申请日2015.10.13
公开(公告)日2015.12.23
IPC分类号C02F3/34; C02F3/30
摘要
本发明公开了一种生活污水转换成中水的居民小区净水工艺和系统：MUCT由5个功能区组成：水解酸化池、预缺氧池、厌氧池、缺氧池、好氧池;缺氧池和厌氧池内设有搅拌装置，在缺氧池和厌氧池进水口和出水口各放置一组复合填料悬挂床，水解酸化池出水口和入水口各放置一组复合填料悬挂床，好氧池内放置4组复合填料悬挂床，好氧池底部放置暴气设备。本发明的工艺非常优秀，对结构，微生物以及各阶段反应的时间都进行了优化。而更是意料不到的是，本发明用于生活污水的脱氮除磷去除会得到预料不到的提升。
权利要求书
1.一种生活污水转换成中水的居民小区净水工艺，其包括如下步骤：
(1)构建MUCT装置：
MUCT由5个功能区组成：水解酸化池、预缺氧池、厌氧池、缺氧池、好氧池;缺氧池和厌氧池内设有搅拌装置，在缺氧池和厌氧池进水口放置一组复合填料悬挂床，水解酸化池出水口和入水口各放置一组复合填料悬挂床，好氧池内放置4组复合填料悬挂床，池子底部放置暴气设备;
在水解酸化池中接种短乳杆菌(Lactobacillusbreris)、脂环酸芽孢杆菌(AlicyclobacilusWistzkey)，pH=4.4,温度：27℃，污泥停留时间为8d，短乳杆菌和脂环酸芽孢杆菌为嗜酸菌，均能够在酸性条件下生存，且能降解大分子有机物;
预缺氧池、缺氧池接种腊状芽孢杆菌(BacillusCereus)、香鱼假单胞菌(Pseudomonaplecoylossicida)，温度32℃，pH=7.3，污泥停留时间为8d，腊状芽孢杆菌和香鱼假单胞菌均为兼性厌氧菌，能够进行反硝化作用，为污水进行脱氮;
厌氧池接种乙醇嗜热厌氧菌(Thermoanaerobacterethanlicus)温度35℃，pH=6.4，为严格厌氧菌，污泥停留时间为8d，可在严格厌氧的条件下降解有机物，将废水经进行脱氮除磷;
好氧池接种产脘丝酵母(Candidautilis)、固氮红细菌(Rhodobacterazotoformans)、枯草芽孢杆菌枯草亚种(Bacillussubtilissubsp.subtilis),温度：25℃，pH=7.7，污泥停留时间为8d，降解有机物能力强，降低废水的COD，提高出水质量;
所述每组复合填料悬挂床设置四束纤维丝复合填料;
所述纤维丝复合填料构成：
外夹层：活性炭纤维和丙纶混合的网布，在网布上编织玻璃纤维丝环状圈;内芯：混合纤维丝辫带，麻丝与聚酯纤维丝编织成辫带;
所述纤维丝复合填料规格为：
复合填料束尺寸：Φ15×160cm;
环状圈长度：6cm，即向外扩展3cm;
外层网尺寸：Φ4×160cm，保持一定外层网厚度;
内部复合纤维束辫料尺寸：Φ8×150cm，复合纤维束辫料直径设置为8cm;
外层网布网孔大小：0.8mm，网布孔径设置为0.8mm;
(2)污水处理：
原水进入水解酸化池停留1～1.5小时，然后进入预缺氧池停留50～65min、然后进入厌氧池停留30min、然后进入缺氧池停留5～8min、然后进入好氧池停留35～50min;缺氧池和厌氧池内设有搅拌装置，一直处于搅拌状态;
(3)污水排放;
处理后的污水经排放口排出。
2.权利要求1所述的居民小区净水工艺，其特征在于：
所述被处理的污水是生活废水。
3.采用权利要求1或2所述的工艺制备的居民小区净水系统，其水解酸化池接通生活污水装置的排水口。
说明书
生活污水转换成中水的居民小区净水工艺和系统
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种生活污水转换成中水的居民小区净水工艺和系统。
背景技术
人类生活过程中产生的污水，是水体的主要污染源之一。主要是粪便和洗涤污水。城市每人每日排出的生活污水量为150—400L，其量与生活水平有密切关系。生活污水中含有大量有机物，如纤维素、淀粉、糖类和脂肪蛋白质等;也常含有病原菌、病毒和寄生虫卵;无机盐类的氯化物、硫酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐和钠、钾、钙、镁等。总的特点是含氮、含硫和含磷高,在厌氧细菌作用下，易生恶臭物质。
中水一般指再生水，再生水是指废水或雨水经适当处理后，达到一定的水质指标，满足某种使用要求，可以进行有益使用的水。和海水淡化、跨流域调水相比，再生水具有明显的优势。从经济的角度看，再生水的成本最低，从环保的角度看，污水再生利用有助于改善生态环境，实现水生态的良性循环。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明针对现有技术的缺点，通过多年的研究和实验，并且优化工艺的条件，提供一种新的生活污水转换成中水的居民小区净水工艺和系统。本发明采用MUCT生物膜相工艺，即在反应池中添加生物膜反应器。本发明采用的脱氮除磷工艺为MUCT，采用的生物膜反应器为生物膜固定床反应器，固定床反应器中添加的填料为纤维束填料。
本发明的技术方案如下：
一种生活污水转换成中水的居民小区净水工艺，其包括如下步骤：
(1)构建MUCT装置：
MUCT由5个功能区组成：水解酸化池、预缺氧池、厌氧池、缺氧池、好氧池;缺氧池和厌氧池内设有搅拌装置，在缺氧池和厌氧池进水口放置一组复合填料悬挂床，水解酸化池出水口和入水口各放置一组复合填料悬挂床，好氧池内放置4组填料固定床，池子底部放置暴气设备;
将原有的二沉池省略，将好氧池出水口设置过滤膜，将污泥截留在好氧池中，污水经处理后不需经过二沉池直接流出，节省二沉池的基建费用。将初沉池改为水解酸化池，由于生活污水中有机碳源底，经过酸水解后将微生物难利用的有机大分子水解为小分子，增加废水中微生物可利用碳源;
在水解酸化池中接种短乳杆菌(Lactobacillusbreris)、脂环酸芽孢杆菌(AlicyclobacilusWistzkey)，pH=4.4,温度：27℃，污泥停留时间为8d，短乳杆菌和脂环酸芽孢杆菌为嗜酸菌，均能够在酸性条件下生存，且能降解大分子有机物;
预缺氧池、缺氧池接种腊状芽孢杆菌(BacillusCereus)、香鱼假单胞菌(Pseudomonaplecoylossicida)，温度32℃，pH=7.3，污泥停留时间为8d，腊状芽孢杆菌和香鱼假单胞菌均为兼性厌氧菌，能够进行反硝化作用，为污水进行脱氮;
厌氧池接种乙醇嗜热厌氧菌(Thermoanaerobacterethanlicus)温度35℃，pH=6.4，为严格厌氧菌，污泥停留时间为8d，可在严格厌氧的条件下降解有机物，将废水经进行脱氮除磷;
好氧池接种产脘丝酵母(Candidautilis)、固氮红细菌(Rhodobacterazotoformans)、枯草芽孢杆菌枯草亚种(Bacillussubtilissubsp.subtilis),温度：25℃，pH=7.7，污泥停留时间为8d，降解有机物能力强，降低废水的COD，提高出水质量;
所述每组悬挂式固定床设置四束纤维丝复合填料;
所述纤维丝复合填料分为：
外夹层：活性炭纤维和丙纶混合的网布，在网布上编织玻璃纤维丝环状圈;
内芯：混合纤维丝辫带，麻丝与聚酯纤维丝编织成辫带;
由于进水在工艺前段停留时间过长，增加缺氧池与厌氧池对有机碳源的过度消耗，造成好氧池碳源不足，因此在混合纤维丝中添加麻丝，为好氧池增加碳源。在外层毛圈的原料上，将玻璃纤维丝编制环状圈，增加材料的韧性，增加环状圈对水中气泡的切割力度。在外层网布中添加活性炭纤维，利用活性炭纤维增加外层网微生物的附着。
所述纤维丝复合填料规格为：
(1)复合填料束尺寸：Φ15×160cm。根据反应池深度设计填料尺寸，一般池深4m，复合填料设置为160cm,放置于反应池中部，因此要小于池水深度。
(2)环状圈长度：6cm，即向外扩展3cm。环状圈直径为3cm可以有力地切割水中气泡。
(3)外层网尺寸：Φ4×160cm，保持一定外层网厚度，为好氧菌提供生存场所，提高填料的透气效果。
(4)内部复合纤维束辫料尺寸：Φ8×150cm，复合纤维束辫料直径设置为8cm，为厌氧菌及兼性厌氧菌提供缺氧、厌氧场所生存。
(5)外层网布网孔大小：0.8mm，网布孔径设置为0.8mm，增加环状圈分布密度，加强切割气泡效果，同时能够吸附气泡，环状圈也是微生物的附着场所，因此可以增加生物膜中的生物量。
(2)污水处理：
原水进入水解酸化池停留1～1.5小时，然后进入预缺氧池停留50～65min、然后进入厌氧池停留30min、然后进入缺氧池停留5～8min、然后进入好氧池停留35～50min;缺氧池和厌氧池内设有搅拌装置，一直处于搅拌状态;
(3)污水排放;
处理后的污水经排放口排出。
采用上述工艺制备的居民小区净水系统，其水解酸化池接通生活污水装置的排水口。
微生物的种类和反应器内水力停留时间对于厌氧COD的去除降解具有很明显的影响。较高的流速可以增加反应器内的扰动，从而使污泥与废水中的有机物的接触更为充分，有利于提高去除率。但高流速的出水流经常携带厌氧膜，减少了反应器内生物膜量。较低的流速可以增加污水与生物膜的接触时间，使微生物能够充分地吸收、降解污水中的营养物质，提高处理效率;但是过低的流速也会导致部分微生物无法得到充足的营养物，若长期得不到充足营养，必将引起微生物内源呼吸从而生物膜脱落。因此，为了获得较好的处理效果，选取适当水力停留时间是至关重要的。本发明从装置，到微生物，到处理时的工艺进行了全面的优化，从而得到一种处理废水非常优异的工艺，其可以有效去除水中氮磷元素，并非常显著的降低COD。
本发明的有益之处在于：
1、本发明的工艺适合于多种污水，可有效去除污水中氮磷元素，并且显著降低COD。
2、本发明的工艺操作简单，可以大范围实施。
