一种处理低碳氮比分散源生活污水的方法技术

本发明专利技术公开了一种处理低碳氮比分散源生活污水的方法，生活污水依次经过多组缺氧‑厌氧‑好氧或者缺氧‑好氧交替环境去除有机物和总氮后，再经过沉淀分离区实现泥水分离达标排放；缺氧区和厌氧区内添加有活性污泥及厌氧悬浮填料，好氧区内添加有多孔填料；好氧区或沉淀分离区内设置有100‑300％的循环回流，回流至缺氧区；好氧区出水可直接去往沉淀分离区，或者继续经过多组缺氧‑厌氧‑好氧交替环境后再去往沉淀分离区。本发明专利技术通过在好氧区内添加包埋有反硝化细菌的多孔填料，并利用组合曝气系统的高效供氧气效果，使填料外部形成稳定碳化、硝化菌群，形成同步硝化反硝化群落，实现对有机有机物和总氮的高效去除，对低碳氮比环境具有良好适应性。

A Method for Treatment of Domestic Sewage with Low Carbon-Nitrogen Ratio Dispersed Sources

【技术实现步骤摘要】
一种处理低碳氮比分散源生活污水的方法
本专利技术涉及分散源生活污水处理
，尤其涉及一种处理低碳氮比分散源生活污水的方法。
技术介绍
生活污水是城乡居民聚居区最典型的水污染来源，特别是在城乡结合地区及广大的农村地区，由于居民生活方式和作息时间差异，这些生活污水的排放往往呈现出排放分散、水量波动大，可生化性强，氮浓度高，碳氮比失调等特点。这些污水在处理过程中由于如果收集进入市政污水处理厂处理，需要新建复杂的污水收集管网，不仅增加了处理的投入，并且在长距离的输送和收集过程中还容易发生污水泄露，导致周边河流出现富营养化，农田被污染，严重影响农村地区的居住环境和人们的身体健康；同时随着管网输送的过程中污水中易降解BOD的流失，最终进一步加深污水碳氮比失调的问题。针对分散源生活污水处理目前推广速度较快的方式是通过采用小型一体化污水处理设备，通过分散处理模式的模式就近处理，这样不仅缩短了收集管网的长度，还可以减少输送过程中有效碳源的流失。但是市面上的这类一体化分散生活污水处理设备在使用的过程中大多采用传统的A/O或者A2/O活性污泥法工艺，这些技术在面对污水中碳氮比失调问题时，往往无法保证出水总氮的良好去除，并且由于活性污泥法自身特点，在碳氮比较低的环境下往往容易出现污泥膨胀导致出水悬浮物超标影响感官效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种可将有机物和总氮高效去除，对低碳氮比环境具有良好适应性的处理低碳氮比分散源生活污水的方法。为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种处理低碳氮比分散源生活污水的方法，所述生活污水依次经过多组缺氧-厌氧-好氧或者缺氧-好氧交替环境去除有机物和总氮后，再经过沉淀分离区实现泥水分离达标排放；所述缺氧区和厌氧区内添加有活性污泥及厌氧悬浮填料，所述好氧区内添加有多孔填料；所述好氧区或沉淀分离区内设置有100％～300％的循环回流，回流至缺氧区；所述好氧区出水可直接去往沉淀分离区，或者继续经过多组缺氧-厌氧-好氧交替环境后再去往沉淀分离区。较佳地，所述活性污泥在缺氧区和厌氧区的添加量为1500-3000mg/L，所述厌氧悬浮填料在缺氧区和厌氧区的添加量为生活污水总量的30-50％。较佳地，所述厌氧悬浮填料为填充有塑料纤维、塑料片、塑料填料球或多孔海绵填料的PVC球壳填料。较佳地，所述多孔填料的粒径为两种或两种以上，其粒径大小为10-50mm，所述多孔填料在好氧区内的添加量为生活污水总量的10-50％。较佳地，所述粒径大小为25-50mm的多孔填料内部包埋有反硝化细菌，所述反硝化细菌包埋固定于多孔填料表面以下10-20mm的区域内。较佳地，所述多孔填料粒径是填料表面到填料形心的最小距离，所述多孔填料的材料为聚氨酯、陶瓷或氧化铝。较佳地，所述好氧区采用组合曝气方式供氧，利用100-1000μm直径的气泡为好氧区填料供氧。采用组合曝气方式供氧实现曝气搅拌的同时，降低溶解氧穿透性。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术通过设置多组缺氧-厌氧-好氧或者缺氧-好氧交替变化的环境，强化传统脱氮除磷路线的脱氮能力；缺氧区及厌氧区采用由活性污泥与厌氧悬浮填料组成的复合工艺，增加反应区内活性生物量。(2)本专利技术好氧区通过使用多孔填料可以使微生物被吸附和固定在载体内部，利用填料径向结构上的溶解氧梯度变化过程，使得填料外部和内部分别形成好氧硝化与缺氧反硝化菌群，并借助固定化微生物技术可以将反硝化细菌固定在较大粒径填料的内部，可以进一步缩短同步硝化反硝化环境的形成时间。(3)由于填料内部形成的同步硝化反硝化菌群，使得系统中氮的氧化还原通道更加快捷，故反硝化的过程中的底物浓度更高，速率更快，并且所需的碳源由于产物转移距离与反应路径缩短，促使系统在保留了传统缺氧反硝化的基础上，进一步扩增了好氧区的脱氮效果，使得其能适应更低的碳氮比环境。(4)本专利技术通过在经典的A/O与A2/O及其改进型的工艺方案基础上，通过在好氧区内投加内部固定了反硝化细菌的多孔填料，利用组合曝气系统的高效供氧气效果，使填料外部形成稳定碳化、硝化菌群，内部形成同步硝化反硝化群落，实现对有机物和总氮的高效去除，特别是对低碳氮比环境具有良好适应性。附图说明图1为本专利技术的工艺流程图；图2是不同粒径的多孔填料组合示意图；其中a为放大观察固定化微生物区，b为50mm的多孔填料，c为25mm的多孔填料，d为10mm的多孔填料。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下举出优选实施例，对本专利技术进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本专利技术的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本专利技术的这些方面。如图1所示，本专利技术的一种处理低碳氮比分散源生活污水的方法，它的操作过程如下：污水输入该系统中，宜先经过简单的清漂和格栅过滤后才能进入生化反应区；生化反应区内污水先经过缺氧区及厌氧区交替环境，所述缺氧区和厌氧区内添加有1500-3000mg/L的活性污泥以及占污水总量30-50％的厌氧悬浮填料，厌氧悬浮填料为填充有塑料纤维、塑料片、塑料填料球或多孔海绵填料的PVC球壳填料；其中的活性污泥与厌氧悬浮填料表面的缺氧、厌氧微生物利用污水中的有机物和硝酸盐发生反硝化作用实现总氮去除，并水解大分子蛋白；而后污水进入好氧区，好氧区内污水除了可以与系统内悬浮的污泥生物反应以外，还可以与添加的不同粒径大小的多孔填料表面上及孔道内的微生物接触反应，通过搭配100微米以上的曝气气泡，溶解氧可以穿透粒径小于25mm的多孔填料为有机物降解和硝化提供氧气；而大于25mm的多孔填料，内部通过包埋固定了预先附着的反硝化细菌，反硝化细菌包埋固定于多孔填料表面以下10-20mm的区域内，在溶解氧不可达到的填料核心区内部固定的反硝化细菌可以直接接受由外部硝化细菌传递的硝化和半硝化产物，利用由多孔填料孔洞结构传递的有机物发生同步反硝化作用，实现总氮的有效去除。经过好氧区反应后的污水可再次进入多组缺氧-厌氧-好氧或者缺氧-好氧的交替环境中反应，也可进入沉淀分离区分离悬浮污泥，通过内部设置的一组循环回流系统，可以将其中100-300％的富含硝酸盐的好氧出水循环回缺氧区进行进一步的反硝化反应。如图2所示，添加入好氧区中使用的海绵多孔悬浮填料的粒径宜在10-50mm之间，该粒径指的是填料表面到填料形心的最小距离，并搭配小于25mm和大于25mm的两种以上多孔填料同时使用，其中大于25-50mm的海绵填料内部利用固定化微生物包埋技术将反硝化细菌吸附于内侧核心内，再通过如海藻酸、膨润土、PVA、CMC及改性聚乙烯醇等有机或无机的高分子包埋材料进行包埋，最后二次成型外部海绵孔道。应用实例1：搭建于我公司工程技术研究中心内试验平台的日处理规模1方的一体化污水处理系统，工艺采用缺氧-厌氧-好氧组合工艺，其中缺氧和厌氧区添加了1500mg/L的活性污泥及添加量为污水总量30％的150mm的填充有塑料纤维的PVC球壳填料，好氧区内投加了配比为1：2，添加量为污水总量15％的25mm和50mm聚氨酯海绵立方体填料，其中25mm聚氨酯填料在应用于该系统前使用市售反硝化菌液浸泡后，去离子本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种处理低碳氮比分散源生活污水的方法，其特征在于：所述生活污水依次经过多组缺氧‑厌氧‑好氧或者缺氧‑好氧交替环境去除有机物和总氮后，再经过沉淀分离区实现泥水分离达标排放；所述缺氧区和厌氧区内添加有活性污泥及厌氧悬浮填料，所述好氧区内添加有多孔填料；所述好氧区或沉淀分离区内设置有100‑300％的循环回流，回流至缺氧区；所述好氧区出水可直接去往沉淀分离区，或者继续经过多组缺氧‑厌氧‑好氧交替环境后再去往沉淀分离区。

【技术特征摘要】
1.一种处理低碳氮比分散源生活污水的方法，其特征在于：所述生活污水依次经过多组缺氧-厌氧-好氧或者缺氧-好氧交替环境去除有机物和总氮后，再经过沉淀分离区实现泥水分离达标排放；所述缺氧区和厌氧区内添加有活性污泥及厌氧悬浮填料，所述好氧区内添加有多孔填料；所述好氧区或沉淀分离区内设置有100-300％的循环回流，回流至缺氧区；所述好氧区出水可直接去往沉淀分离区，或者继续经过多组缺氧-厌氧-好氧交替环境后再去往沉淀分离区。2.根据权利要求1所述的处理低碳氮比分散源生活污水的方法，其特征在于：所述活性污泥在缺氧区和厌氧区的添加量为1500-3000mg/L，所述厌氧悬浮填料在缺氧区和厌氧区的添加量为生活污水总量的30-50％。3.根据权利要求1或2所述的处理低碳氮比分散源生活污水的方法，其特征在于：所述厌氧悬浮填料为填充有塑料纤维、塑料片、...

【专利技术属性】
技术研发人员：林宏飞，陈国宁，宋海农，陆立海，刘熹，谢春敏，陈永利，苏柳，黄海山，吴志平，
申请(专利权)人：广西博世科环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45