申请日2004.07.26
公开(公告)日2005.03.23
IPC分类号C02F3/30
摘要
本发明涉及一种利用序批式反应器去除高浓度低碳源污水中有机污染物和无机营养污染物的污水处理新方法。其工艺特征在于：在序批式活性污泥反应器中引入轻水球形填料，通过调整反应器的进水方式和曝气方式，将异养微生物、聚磷微生物、反硝化微生物与硝化微生物的污泥龄相分离控制。该反应器运行分为厌氧进水阶段、低溶氧反应阶段、分离阶段和排水阶段。通过系统控制可实现短程同步硝化反硝化和反硝化聚磷等过程，高效去除高浓度低碳源污水中有机污染物、含氮污染物和含磷污染物。
权利要求书
1、一种新型序批式反应器污水处理方法，运行过程包括厌氧进水阶段、好氧 反应阶段、静置分离阶段和排水阶段，其特征在于：没有常规序批式反应 器的厌氧混合阶段;在序批式活性污泥反应器中添加轻水填料(1)，为生物 膜生长提供附着介质;通过进水方式和曝气方式的调整，使化能异养微生 物、聚磷菌和反硝化菌优先生长于活性污泥(3)中，而使硝化菌以生物膜的 形式附着在轻水填料(1)上，同时通过固液分离方式的控制使生物硝化过程 和生物除磷过程的污泥龄分离控制得以实现。
2、根据权利要求1所述的新型序批式反应器污水处理方法，其特征在于：在 序批式活性污泥反应器中添加的轻水填料(1)是粒径为0.1cm，比重为0.98 的轻水填料，其所占反应器的体积比为10～20%。
3、根据权利要求1所述的新型序批式反应器污水处理方法，其特征在于：反 应器的进水方式采用将污水从反应器底部均匀布水，使污水中有机物与聚 磷微生物接触，此过程中不进行混合，污泥层在上升水流的作用下缓慢上 升，但由于重力作用还会沉降从而与所处理污水接触，此阶段在反应器上 部填料(1)生物膜中的微生物不能接触到有机物，使利用有机物的异养微生 物优先生长于活性污泥(3)中。
4、根据权利要求1所述的新型序批式反应器污水处理方法，其特征在于：在 好氧反应阶段将反应器中的溶解氧浓度通过在线溶解氧监控设备或在线 氧化还原电位监控设备控制在0.5mg/L的低溶氧浓度条件下，实现同步硝 化反硝化及反硝化聚磷过程。
5、根据权利要求1所述的新型序批式反应器污水处理方法，其特征在于：固 液分离阶段，填料(1)上的硝化菌由于比重较小而上浮，污泥(3)中的聚磷菌、 反硝化菌、异养微生物沉降到反应器的底部，实现了不同种类微生物污泥 龄的分离;当固液分离进行完全后，可通过控制污泥排放和填料(1)脱膜分 别调整两种微生物的污泥龄，实现污泥龄的分离控制。
说明书
一种新型序批式反应器污水处理方法
技术领域 本发明涉及一种利用序批式反应器去除高浓度低碳源污水中有机污染物和无 机营养污染物的污水处理新方法。
背景技术 序批式反应器是一种将反应过程与固液分离过程集成在同一反应器中完成的 一种广泛应用于污水生物处理的系统。目前的序批式生物反应器广泛应用于废水生物处理， 可有效地去除废水中的有机污染物和氮、磷无机污染物。在序批式反应器中可较容易形成好 氧、缺氧和厌氧的环境条件，实现有机物的氧化、硝化、反硝化和生物除磷。进行硝化作用 的硝化菌属于自养化能细菌，与异养微生物相比生长缓慢，因此污水处理系统需要维持较长 的污泥龄，才能够使反应器中有足够数量的硝化微生物。生物除磷是通过聚磷微生物对磷的 超量摄取使其从污水中转移到污泥细胞中，通过排放剩余污泥方式实现系统中磷的去除，因 此，系统排放污泥的周期不宜过长也就是污泥龄应当比较短。生物硝化和生物除磷对污泥龄 的要求存在矛盾，现在的解决方法是将系统污泥龄维持在两者的要求之间，但硝化过程和生 物除磷过程都未达到最佳的优化状态。本发明就是在提出一种新型序批式生物膜-活性污泥污 水处理方法，通过反应器构造的改进和系统操作条件的调整将两类微生物的污泥龄相分离分 别进行控制。
发明内容 本发明提出的新型序批式反应器污水处理方法是在序批式活性污泥反应器中 引入轻水球形填料，通过调整反应器的进水方式和曝气方式，将异养微生物、聚磷微生物、 反硝化微生物与硝化微生物的污泥龄相分离，通过同步硝化反硝化及反硝化聚磷等过程，高 效去除高浓度低碳源污水中有机污染物、含氮污染物和含磷污染物。
本发明的新型序批式反应器污水处理方法，运行过程包括厌氧进水阶段、好氧反应阶段、 静置分离阶段和排水阶段，其特征在于：没有常规序批式反应器的混合阶段;在序批式活性 污泥反应器中添加轻水填料，为生物膜的生长提供附着介质;通过进水方式和曝气方式的调 整，使化能异养微生物、聚磷菌和反硝化菌优先生长于活性污泥中，而使硝化菌以生物膜的 形式附着在轻水填料上;通过固液分离方式的控制使生物硝化过程和生物除磷过程的污泥龄 分离控制得以实现。
本发明的新型序批式反应器污水处理方法，(1)在传统的序批式活性污泥系统中引入轻 水填料，形成生物膜-活性污泥集成反应器，为不同种类微生物污泥龄相分离提供条件，使反 应器中异养微生物、聚磷菌和反硝化菌处于悬浮生长状态，而硝化微生物处于附着生长状态; (2)用静止进水阶段取代了传统序批式反应器除磷脱氮过程的进水和厌氧两个阶段;(3)通 过控制进水方式使聚磷微生物能够接触到污水中易降解有机物，同时生物膜上生长的硝化菌 不能接触到进水中的有机物，而只能接触到污水中的氨氮;(4)在好氧阶段通过溶解氧浓度 控制形成同步硝化反硝化以及反硝化聚磷过程;(5)在静置阶段悬浮生长的活性污泥沉淀下 来，而轻水填料上浮，使硝化菌和聚磷微生物相分离，再通过控制污泥排放和填料脱膜分别 调整两种微生物的污泥龄，实现污泥龄的分离控制。综上所述，这种新型序批式反应器污水 处理方法通过反应器构造的改进和系统操作条件的调整，将两类微生物的污泥龄相分离分别 进行控制，解决了序批式反应器污水处理中不同微生物对污泥龄要求之间的矛盾，同时也节 省处理时间，使微生物除磷脱氮过程在合理优化的条件下顺利进行，为经济高效污水处理提 供了一种有益的新方案。
