通过生物处理的废水净化方法和设施技术

通过生物处理的废水净化方法是，为了清除碳和氮，甚至磷，应用具有不同代谢谱系的微生物群，一部分微生物固定在可移动的固体载体（２）上并构成一个流态化的固定生物量。另一部分微生物是自由的，用于活化泥浆型处理；设置一个不通气的第一处理区（２１ａ），后面接一个通气的第二处理区（２１ｂ）；对处理后的废液进行速度大于１０ｍ／Ｈ的浮选固／液分离（６），把浮选回收的一部分泥浆再循环（８）到活化泥浆处理，对这个再循环进行控制（９，１０，１１），以便使经过液／固分离的废液的ＭＥＳ浓度保持与浮选相兼容。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及通过应用微生物群的生物处理的废水净化方法，用以清除碳和氮、甚至磷，一部分微生物固定在可移动的固体载体上并构成一个流态化的固定生物量。
技术介绍
水的生物处理目标在于通过具有不同代谢谱系的细菌群的新陈代谢的活动，清除 碳、氮、甚至磷。这些特征要求一些运行条件，特别是特定的液力和生物停留时间，这需要工 程量的倍增。这作为缺点造成建筑成本上升并占用大量土地。 生物方法的开发允许以固定在可移动的固体载体上的生物膜的形式发育，特别是 正如EP 0575314所示出的，这使得可以以规模更小的处理工程来针时小质量负载的情况。 该清除的负载用每天的物质的kgDC0/m3表达。另一方面，氧的供应量加大到超过新陈代谢 的需求，以便允许反应器中载体良好的均质化。载体高昂的成本在设备建筑总成本中占非 常大的一部分，并往往成为该方法推广的限制。清除氮的条件还要求加入外部碳(甲醇类 型)，以便满足去氮作用的效率，这使经营成本提高。 为了克服上述缺点，已经对传统的活化泥浆法提出不同的替代方案例如，在生物反应器中或在泥浆的再循环上加入膜的方法。 这些方法需要很大的洗涤阶段，损害总的效益。 碳的部分以可溶于水和溶解于水的形式存在，并用DCO(化学需氧量)估计。在好 氧的条件下或在硝酸盐存在的情况下，异养菌能够消化这种碳，于是，允许产生水介质的去 氮作用。按照反应器中的DCO/生物量比率，其需氧量或大或小当该比率低(质量负载小) 时，降解同一数量DCO的需氧量比该比率高(质量负载大)时约高40%。于是，在质量负载 大的条件下消化碳更经济。应该注意的是，在这些条件下，清除碳的效率约为75%至85%。 氮的处理需要被称为硝化的第一步，包括对亚硝酸盐和/或硝酸盐形式的铵进行 生物氧化。实现这个步骤的细菌的繁殖率低，需要在该系统中保持一段长时间，而且同时造 成质量负载小的状态。称为去氮作用的第二步需要用于实现气体氮中亚硝酸盐和/或硝酸 盐的还原的可用的碳。去氮作用的动力与硝化为相同数量级。 在质量负载小的条件下，碳的高效处理不总是与去氮作用兼容的，并引起例如甲 醇形式的外部碳的加入，除增大经营成本外，在工作站的周围地区的安全方面还成为重大 约束。
技术实现思路
本专利技术的目的尤其在于，优化反应器的容积和氧的供应。 这个优化是通过自由培养的大质量负载的条件和小质量负载条件下的通过流态 化固定生物量的氮处理的结合而获得的。自由培养是从泥浆浮选系统出发，以大于10m/H 的速度在一个工程中实现再循环。控制再循环，使得浓度与使用的浮选系统兼容。 按照本专利技术，通过应用具有不同代谢谱系的微生物群的生物处理的废水净化方法，用以清除碳和氮、甚至磷，一部分微生物固定在可移动的固体载体上并构成一个流态化 的固定生物量，其特征在于-另一部分微生物是自由的，用于活化泥浆型处理， -设置不通气的第一处理区，后面是通气的第二处理区， -对处理后的废液进行速度大于10m/H的浮选固/液分离，禾口-通过浮选回收的一部分泥浆再循环到活化泥浆处理，控制这个再循环，以便使经 过液/固分离后的废液MES(悬浮物)的浓度与使用的浮选兼容 最好，将自由培养下大质量负载的条件和在小质量负载条件下的通过流态化固定 生物量的氮处理进行结合。大质量负载最好对应于一个大于0. 4kgDB05. kg—^V. j—1的负载。 有利地，控制浮选回收的泥浆到活化泥浆处理的再循环，以便使经过浮选处理后 的废液MES浓度保持在0. 3g/L和1. 5g/L之间。 可以规定，该不通气的第一处理区是一个大负载下的乏氧处理区，以便主要通过 异养菌的作用清除大部分的碳和一部分氮，后面是通气的第二处理区，用以清除氮。 该两处理区在物理上可以是分离的。 该通气的第二处理区中产生的一部分硝酸盐可以再循环到第一乏氧处理区。 有利地，测量第一大负载乏氧处理区中MES的浓度，并控制浮选回收的泥浆的循 环比例，以便使MES的浓度维持在希望的范围内。 本专利技术同样涉及一种废水净化设施，包括含有具有不同代谢谱系的微生物群的生 物反应器，用以清除碳和氮、甚至磷， 一部分微生物固定在可移动的固体载体上，并构成流 态化的固定生物量，其特征在于-另一部分微生物是自由的，用于活化泥浆型处理，-该生物反应器包括一个不通气的第一处理区，后面是一个通气的第二处理区， -在生物反应器的下游，该设施包括分离速度大于10m/H的浮选器，用来接收生物 反应器输出的废液，-设置一个回路，使一部分浮选回收的泥浆向生物反应器再循环，禾口 -设置一些装置，将废液MES的浓度维持在与浮选兼容的范围内。 最好，经过浮选处理后废液MES的浓度维持在0. 3g/L和1. 5g/L之间。 将经过浮选处理后废液MES的浓度维持在一个确定范围内的装置可以包括 -生物反应器中MES浓度的测量装置， -控制器，测量结果送到该控制器，禾口 _用于再循环流量的泵，由控制器操纵。 有利地，该不通气的第一处理区是一个大负载乏氧区，用以清除大部分的碳和一部分氮，主要通过异养菌的作用，后面接一个清除氮用的通气的第二处理区。 该两个处理区在物理上可以分离。该通气的第二处理区中产生的一部分硝酸盐可以向第一乏氧处理区再循环。 该系统一方面具有自然地产生很少过剩泥浆的优点，另一方面这些泥浆可强烈发 酵，并因而可用作特定处理之后去氮作用的潜在碳源。 本专利技术提出一种新的解决方案，将氮处理(硝化和去氮)用的固定培养的优点和 上游大负载活化泥浆处理的优点结合起来，以改善总体处理。这种结合可以明显地縮小工程规模和氧的需求，另外，使得可以利用通过泥浆浮选的高速度生物量分离系统，与縮小处 理工程规模和磷浓度上的排放质量的目标相兼容。 固定的生物量载体保持在反应器中，而处理后的水和自由生物量按照处理水的质 量要求被引向高速分离浮选器。 该浮选器的容积比传统的净化器小得多，并可加入试剂，以保证处理的最优质量 和提供通过沉淀过剩磷将其清除的可能性。 上游的大负载区对于允许废水带来的溶解的、甚至颗粒的有机物的水解是有用 的。在乏氧条件下这个预水解产生去氮步骤所需要的可以容易地被吸收的有机物，并改善 通气区中自养菌的硝化动力。 另外，一部分硝酸盐在上游大负载区中被降解，因此降低乏氧区的载体数量。 氮的完全处理(硝化和去氮)可以有利地或者通过顺序通气获得，或者通过允许 利用去氮的大负载之后剩余的碳的通道型配置获得。 除在工程规模和氧供应方面的优点外，本专利技术还由于大负载使得可削弱经常见到 的有机负载的变化，该变化易于引起在延长通气处理中的纤维质类型的不正常工作，及在 固定培养中，限制对通气或者缺氧的反应器中实施的腐蚀力不太耐受的松驰的生物膜的发展。 按照处理后的水的经营条件和排放标准，可以把强负载区与固定培养区分开，并 建立液相的和固相的载体的优选的循环。附图说明 除上述布置外，本专利技术还在于一定数量的其他设置，在下面通过参照附图描述的一些实施例进行更明确的讨论，但这些实施例绝不是限制性的。附图中 图1是按照本专利技术的设施的示意图；而 图2是按照本专利技术的设施的一个实施变型的示意图。具体实施例方式在图1上，可以看到废水净化设施E，其包括生物反应器1，反应器包含微生物群， 具有不同的代谢谱系，本文档来自技高网...

【技术保护点】
通过生物处理的废水净化方法，应用具有不同代谢谱系的微生物群，用以清除碳和氮、甚至磷，一部分微生物固定在可移动的固体载体上，并构成流态化的固定生物量，其特征在于：－另一部分微生物是自由的，用于活化泥浆型处理，－设置不通气的第一处理区（１ａ，２１ａ），后面接通气的第二处理区（１ｂ，２１ｂ），－对处理后的废液进行速度大于１０ｍ／Ｈ的通过浮选的固／液分离，和－通过浮选回收的一部分泥浆再循环到活化泥浆处理，控制该再循环，以便使经过液／固分离的废液的ＭＥＳ浓度保持与使用的浮选相兼容。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：L格拉沃洛，
申请(专利权)人：得利满公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]