一种基于固定化微生物的新型污水处理系统及工艺技术方案

技术编号：40660985 阅读：4 留言：0更新日期：2024-03-18 18:53

本发明专利技术公开了一种基于固定化微生物的新型污水处理系统及工艺，包括由管道依次连通的预处理单元、厌氧池、缺氧池、高密度沉淀池、三级好氧池单元、自养反硝化池、臭氧氧化池和清水池，厌氧池、缺氧池、三级好氧池单元和自养反硝化池中均设有悬挂填料，悬挂填料上设有微生物固体化载体，清水池通过反冲洗管网与三级好氧池单元和自养反硝化池连通。本发明专利技术采用上述结构，微生物固定化载体使得微生物不跟随污水流动降低微生物流失率，处理后的出水水质指标全面达到或者优于地表水IV类水标准，产泥量极低，且能做到总磷的有效回收。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及污水处理，特别是涉及一种基于固定化微生物的新型污水处理系统及工艺。

技术介绍

1、废水的生物处理是指利用微生物的新陈代谢作用，对废水中的污染物进行降解和转化，从而使废水得到净化的处理方法。废水的生物处理主要包括三个板块：(1)好氧处理；(2)厌氧处理；(3)污水的脱氮除磷。在这三个板块中，好氧处理和厌氧处理主要负责对污水中有机物进行处理，污水的脱氮除磷工艺主要负责对污水中氮磷进行处理。

2、长期以来，有机废水厌氧生物处理工艺一直以厌氧活性污泥法为主。废水生物脱氮是指污水中的含氮有机物被异养型微生物氧化分解，转化为氨氮(氨化过程)，然后由自养型硝化细菌将其转化为no3-(硝化过程)，最后再由反硝化细菌将其还原转化为n2(反硝化过程)，从而达到脱氮的目的。废水生物除磷是指根据生物除磷原理，在生物除磷工艺中，使污泥处于厌氧的压抑条件下，使聚磷细菌体内积累的磷充分排出；再进入好氧条件下，把过多的磷积累于菌体内，然后使含有这种聚磷菌菌体的活性污泥在二沉池内沉降。

3、废水的生物处理工艺种类繁多，多选用其中的某一种工艺，或者对部分工艺进行组合使用。以最普遍使用的活性污泥法为例，缺氧池和好氧池均主要由异养微生物组成，以菌胶团的形式进行污水处理；该系统需要补充有机碳源，但是碳源利用率低，大部分被杂菌所消耗；里面菌群分工不明确，各种各样细菌间存在竞争，污染物去除效果难以平衡，想要有效脱氮，往往需要补充碳源，最后导致出水cod偏高。并且异养菌对总氮的去除能力有限，总氮降至10.0mg/l以下时，作用效果较差。</p>

4、因此，根据各微生物的特点，结合对各种工艺进行改良，充分发挥各组分中微生物的特点优势，在污水处理过程中具有十分明显的潜力。

技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种基于固定化微生物的新型污水处理系统及工艺，克服了现有工艺中处理效率低、耐冲击负荷性能差、产泥量高、占地面积大等问题。

2、为实现上述目的，本专利技术提供了一种基于固定化微生物的新型污水处理系统，包括由管道依次连通的预处理单元、厌氧池、缺氧池、高密度沉淀池、三级好氧池单元、自养反硝化池、臭氧氧化池和清水池，厌氧池、缺氧池、三级好氧池单元和自养反硝化池中均设有悬挂填料，悬挂填料上设有微生物固体化载体，清水池通过反冲洗管网与三级好氧池单元和自养反硝化池连通。

3、优选的，预处理单元包括两级格栅和调节池；

4、两级格栅为依次设置的粗格栅和细格栅。

5、优选的，三级好氧池单元为依次连通的好氧池一、好氧池二和好氧池三，好氧池三通过反冲洗管网与清水池和厌氧池连通。

6、优选的，高密度沉淀池、三级好氧池单元、自养反硝化池、臭氧氧化池和清水池的水平高度均高于预处理单元、厌氧池和缺氧池的水平高度。

7、上述一种基于固定化微生物的新型污水处理系统的污水处理工艺，包括以下步骤，

8、s1、将待处理污水排入预处理单元，依次经过粗格栅和细格栅，将污水中较大的悬浮物和漂浮物去除，预处理单元截留后的污水排入调节池调节水质；

9、s2、将s1中调节池中的污水通过水泵泵入厌氧池，厌氧池中均匀设置的悬挂填料上的微生物将大分子有机物分解成小分子有机物；

10、具体为，将脂肪水解成脂肪酸，多糖水解成单糖，蛋白质水解成氨基酸，将长链烷烃进行断链，环状烷烃和苯烃进行开环等。

11、s3、将s2中厌氧池中的污水泵入缺氧池中，缺氧池中均匀设置的悬挂填料上的微生物除去总氮和大部分cod，三级好氧池单元向缺氧池中回流硝化液补充电子受体降解cod；

12、s4、将s3中缺氧池中的污水泵入高密度沉淀池中，向高密度沉淀池中投加絮凝剂，去除大部分悬浮物质、剩余的磷和部分非溶解性cod；

13、s5、将s4中高密度沉淀池中的污水依次经过好氧池一、好氧池二和好氧池三，好氧池一和好氧池二中均匀设置的悬挂填料上的微生物将氨氮依次转化为亚硝酸盐和硝酸盐，好氧池三中进行曝气充氧并沸石过滤；

14、s6、将s5中三级好氧池单元中的污水泵入自养反硝化池，自养反硝化池中均匀设置的悬挂填料上的微生物将硝态氮和亚硝态氮转化为氮气释放出污水水体；

15、s7、将s6中自养反硝化池中的污水泵入臭氧氧化池，臭氧氧化污水除去剩余难降解的cod；

16、s8、消毒设备对s6中臭氧氧化池排出的出水进行消毒，去除水体中的病原性微生物后泵入清水池达标排放。

17、优选的，s2中，厌氧池中均匀设置的悬挂填料上的微生物为水解发酵细菌、产氢产乙酸菌和产甲烷菌。

18、优选的，s3中，缺氧池中均匀设置的悬挂填料上的微生物为异养反硝化菌。

19、优选的，s5中，好氧池一中均匀设置的悬挂填料上的微生物为自养亚硝酸细菌，好氧池二中均匀设置的悬挂填料上的微生物为硝酸细菌，好氧池三中均匀设置的悬挂填料上的微生物为自养亚硝酸细菌和硝酸细菌。

20、优选的，s6中，自养反硝化池中均匀设置的悬挂填料上的微生物为自养反硝化细菌。

21、因此，本专利技术采用上述结构和步骤，其有益效果为：

22、1、本专利技术以微生物固体化载体取代活性污泥中丝状菌的骨架作用，解决传统投撒微生物菌剂容易流失的问题，抗冲击能力强，阻滞水环境中的悬浮物，遇到有毒有害物质能够有效保护微生物菌群；

23、2、本专利技术污水处理工艺处理后的污水无异味，无需额外补充有机碳源，产生活性污泥量为常规污水处理工艺的百分之十以下；

24、3、本专利技术提供的污水处理工艺总氮脱除效率高，自养反硝化脱氮设计负荷可以达到1.0-1.5kg/m3·d，占地面积小，出水水质指标全面达到或者优于地表水iv类水标准，且能做到总磷的有效回收。

25、下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于固定化微生物的新型污水处理系统，其特征在于：包括由管道依次连通的预处理单元、厌氧池、缺氧池、高密度沉淀池、三级好氧池单元、自养反硝化池、臭氧氧化池和清水池，厌氧池、缺氧池、三级好氧池单元和自养反硝化池中均设有悬挂填料，悬挂填料上设有微生物固体化载体，清水池通过反冲洗管网与三级好氧池单元和自养反硝化池连通。

2.根据权利要求1所述的一种基于固定化微生物的新型污水处理系统，其特征在于：预处理单元包括两级格栅和调节池；

3.根据权利要求2所述的一种基于固定化微生物的新型污水处理系统，其特征在于：三级好氧池单元为依次连通的好氧池一、好氧池二和好氧池三，好氧池三通过反冲洗管网与清水池和厌氧池连通。

4.根据权利要求3所述的一种基于固定化微生物的新型污水处理系统，其特征在于：高密度沉淀池、三级好氧池单元、自养反硝化池、臭氧氧化池和清水池的水平高度均高于预处理单元、厌氧池和缺氧池的水平高度。

5.根据权利要求4任一项所述的一种基于固定化微生物的新型污水处理系统的污水处理工艺，其特征在于：包括以下步骤，

6.根据权利要求5所

7.根据权利要求5所述的一种基于固定化微生物的新型污水处理系统的污水处理工艺，其特征在于：S3中，缺氧池中均匀设置的悬挂填料上的微生物为异养反硝化菌。

8.根据权利要求5所述的一种基于固定化微生物的新型污水处理系统的污水处理工艺，其特征在于：S5中，好氧池一中均匀设置的悬挂填料上的微生物为自养亚硝酸细菌，好氧池二中均匀设置的悬挂填料上的微生物为硝酸细菌，好氧池三中均匀设置的悬挂填料上的微生物为自养亚硝酸细菌和硝酸细菌。

9.根据权利要求5所述的一种基于固定化微生物的新型污水处理系统的污水处理工艺，其特征在于：S6中，自养反硝化池中均匀设置的悬挂填料上的微生物为自养反硝化细菌。

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【技术特征摘要】

2.根据权利要求1所述的一种基于固定化微生物的新型污水处理系统，其特征在于：预处理单元包括两级格栅和调节池；

5.根据权利要求4任一项所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄锴锟，黄泽霖，李恒，赵大伟，
申请(专利权)人：福建中微普创生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：

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