝气复合污水处理系统。 本专利技术还提供一种管理难度小和成本低的接触水解-藻类微曝气复合污水处理 方法。 实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案:一种接触水解-藻类微曝气复合污水 处理系统,其特征在于:由厌氧菌、兼性菌、好氧菌和藻类构成复杂食物链及微生物系统; 主体为有效水深5飞m的一级或二级反应池,池内布满3. 5~4m高的比表面积较大的弹性填 料,填料上层水深0. 5~1. 0m ;-级反应池出水侧底部或二级反应的进水端均布有一排曝气 设施,通入空气使出水端保持2mg/L左右溶解氧,并且溶解氧浓度沿水流方向呈梯度递增 趋势;以形成前端上层兼氧,至池内2/3处始为好氧状态; 所述厌氧菌、兼性菌、好氧菌和藻类在复合系统内按高度分布,下层以附着于填料下层 的厌氧菌为主,中上层以附着于填料上的兼性菌和厌氧菌为主,浅层以好氧菌和附着于浅 层填料架上的藻类为主,其中浅层距离水面1~1. 5m ; 进一步,本专利技术还提供一种接触水解-藻类微曝气复合污水处理方法,采用初沉池、水 解酸化池和接触水解-藻类微曝气复合反应系统对污水进行处理;具体步骤包括: 1)将污水引入初沉池,以去除污水中的悬浮物; 2 )经初沉池去除悬浮物的污水进入水解酸化池进行水解酸化,将污水中难降解的有机 物水解为易生物降解的小分子物质; 3)经步骤2)处理的污水引入权利要求1所述接触水解-藻类微曝气复合反应系统进 行处理;通过厌氧菌、兼性菌、好氧菌和藻类的共同作用,使反应系统中同时发生营养物的 碳化、硝化、反硝化、吸收和吸附反应,以除去污水中的污染物COD、BOD、NH 3-N、氮和磷。 相比现有技术,本专利技术具有如下有益效果: 1、本专利技术接触水解-藻类微曝气复合污水处理系统,具有以下显著特征: (1)结构特征:所述复合反应系统主要构成为;有效水深H=5-6m的矩形池,HRT=17 - 19h,池内悬挂3. 5m高比表面积较大的弹性填料,填料上层水深0. 5-lm ;复合反应系统一级 出水侧底部均布一排曝气器。 (2)微生物组成特征:该反应器特征是下层为厌氧污泥及附着于填料上的厌氧微 生物,中上层为附着于填料上的厌氧、兼性菌,浅层(离水面约lm)范围为好氧菌及附着于浅 屋填料架上的藻类,构成了一个复杂的食物链、微生物系统。 (3)溶解氧特征:整个反应系统溶解氧浓度呈递减或递增趋势,沿水流方向溶解 氧呈递增现象,进水浅屋溶解氧范围为〇-〇. 2mg/L,进水端1/3-2/3处溶解氧浓度为0. 2- 0. 5mg/L,,进水端浅层末端1/3 (出水端)溶解氧浓度为0. 5-4mg/L。 (4)反应特征:该系统通过泥层及附着于填料上的厌氧菌、兼性菌、浅层好氧菌、藻 类等,共同发生厌氧、水解、好氧、藻类光合作用及吸附吸收等复合反应。 (5)温度的影响特征:该系统在15度以上反应效果较好,在15度以上随着温度的 升高,反应效果更好。 综上,该系统耗电量仅为传统生物膜法或活性污泥法的1/10或者更低,大大降低 了污水处理过程中的能源消耗问题,从而降低了污水处理成本;另一方面占地面积比污水 土地处理剂人工湿地处理技术占地面积要小得多,大大节省了占地面积。 2、本专利技术接触水解-藻类微曝气复合污水处理方法,作用机理主要是:反应池下 部为厌氧反应,上层沿水流方向前2/3段处为兼氧和好氧反应,沿水流方向后1/3处为好氧 反应。反应池上部附着大量藻类,通过藻类的光合作用同时也可以提供少量溶解氧,而且藻 类也对污水中的污染物起着降解、吸附等作用。因此通过复合系统的污水同时发生着厌氧、 兼氧、好氧、藻类光合作用等多重复杂的化学及生物反应,通过这些反应去除污水中的污染 物 COD、BOD、NH3-N、氮和磷。 (1)采用的设备数量少,仅为传统活性污泥法或者生物膜法的1/5,省去了污水处 理设施后期管理的难度及费用;除了初沉污泥外,后续设施基本不需排泥,无污泥产生,减 少了传统活性污泥法及生物膜法处理污泥的困难;不仅如此,本专利技术污泥处理费用仅占整 个污水处理成本的1%,与传统法污泥处理费用占整个污水处理成本的109T20%相比,大大 节约了成本。 (2)与传统活性污泥法及生活膜法的相比:a、能耗大大降低;b、设备投入及后期 维护管理费用大大降低;c、不产生污泥,减少了传统方法中因污泥处理、处置而带来的麻烦 及降低了处理费用,反应器在反应过程中,仅生产藻类,而藻类比较容易脱除水份和易于处 理,体积量比传统方法的污泥量要小得多。 (3)本专利技术去除COD、B0D等有机污染物的去除率最佳时可达90%以上,对氨氮的 去除率最佳可达90%以上,对总磷的去除率效果较为稳定和显著,最佳时可达90%以上,同 时对金属元素,色度等均有不同程度的去除效果。 3、本专利技术接触水解-藻类微曝气复合反应方法管理容易,无任何难度,特别适合 用于乡镇或者小企业的污水处理。对COD、B0D等有机污染物的去除率最佳时可达90%以 上,对氨氮的去除率最佳可达90%以上,对总磷的去除率效果较为稳定和显著,最佳时可达 90%以上,同时对金属元素,色度等均有不同程度的去除效果。 4、本专利技术接触水解-藻类微曝气复合反应系统中使用的藻类极易脱水,在夏季 2~3天即可自然干燥,干燥后的灌类体积小,重量轻,体积量比传统方法的污泥量要小得多, 易于处理。 综上,本专利技术具有能耗低、无污泥产生、避免污泥产生带来的二次污染、设备设入 少、管理难度小、处理成本低等优点。 【具体实施方式】 下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。 具体实施例为经预处理及水解酸化后的60%的生活污水及40%的园区工业污水。 特征污染物为COD、BOD、NH3-N、TN、TP等,本专利技术主要对COD、NH3-N、TP、TN、水温、溶解氧等 进行处理和监测分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种接触水解‑藻类微曝气复合污水处理系统,其特征在于:由厌氧菌、兼性菌、好氧菌和藻类构成的复杂食物链及微生物系统;主体为有效水深5~6m的一级或二级反应池,池内布满3.5~4m高的比表面积较大的弹性填料,填料上层水深0.5~1.0m;一级反应池出水侧底部或二级反应的进水端均布有一排曝气设施,通入空气使出水端保持2mg/L左右溶解氧,并且溶解氧浓度沿水流方向呈梯度递增趋势;以形成前端上层兼氧,至池内2/3处始为好氧状态;所述厌氧菌、兼性菌、好氧菌和藻类在复合系统内按高度分布,下层以附着于填料下层的厌氧菌为主,中上层以附着于填料上的兼性菌和厌氧菌为主,浅层以好氧菌和附着于浅层填料架上的藻类为主,其中浅层距离水面1~1.5m。

【技术特征摘要】
1. 一种接触水解-藻类微曝气复合污水处理系统,其特征在于:由厌氧菌、兼性菌、好 氧菌和藻类构成的复杂食物链及微生物系统;主体为有效水深5飞m的一级或二级反应池, 池内布满3. 5~4m高的比表面积较大的弹性填料,填料上层水深0. 5~1. Om ;-级反应池出水 侧底部或二级反应的进水端均布有一排曝气设施,通入空气使出水端保持2mg/L左右溶解 氧,并且溶解氧浓度沿水流方向呈梯度递增趋势;以形成前端上层兼氧,至池内2/3处始为 好氧状态; 所述厌氧菌、兼性菌、好氧菌和藻类在复合系统内按高度分布,下层以附着于填料下层 的厌氧菌为主,中上层以附着于填料上的兼性菌和厌氧菌为主,浅层以好氧菌和附着于浅 层填料架上的藻类为主,其中浅层距离水面1~1. 5m。2. 根据权利要求1所述接触水解-藻类微曝气复合污水处理系统,其特征在于:所述 一级或二级反应池均为矩形,其矩形尺寸为:长15-20m,宽8-15m,高5-6m。3. -种接触水解-藻类微曝气复合污水处理方法,其特征在于:采用初沉池、水解酸化 池和接触水解-藻类微曝气复合反应系统对污水进行处理;具体步骤包括: 1)将污水引入初沉池,以去除污水中的悬浮物; 2 )经初...

【专利技术属性】
技术研发人员:何蜀东
申请(专利权)人:重庆赋洁环保工程有限公司
类型:发明
国别省市:重庆;85

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1