粉末化复配生物载体流化床A/O污水处理工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种粉末化复配生物载体流化床Ａ／Ｏ污水处理工艺。它包括缺氧生化反应、好氧生化反应、混凝反应、沉淀；其中缺氧生化反应、好氧生化反应、混凝反应和沉淀分别对应在缺氧池、好氧池、混凝池和沉淀池中进行；由缺氧池、好氧池、混凝池和沉淀池组成一体化反应池；在混凝池中添加粉末化生物载体混凝剂。本工艺不仅占地少、投资小、成本低、处理效果好，而且适用性强、设备简单、操作方便、能连续处理，可用于多种工业污水和城市污水处理。本工艺所具有的特点，使得多种污水处理构筑物的一体化成为可能，便于紧凑化、单元化、规模化建设；从工艺机理来看，它也适合常规活性污泥法污水厂的改造，以挖掘现有污水厂的处理潜力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种污水处理工艺，尤其涉及一种流化床A/O污水处理工艺。
技术介绍
城市污水中含各类杂质，按其物化性质，可分为三类第一类为固体悬浮物SS，第二类为有机污染物COD及BOD，第三类为无机营养盐N和P。它们以溶解、胶体、悬浮颗粒形式分散于污水中，污水中的COD和BOD、有机氮、TN、TP以三相形式存在，无机氮以分子相存在，SS以粗颗粒和胶体分散相存在，而粗颗粒固体和胶体部分约占了COD和BOD中的80％。各种污水实际上是以水为分散介质、各种组分为分散相的分散体系，按分散相粒度，也可分为三类分散相粒度在0.1～1nm间的真溶液，分散相粒度在1～100nm间的胶体溶液，分散相粒度＞100nm的悬浮液。其中粒度在0.1nm～1nm间的真溶液可采用生化处理，粒度在1nm～100μm间的部分悬浮液和胶体溶液可采用混凝处理，而粒度＞100μm的悬浮液可采用沉淀或过滤处理。现有的城市污水一般采用活性污泥法、生物膜法或物化法，这些方法都不能很好地在一个工序中同时对污水进行脱N除P。
技术实现思路
本专利技术解决了现有的纯生物或纯化学污水处理工艺中脱N除P相互矛盾的问题，提供一种利用粉末化的高效载体的生物作用和吸附、混凝及过滤等物化作用，实现生化脱N和物化除P一体化的粉末化复配生物载体流化床A/O污水处理工艺。本专利技术的工艺步骤如下它依序包括缺氧生化反应、好氧生化反应，它还依序包括混凝反应、沉淀；其中缺氧生化反应、好氧生化反应、混凝反应和沉淀分别对应在缺氧池、好氧池、混凝池和沉淀池中进行；由缺氧池、好氧池、混凝池和沉淀池组成一体化反应池；在混凝池中添加起化学除磷和絮凝澄清作用的粉末化生物载体混凝剂。本专利技术工艺具有以下特点(1)A/O反应池内的混合液悬浮固体浓度约达6000mg/L，污泥停留时间长(≥30d)，且为多菌群活性污泥，污泥负荷远高于普通活性污法，微生物具有多样性，所能处理的污染物范围广，可处理污染物浓度较高或较低污水。(2)A/O反应池内的粉末化生物载体比表面积约为1000m2/L，固、液接触面积大，能在短时间内去除污水中的大量污染物。而且生物菌群固定在载体上，可耐冲击负荷与毒物负荷，污染负荷较高时，污泥循环再生的生物量较小，不会因为生物量的累积而引起系统阻塞。(3)本工艺与常规工艺相比，集吸附、混凝、过滤和生化作用于一体，可以形成一个完整实用的污水处理工艺单元，缩短了水力停留时间，减小了生物反应池体积，提高了处理效率。(4)本工艺不仅占地少、投资小、成本低、处理效果好，而且适用性强、设备简单、操作方便、能连续处理，可用于多种工业污水和城市污水处理。(5)本工艺所具有的特点，使多种污水处理构筑物的一体化成为可能，便于紧凑化、单元化、规模化建设，具有良好的应用前景；从工艺机理来看，它也适合常规活性污泥法污水厂的改造，以挖掘现有污水厂的处理潜力。(6)粉末化生物载体具有巨大的比表面积(约1000m2/)，使单位池容的载体上保持较高的微生物量，混合液悬浮固体(多菌群活性污泥)浓度约达6000mg/L，污泥负荷比普通活性污法高数倍，对一般污水在短时间内即能去除大量污染物。由于载体的附着作用，生长的生物膜在生物反应池内脱落很少，微生物不易随出水流失；可使反应池内的微生物维持在一定浓度范围，提高反应池内的污泥浓度和停留时间。而且生物菌群固定在载体上，可承受冲击负荷与毒物负荷，可处理污染物浓度较高或较低污水。进水基质负荷较高时，污泥循环再生的生物量较小，不会因为生物量的累积而引起系统阻塞；进水基质负荷较低时，则有利于微生物的增殖并附着于载体上。尽管生物反应池中仅在载体上附着生长一层薄薄的膜，悬浮在池中的污泥量较少，但反应池中的固、液接触面积大、污泥负荷高、污泥龄长(≥30d)，硝化菌能在系统中存活并维持一定数量，保证了硝化效果，对NH4+-N的去除效果相当好。附图说明图1是本专利技术的工艺流程图。图2是本专利技术的一种(即A/O工艺)具体工艺流程图。具体实施例方式如图1所示，本专利技术包括缺氧生化反应、好氧生化反应、混凝反应、沉淀，在本专利技术的A/O工艺流程应用(缺氧生化反应+好氧生化反应称为A/O工艺)中，原污水先进入缺氧池，再进入好氧池，并将好氧池的混合液与沉淀池的污泥同时回流到缺氧池，污泥和好氧池混合液的回流有利于缺氧生物和好氧生物的产生，保证了缺氧池和好氧池中有足够数量的微生物，并使缺氧池得到好氧池中硝化产生的硝酸盐。而原污水和混合液的直接进入，又为缺氧池反硝化提供了充足的碳源有机物，使反硝化反应能在缺氧池中得以进行。反硝化反应后的出水又可在好氧池中进行BOD的进一步降解和硝化作用。由此得到可达标排放的净化水和污泥。如图2所示，本专利技术工艺主要流程是污水先通过粗格栅去除大颗粒杂质，经提升进入细格栅继续去除中小颗粒杂质，然后经沉砂池除砂后的污水进入高效载体生物强化A/O一体化反应池。一体化反应池由缺氧池、好氧池(由缺氧池+好氧池组成A/O反应池)、混凝反应池和沉淀池组成，在混凝池中添加起化学除磷和絮凝澄清作用的粉末化生物载体混凝剂；同时好氧硝化液和沉淀污泥回流至缺氧池。同时混凝池内的粉末化生物载体呈流化状态，载体、污水和空气在反应池内翻滚流动，实现载体与气相、液相、气液相之间的充分混合；载体始终悬浮于液(气)体中并剧烈运动，具有类似液体的自由流动性。污水在A/O反应池中历经硝化和反硝化(前置)两个过程去C脱N，达到降低COD、BOD及NH4+-N、TN的效果；之后，出水经由混凝反应池与活性粉末化生物载体充分混凝反应后进入沉淀池，利用活性粉末化生物载体的优良吸附絮凝性能，将水中的污染物凝聚为稳定的大颗粒并沉淀，从而达到去除P及固体悬浮物SS的目的。A/O反应池采取自然挂膜方式启动，其中缺氧池采用潜水搅拌器，利用机械搅拌形成缺氧环境，污水从缺氧池流经整个一体化反应池。好氧池则采用组合式旋切曝气器，利用其空气及水力搅拌作用，使粉末化高效生物载体随水流在反应池内循环翻滚、流动(在粉末化生物载体吸附有机物的同时曝气，可避免过滤层吸附有机物后的厌氧作用)，同时通过控制溶解氧来控制曝气量，池子末端经充分硝化后的混合液以100～200％的回流比回流到缺氧池。活性粉末化生物载体以约30-50mg(粉末化生物载体)/L(污水)的量投加到好氧池末端的混凝反应池，与污水快速混凝反应后进入沉淀池，进行固液分离。经沉淀后含有高浓度粉末化生物载体的污泥，一部分以50～100％的回流比回流到缺氧池作为高效生物载体，而剩余污泥则间歇从沉淀池内排放经浓缩脱水等方法处理后外运处置，以保持A/O反应池内混合液悬浮固体浓度在16g/L左右。沉淀池出水经消毒后根据要求或排入收纳水体，或作为回用水源。A/O反应池在水力停留时间为6h(缺氧池2h+好氧池4h)，溶解氧为2mg/L，混合液回流比为100～200％，污泥回流比为50～100％时，对COD、BOD、SS、NH4+-N、TN、TP等去除情况良好。所述的粉末化生物载体是具有高比表面积、高孔隙率、强吸附性和混凝作用的高效生物载体，它包括经过提纯或激活的硅藻土、或膨润土、或沸石等中的一种或一种以上，所述的激活是指通过物理的方法去除伴生着的杂质、破环其本来平衡的电位。然后把它们作为生物载体在(好氧)池靠生物脱氮；配合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粉末化复配生物载体流化床Ａ／Ｏ污水处理工艺，它依序包括缺氧生化反应、好氧生化反应，其特征在于：它还依序包括混凝反应、沉淀；其中缺氧生化反应、好氧生化反应、混凝反应和沉淀分别对应在缺氧池、好氧池、混凝池和沉淀池中进行；由缺氧池、好氧池、混凝池和沉淀池组成一体化反应池；在混凝池中添加起化学除磷和絮凝澄清作用的粉末化生物载体混凝剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林国章，
申请(专利权)人：林国章，
类型：发明
国别省市：35[中国|福建]