申请日2013.06.18
公开(公告)日2013.09.11
IPC分类号C02F9/14
摘要
A/O/MBBR城市污水低温处理的方法，它涉及A/O/MBBR城市污水低温处理的方法，本发明是要解决现有的北方污水处理方法由于自养硝化菌增殖速率慢，难以在低温系统内积累，导致硝化的效率低的问题。本发明通过如下步骤来实现：一、城市污经一级处理后进入进水池;二、由进水池进入缺氧池;三、由缺氧池进入好氧1段;四、由好氧1段经中沉池进入MBBR系统;五、由MBBR系统进入二沉池;六、由二沉池进入污泥水解池。本发明可用于北方城市冬季污水处理工程领域。
权利要求书
1.A/O/MBBR城市污水低温处理的方法，其特征在于它是通过以下步骤实现的：一、城市污水提升后，经一级处理系统，去除污水中的悬浮物质及一部分有机物，而后进入进水池，经进水池进入生化系统;
二、首先进入缺氧池，与回流的硝化液，二沉池回流污泥以及污泥水解液的上清液混合，在搅拌的作用下，达到完全混合状态，其中缺氧池的HRT为1.5h～2.5h，DO为0mg/L～0.5mg/L;
三、经步骤二处理后的污水进入好氧1段，污水中的有机物以及污泥水解上清液的部分未被完全利用的COD在曝气系统的搅拌下达到混合状态，其中好氧1段的HRT为1.5h～2.5h，DO为3mg/L～4mg/L;
四、经步骤三处理后的污水，在中沉池内停留20min～40min后进入MBBR系统，在载体表面固着硝化细菌的作用下，进行硝化作用，把氨氮氧化为亚硝态氮和硝态氮，其中MBBR系统中HRT为3.5h～4.5h，DO为2mg/L～3mg/L，出水，即消化液200%回流至缺氧池;
五、经步骤四处理后的污水，进入二沉池，沉淀后排放，其中二沉池的HRT为1.5h～2.5h;
六、二沉池排出的污泥一部分回流至缺氧池，回流比为20%～50%，剩余部分进入污泥水解池进行水解，其中污泥水解池的HRT为28h～32h，温度为58℃～62℃;
七、经污泥水解池获得的上清液泵入生化系统的缺氧池，下层沉淀污泥排出，完成A/O/MBBR城市污水低温处理的过程。
2.如权利要求1所述的A/O/MBBR城市污水低温处理的方法，其特征在于步骤二中缺氧池的HRT为1.8h～2.2h，DO为0.1mg/L～0.4mg/L。
3.如权利要求1所述的A/O/MBBR城市污水低温处理的方法，其特征在于步骤二中缺氧池的HRT为2h，DO为0.25mg/L。
4.如权利要求1至3中任一项所述的A/O/MBBR城市污水低温处理的方法，其特征在于步骤三中好氧1段的HRT为1.8h～2.2h，DO为3.2mg/L～3.8mg/L。
5.如权利要求1至3中任一项所述的A/O/MBBR城市污水 低温处理的方法，其特征在于步骤三中好氧1段的HRT为2h，DO为3.5mg/L。
6.如权利要求4所述的A/O/MBBR城市污水低温处理的方法，其特征在于步骤四中在中沉池内停留25min～35min后进入MBBR系统，MBBR系统中HRT为3.8h～4.2h，DO为2.2mg/L～2.8mg/L，出水，即消化液190%～210%回流至缺氧池。
7.如权利要求4所述的A/O/MBBR城市污水低温处理的方法，其特征在于步骤四中在中沉池内停留30min后进入MBBR系统，MBBR系统中HRT为4h，DO为2.5mg/L，出水，即消化液200%回流至缺氧池。
8.如权利要求6所述的A/O/MBBR城市污水低温处理的方法，其特征在于步骤五中二沉池的HRT为1.8h～2.2h。
9.如权利要求8所述的A/O/MBBR城市污水低温处理的方法，其特征在于步骤六中二沉池排出的污泥一部分回流至缺氧池，回流比为30%～40%，污泥水解池的HRT为29h～31h，温度为59℃～61℃。
10.如权利要求8所述的A/O/MBBR城市污水低温处理的方法，其特征在于步骤六中二沉池排出的污泥一部分回流至缺氧池，回流比为35%，污泥水解池的HRT为30h，温度为60℃。
说明书
A/O/MBBR城市污水低温处理的方法
技术领域
本发明涉及城市污水处理的方法，尤其涉及A/O/MBBR城市污水低温处理的方法。
背景技术
在水环境压力日益突出的新形势下，污水生物处理技术高效稳定运行，能够使污水资源化再利用，有效解决我国目前所面临的水资源短缺，水环境污染，水生态破坏，实现水的健康可持续循环。随着国家十二五规划的实施，水资源的概念的不断加强，污水处理厂的排放标准更加严格，这就要求新的形势下，污水处理厂的新一轮升级改造。而在我国北方的大部分地区，尤其是东北和西北，由于冬季气温较低且持续时间长，污水的生物脱氮处理工艺面临很大挑战。很多污水处理厂的冬季运行效果较差，难以保证出水的达标排放。我们知道，低温不仅降低微生物的代谢活性，而且影响微生物的增殖数量，势必与日益严格的排放标准和环境要求矛盾。
现有的污水处理设施，主要采用兼具脱氮除磷的活性污泥系统，对于好氧池内共同存在的降解有机物的异氧菌和去除氨氮的自养硝化菌，异氧菌的增长速率是自养硝化菌的几倍甚至几十倍，在系统内在DO和生存空间上与自养硝化菌产生竞争，且由于自养硝化菌增殖速率慢，污泥龄长，难以在低温系统内积累，不能形成一定的生物数量，竞争处理不利地位，导致硝化的效率较低。
发明内容
本发明是要解决现有的北方污水处理方法由于自养硝化菌增殖速率慢，难以在低温系统内积累，导致硝化的效率低的问题，而提出A/O/MBBR城市污水低温处理的方法。
本发明中的A/O/MBBR城市污水低温处理的方法按以下步骤进行：
一、城市污水提升后，经一级处理系统，去除污水中的悬浮物质及一部分有机物，而后进入进水池，经进水池进入生化系统;
二、首先进入缺氧池，与回流的硝化液，二沉池回流污泥以及污泥水解液的上清液混合，在搅拌的作用下，达到完全混合状态，其中缺氧池的HRT为1.5h～2.5h，DO为0mg/L～0.5mg/L;缺氧池内主要进行反硝化脱氮，由进水中的有机物以及回流的污泥上清提供碳源;
三、经步骤二处理后的污水进入好氧1段，污水中的有机物以及污泥水解上清液的部分未被完全利用的COD在曝气系统的搅拌下达到混合状态，其中好氧1段的HRT为1.5h～2.5h，DO为3mg/L～4mg/L;污水在此段主要用于去除的大部分有机物;
四、经步骤三处理后的污水，在中沉池内停留20min～40min后进入MBBR系统，在载体表面固着硝化细菌的作用下，进行硝化作用，把氨氮氧化为亚硝态氮和硝态氮，其中MBBR系统中HRT为3.5h～4.5h，DO为2mg/L～3mg/L，出水，即消化液200%回流至缺氧池;中沉池主要用于补充好氧1段的异氧菌的数量，提高系统去除有机物的能力，减少有机物进入MBBR，有利于下一段硝化的进行;MBBR系统内，在载体表面固着硝化细菌的作用下，进行硝化作用，把氨氮氧化为亚硝态氮和硝态氮，由于系统内生物膜的存在，长污泥龄的硝化细菌数量增多，能够良好的发挥硝化菌低温累积作用，提高硝化效果;
五、经步骤四处理后的污水，进入二沉池，沉淀后排放，其中二沉池的HRT为1.5h～2.5h;
六、二沉池排出的污泥一部分回流至缺氧池，回流比为20%～50%，剩余部分进入污泥水解池进行水解，其中污泥水解池的HRT为28h～32h，温度为58℃～62℃;
七、经污泥水解池获得的上清液泵入生化系统的缺氧池，下层沉淀污泥排出，完成A/O/MBBR城市污水低温处理的过程;沉泥排出后还要经后续处理方法进行处理。本发明技术方案的理论基础：本发明方法所采用的污水处理系统包括：进水池、生化系统、二沉池和污泥水解池，其中生化系统包括：缺氧池、好氧1段和MBBR系统(好氧2段)。为提供优势菌群有利的生长环境，在好氧1段主要是异氧菌为主，用于去除大部分的有机物，减少进入后续硝化段产生不利的影响，同时设置短时间的停留以增大好氧系统的生物量，同时减少异氧菌进入MBBR系统，能够良好的发挥异氧菌的优势。MBBR结合悬浮生长的活性污泥法和附着生长的生物膜法优势，不仅提供了宏观和微观的好氧和厌氧环境，还解决了自养硝化菌、异养反硝化菌与异养细菌的DO之争和碳源之争。具有同步硝化反硝化的条件，能实现MBBR同步硝化反硝化脱氮。
在现有的污水处理厂的改造中，通过好氧段投加填料的方法能够一定程度上解决冬季低温脱氮效率低下的问题。硝化细菌固着填料表面，能够增大系统内硝化菌的数量，发挥菌群的累积效应，提高系统抵抗外界低温不良环境的能力，更好地保证出水水质。
本发明包括以下有益效果：
1、MBBR系统提供微生物特别是硝化细菌的固着载体，能够使长污泥龄的硝化菌成为优 势菌，能够增大系统内硝化菌的数量，发挥菌群的累积效应，本系统可提高消化效率20%～30%，且能提高抵抗外界低温不良环境的能力，更好地保证出水水质;
2、通过功能分区能够解决异氧菌与硝化菌之间存在的不利竞争，使各自发挥优势作用，设置沉淀池能够增大系统异氧菌的数量，提高低温下去除有机物的能力;
3、剩余污泥能够在自身体系内消耗大部分，减少了污泥处理量，同时为反硝化提供良好的碳源，提高系统脱氮能力，能够良好的改善冬季低温脱氮效率不高的现状;
4、本发明采用双污泥系统，能够发挥各优势功能菌群的作用，同时减少彼此之间的不利影响，相比传统的单一污泥系统效果更好。
