本发明专利技术涉及一种低碳源污水生物处理装置及方法，该装置实现分区富集优势菌群，以较低的水力停留时间稳定实现COD、氨氮、总氮、总磷、SS的深度去除，提高抗冲击负荷能力，降低建设投资与运行成本。一种低碳源污水生物处理装置，包括依次管道连接的厌氧生物协同处理单元、复合生物膜单元和限氧处理单元，所述厌氧生物协同处理单元内设有搅拌器和第一包埋载体，所述复合生物膜单元内依次设有布水器、第二包埋载体、第一曝气管和第一吸附载体，所述限氧处理单元内依次设有第二曝气管、第二吸附载体和扰流板。本发明专利技术可简化低碳源污水处理厂工艺流程，通过多种手段实现污泥减量化，省去预处理单元的初沉池、生化单元的二沉池和深度处理单元的化学除磷池。
【技术实现步骤摘要】
一种低碳源污水生物处理装置及方法
本专利技术涉及一种污水处理装置及方法，特别涉及一种低碳源污水生物处理装置及方法。
技术介绍
目前，我国生活污水处理厂普遍要求执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A要求，处理工艺一般以氧化沟、A/O、生物接触氧化池、曝气生物滤池等生化工艺为主体，预处理单元需设置初沉池，深度处理单元还需要通过化学沉淀法进一步强化总磷去除效果。针对低碳源污水，受进水水质和工艺条件的限制，常规工艺生物量有限，难以实现氨氮、总氮和总磷的低成本、高效去除。对于常规生化工艺，脱氮与除磷是两个相互竞争的过程，遵循好氧硝化、厌氧反硝化、好氧吸磷和厌氧释磷等过程。为了提高总氮和总磷去除效果，常规生化工艺还需要额外投加有机碳源（如乙酸钠）。有机碳源的投加不仅提高了运行成本，还会使生化出水COD存在超标风险。因此，如何提供一种低碳源污水生物处理装置及方法，在不外加有机碳源的条件下实现COD、氨氮、总氮和总磷的高效去除，提高生物量和抗冲击负荷能力，减少运行成本是本领域目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种低碳源污水生物处理装置，实现分区富集优势菌群，以较低的水力停留时间稳定实现COD、氨氮、总氮、总磷的深度去除，提高抗冲击负荷能力，降低建设投资与运行成本，解决
技术介绍
中所述的问题。本专利技术的另一目的在于提供一种低碳源污水生物处理方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种低碳源污水生物处理装置，包括依次管道连接的厌氧生物协同处理单元、复合生物膜单元和限氧处理单元，所述厌氧生物协同处理单元内设有搅拌器和第一包埋载体，所述复合生物膜单元内依次设有布水器、第二包埋载体、第一曝气管和第一吸附载体，复合生物膜单元底部设有用于将污泥回流到厌氧生物协同处理单元内的回泥管，所述限氧处理单元内依次设有第二曝气管、第二吸附载体和扰流板，限氧处理单元顶部设有用于将水回流到复合生物膜单元内的回水管，回水管连通布水器。作为优选，所述第一包埋载体的填充率为15%~25%，所述第二包埋载体的填充率为20%~30%，所述第一吸附载体的填充率为60%~65%，所述第二吸附载体的填充率为40%~50%，所述扰流板的倾斜角为120°，扰流板的垂直高度为300mm~800mm。作为优选，所述厌氧生物协同处理单元下部设有与回泥管连通的进水管，所述厌氧生物协同处理单元上部设有与复合生物膜单元连通的第一出水管，所述布水器、第二包埋载体、第一曝气管和第一吸附载体在复合生物膜单元内自下而上依次设置，所述复合生物膜单元上部设有与限氧处理单元下部连通的第二出水管，所述第二曝气管、第二吸附载体和扰流板在限氧处理单元内自下而上依次设置。作为优选，所述第二包埋载体底部、第二包埋载体和第一吸附载体之间、第一吸附载体顶部均设有第一拦截网，所述第二吸附载体底部设有第二拦截网。作为优选，所述回泥管上设有回泥泵，所述回水管上设有回水泵。一种采用所述低碳源污水生物处理装置进行低碳源污水生物处理的方法，该方法具体包括以下步骤：（1）将第一包埋载体包埋厌氧氨氧化细菌并置入厌氧生物协同处理单元内，使低碳源污水流入厌氧生物协同处理单元，使低碳源污水自下而上流动，开启搅拌器，通过搅拌器使第一包埋载体和活性污泥处于流化状态，使低碳源污水在厌氧生物协同处理单元内发生水解酸化、厌氧氨氧化和厌氧释磷作用；（2）将第二包埋载体包埋亚硝化细菌并置入复合生物膜单元内，使步骤（1）的低碳源污水流入复合生物膜单元，使低碳源污水自下而上流动，第二包埋载体所在区域处于缺氧状态，亚硝化细菌强化短程硝化作用并生成较多亚硝态氮，活性污泥中的反硝化聚磷菌强化总氮和总磷的去除，第一吸附载体截留并吸附活性污泥，当第一吸附载体吸附饱和后开启第一曝气管曝气并排放剩余污泥，部分污泥通过回泥管回流到厌氧生物协同处理单元，控制回泥管污泥回流比为30%~60%，当第一吸附载体解吸后关闭第一曝气管并结束排泥；（3）使步骤（2）的低碳源污水流入限氧处理单元，使低碳源污水自下而上流动，开启第二曝气管，通过曝气控制限氧处理单元内的溶解氧浓度为1.5~2mg/L，控制回水管回流比40%~60%，通过扰流板改变气流和水流方向，低碳源污水在好氧条件下被进一步去除残留的COD、氨氮和总磷后排出。本专利技术的有益效果是：本专利技术的一种低碳源污水生物处理装置及方法，与现有技术相比，具有以下优点，（1）集成厌氧氨氧化、同步脱氮除磷与生物固定化技术，在连续流条件下实现低碳源污水的高效处理，水力停留时间短，容积负荷高，抗冲击负荷能力强；（2）分区富集优势菌群并强化关键污染物的去除，无需外加有机碳源，可在低成本条件下显著提高总氮、总磷去除效率；（3）可简化低碳源污水处理厂工艺流程，通过多种手段实现污泥减量化，省去预处理单元的初沉池、生化单元的二沉池和深度处理单元的化学除磷池。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1是本专利技术的主视结构示意图。图中：1、厌氧生物协同处理单元，11、进水管，12、第一包埋载体，13、搅拌器，14、第一出水管，2、复合生物膜单元，21、布水器，22、第二包埋载体，23、第一吸附载体，24、第一曝气管，25、第二出水管，26、第一排泥管，27、回泥管，271、回泥泵，28、第一拦截网，3、限氧处理单元，31、第二吸附载体，32、扰流板，33、第二曝气管，34、第三出水管，35、回水管，351、回水泵，36、第二排泥管，37、第二拦截网。具体实施方式下面通过具体实施例，并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本专利技术的实施并不局限于下面的实施例，对本专利技术所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本专利技术保护范围。在本专利技术中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所采用的设备和原料等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。下述实施例中的部件或设备如无特别说明，均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。实施例：如图1所示的一种低碳源污水生物处理装置，包括依次管道连接的厌氧生物协同处理单元1、复合生物膜单元2和限氧处理单元3。厌氧生物协同处理单元设有进水管11、第一包埋载体12、搅拌器13和第一出水管14，进水管设于厌氧生物协同处理单元下部，第一出水管设于厌氧生物协同处理单元上部并连通复合生物膜单元下部，第一包埋载体分布于厌氧生物协同处理单元内。复合生物膜单元设有布水器21、第二包埋载体22、第一吸附载体23、第一曝气管24、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种低碳源污水生物处理装置，其特征在于：该低碳源污水生物处理装置包括依次管道连接的厌氧生物协同处理单元、复合生物膜单元和限氧处理单元，所述厌氧生物协同处理单元内设有搅拌器和第一包埋载体，所述复合生物膜单元内依次设有布水器、第二包埋载体、第一曝气管和第一吸附载体，复合生物膜单元底部设有用于将污泥回流到厌氧生物协同处理单元内的回泥管，所述限氧处理单元内依次设有第二曝气管、第二吸附载体和扰流板，限氧处理单元顶部设有用于将水回流到复合生物膜单元内的回水管，回水管连通布水器。/n
【技术特征摘要】
1.一种低碳源污水生物处理装置，其特征在于：该低碳源污水生物处理装置包括依次管道连接的厌氧生物协同处理单元、复合生物膜单元和限氧处理单元，所述厌氧生物协同处理单元内设有搅拌器和第一包埋载体，所述复合生物膜单元内依次设有布水器、第二包埋载体、第一曝气管和第一吸附载体，复合生物膜单元底部设有用于将污泥回流到厌氧生物协同处理单元内的回泥管，所述限氧处理单元内依次设有第二曝气管、第二吸附载体和扰流板，限氧处理单元顶部设有用于将水回流到复合生物膜单元内的回水管，回水管连通布水器。
2.根据权利要求1所述的一种低碳源污水生物处理装置，其特征在于：所述第一包埋载体的填充率为15%~25%，所述第二包埋载体的填充率为20%~30%，所述第一吸附载体的填充率为60%~65%，所述第二吸附载体的填充率为40%~50%，所述扰流板的倾斜角为120°，扰流板的垂直高度为300mm~800mm。
3.根据权利要求1所述的一种低碳源污水生物处理装置，其特征在于：所述厌氧生物协同处理单元下部设有与回泥管连通的进水管，所述厌氧生物协同处理单元上部设有与复合生物膜单元连通的第一出水管，所述布水器、第二包埋载体、第一曝气管和第一吸附载体在复合生物膜单元内自下而上依次设置，所述复合生物膜单元上部设有与限氧处理单元下部连通的第二出水管，所述第二曝气管、第二吸附载体和扰流板在限氧处理单元内自下而上依次设置。
4.根据权利要求1所述的一种低碳源污水生物处理装置，其特征在于：所述第二包埋载体底部、第二包埋载体和第一吸附载体之间、第一吸附载体顶...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑彭生，杨建超，高杰，
申请(专利权)人：煤科集团杭州环保研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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