申请日2003.06.06
公开(公告)日2004.12.08
IPC分类号C02F9/14; B01D21/02; C02F9/02
摘要
本发明为一种小城镇污水处理工艺，其处理单元由进水井、强化絮凝沉淀装置、流动床生物氧化装置和二次沉淀池构成，其特征在于：在处理时整个系统为连续流，整个过程分为进水，强化絮凝沉淀，流动床生物氧化和后沉淀四个步骤，主要用于处理小城镇、城市郊区、大型生活小区等污水或水产养殖、农产品加工等废水的处理领域。经过本工艺处理后，出水指标可以达到国家排放标准。
権利要求書
1，一种小城镇污水处理工艺，其处理单元由进水井、 强化絮凝沉淀装置、流动床生物氧化装置和二次沉淀池构 成，其特征在于：在处理时整个系统为连续流，整个过程分 为进水，强化絮凝沉淀，流动床生物氧化和后沉淀四个步骤， 在进水步骤中，外部的各种污水先经过格栅除去漂浮物，然 后流入所述的进水井，在强化絮凝沉淀步骤中，所述的进水 井中的污水经提升泵进入所述的强化絮凝沉淀装置，所述的 强化絮凝沉淀装置由絮凝反应区和沉淀区两部分构成，外部 的溶药箱中的絮凝剂经计量泵加入污水中，在所述的絮凝反 应区中污水与絮凝剂通过搅拌而充分混合反应，所述的絮凝 反应区还接受来自二次沉淀池的回流活性污泥，污水经过絮 凝反应后进入所述的沉淀区，污水经过沉淀后，沉淀区的上 部分为清液，自然流入所述的流动床生物氧化装置进行后续 处理，下部分为沉淀的污泥，经管道向外排放，在所述的流 动床生物氧化步骤中，向所述的流动床生物氧化装置中加入 悬浮状生物填料，通过曝气促使所述的悬浮状生物填料自由 流动，通过微生物的氧化作用分解清液中残余的污染物，在 所述的后沉淀步骤中，经所述的流动床生物氧化装置处理过 的出水在所述的二次沉淀池中进行沉淀，沉淀后的清水向前 排出，所述的二次沉淀池沉淀的污泥经管道排出。
2，如权利要求1所述的小城镇污水处理工艺，其特征 在于：所述的絮凝剂投加点设置在所述的提升泵之前的管 道。
3，如权利要求1所述的小城镇污水处理工艺，其特征在 于：所述的絮凝剂投加点设置在所述的提升泵之后的管道， 或直接投加到絮凝反应区。
4，如权利要求1所述的小城镇污水处理工艺，其特征在 于：所述的絮凝反应区设置有空气搅拌装置，且所述的絮凝 反应区内采用空气搅拌方式。
5，如权利要求1所述的小城镇污水处理工艺，其特征在 于：所述的絮凝反应区设置有机械搅拌装置，且所述的絮凝 反应区内采用机械搅拌方式。
6，如权利要求1所述的小城镇污水处理工艺，其特征在 于：所述的絮凝剂为高分子絮凝剂，由所述的计量泵投加， 投放量为40～100mg/L。
7，如权利要求1所述的小城镇污水处理工艺，其特征在 于：所述的二次沉淀池的活性污泥的回流率为10～50%。
8，如权利要求1所述的小城镇污水处理工艺，其特征在 于：所述的悬浮状生物填料自由流动于所述的流动床生物氧 化装置中的任何位置，填料的材质采用塑料材料，聚乙烯或 聚丙烯材料。
9，如权利要求1所述的小城镇污水处理工艺，其特征在 于：所述的悬浮状生物填料比表面积大于150m2/m3，填料的 投加量为池容的10～50%。
10，如权利要求1所述的小城镇污水处理工艺，其特征 在于：所述的流动床生物氧化装置内设置有穿孔管、扩散板， 用来进行充氧。
11，如权利要求1所述的小城镇污水处理工艺，其特征 在于：所述的流动床生物氧化装置采用微孔曝气方式进行充 氧。
12，如权利要求1所述的小城镇污水处理工艺，其特征 在于：所述的流动床生物氧化装置分隔成缺氧区和好氧区， 所述的缺氧区和好氧区均设置有独立的曝气控制装置。
13，如权利要求1所述的小城镇污水处理工艺，其特征 在于：所述的流动床生物氧化装置整体均匀曝气。
14，如权利要求1所述的小城镇污水处理工艺，其特征 在于：所述的流动床生物氧化装置的出水端设有回流泵，出 水回流到进水端进行反硝化。
说明书
一种小城镇污水处理工艺
技术领域：
本发明涉及一种水处理工艺，特别是一种小城镇污水处 理工艺。
背景技术：
近年来，我国全面建设小康社会的步伐加快，城镇人口 快速增长，涌现出许多中心城镇或小集镇，城镇周围的水体 污染以及富营养化现象日渐突出。
目前，我国的小城镇污水基本处于放任自流的状态，很 多地区的小城镇位于水源保护区或水库、湖泊的库区，未经 处理的污水任意排放，不仅污染大片水域，降低了水的使用 价值，而且氮、磷进入水体后导致藻类大量生长，直接影响 到城市或周边城镇的饮水安全性。小城镇、中心城市的城郊 结合部等地域广、市镇之间分散，污水以生活类污水为主， 富含氮、磷，污水的收集和统一处理十分困难，只能采用集 中处理和分散处理相结合的方式，因此，污水处理设施的规 模一般较小，为500～20,000m3/d，最好采用投资费用少、 运行费用低、操作简单、管理方便的工艺或技术，而现有大 多数污水处理技术、尤其是脱氮除磷技术不仅工艺流程长， 而且基建投资和运行费用很高，难以应用于小城镇的实际情 况。在我国，开发小型污水处理技术具有十分重要的意义。
国内外对中小城镇污水处理的研究与应用主要集中在 以下几个方面：
人工湿地：主要是利用湿地内的各种生物(微生物-动 物-植物)组成的生态系统来净化污水，能够去除多种污染 物，但该技术占地面积庞大，负荷率低，污水的停留时间长， 除污染效率受气候等环境因素的影响很大。
稳定塘：利用生态系统的天然自净作用氧化和分解污染 物，优点是除污染的效率良好，污泥量少，运行费用低，但 是，存在占地面积巨大、负荷率很低，容易受气候等因素的 影响等缺点。
强化一级处理：即通过化学絮凝或化学--生物絮凝组 合应用去除污水的悬浮状、胶体状污染物、有的还具有一定 的除磷效果。该法的缺点是对溶解性污染物尤其是BOD5和 NH3-N的去除效果差，出水的有机氮、NH3-N等仍然很高。
蚯蚓生态滤池技术：主要用于污水的二级处理，以去除 有机污染物和生物硝化为主，工艺的负荷率较低，占地面积 较大;当来水量波动大时出水的稳定性容易受到影响。
可见，目前存在的小城镇污水处理技术存在一定的局限 性，很多不具备脱氮除磷的能力，开发一种先进合理、除污 染效率高、投资和运行费用少的工艺技术仍然十分必要。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题是：目前我国的小城镇污水 基本处于放任自流的状态，很多地区的小城镇位于水源保护 区或水库、湖泊的库区，未经处理的污水任意排放，不仅污 染大片水域，降低了水的使用价值，而且氮、磷进入水体后 导致藻类大量生长，直接影响到城市或周边城镇的饮水安全 性。可是目前存在的小城镇污水处理技术存在一定的局限 性，很多不具备脱氮除磷的能力，开发一种先进合理、除污 染效率高、投资和运行费用少的工艺技术仍然十分必要。
为解决已有技术中的上述技术问题，本发明采用的技术 方案是提供一种小城镇污水处理工艺，所述的这种小城镇污 水处理工艺其处理单元由进水井、强化絮凝沉淀装置、流动 床生物氧化装置和二次沉淀池构成，其特征在于在处理时整 个系统为连续流，整个过程分为进水，强化絮凝沉淀，流动 床生物氧化和后沉淀四个步骤，在进水步骤中，外部的各种 污水先经过格栅除去漂浮物，然后流入所述的进水井，在强 化絮凝沉淀步骤中所述的进水井中的污水经提升泵进入所 述的强化絮凝沉淀装置，所述的强化絮凝沉淀装置由絮凝反 应区和沉淀区两部分构成，外部的溶药箱中的絮凝剂经计量 泵加入污水中，具体地，所述的絮凝剂投加点设置在所述的 提升泵之前的管道，或设置在所述的提升泵之后的管道，也 可以直接投加到絮凝反应区，所述的絮凝剂为高分子絮凝 剂，由所述的计量泵投加，投放量为40～100mg/L，在所述 的絮凝反应区中污水与絮凝剂通过搅拌而充分混合反应，具 体的，所述的絮凝反应区可以设置空气搅拌装置并采用空气 搅拌方式，也可以在所述的絮凝反应区中设置机械搅拌装置 并采用机械搅拌方式。所述的絮凝反应区还接受来自所述的 二次沉淀池的活性污泥，回流率为10～50%，污水经过絮凝 反应后进入所述的沉淀区，所述的沉淀区采用重力沉淀的方 式，污水经过沉淀后，沉淀区的上部分为清液，自然流入所 述的流动床生物氧化装置进行后续处理，下部分为沉淀的污 泥，经管道向外排放，在所述的流动床生物氧化步骤中，向 所述的流动床生物氧化装置内加入悬浮状生物填料，所述的 悬浮状生物填料可以自由流动于所述的流动床生物氧化装 置的任何位置，填料的材质属于塑料材料，聚丙烯或聚乙烯， 所述的悬浮状生物填料比表面积大于150m2/m3，填料的投加 量一般为10～50%，通过曝气促使所述的悬浮状生物填料自 由流动，所述的流动床生物氧化装置内可以通设置穿孔管、 扩散板来进行充氧，也可以采用微孔曝气方式进行充氧，通 过微生物的氧化作用分解清液中残余的污染物，所述的流动 床生物氧化装置可以分隔成两个区，缺氧区和好氧区，彼此 有独立的曝气控制装置，也可以不分区，全池均匀曝气，所 述的流动床生物氧化装置的出水端设有回流泵，出水回流到 进水端进行反硝化，在所述的后沉淀步骤中，经所述的流动 床生物氧化装置处理过的出水在所述的二次沉淀池中进行 沉淀，沉淀后的的清水向前排出，所述的二次沉淀池沉淀的 污泥经管道排出。
本发明与已有技术相对照，效果是积极且明显的。本发 明有以下特色和优点：
1.首次将强化絮凝和短时生物氧化技术耦合用于小城镇污 水处理领域，尤其是以流动床生物氧化技术去除小城镇污 水的多种污染物，总的停留时间很短，比常规工艺缩短 30%左右，因而极大地节省了占地面积;装置的除污染种 类多，出水的水质好，具有良好的先进性和新颖性。
2.采用短程生物硝化—反硝化及生物与化学方法组合除磷， 出水的TP小于1mg/1，NH3-N小于15mg/l，能够达到国家 排放一级标准;CODcr、BOD5和SS也完全可以达到或超过 二级排放标准。污染物的去除效率高，出水能够用于多种 需水领域。
3.将生物膜法与活性污泥法结合于同一个构筑物除污染，克 服了单纯活性污泥法处理的污泥膨胀和流失弊端;悬浮填 料具有良好的流动性，挂膜和脱膜十分容易，不会出现填 料的堵塞现象，能够维持很高的生物量。
4.本工艺处理小城镇污水，操作上十分灵活，可根据需要而 调节工艺流程;具有良好的抗冲击性，运行稳定可靠，管 理十分简单。
5.本发明应用范围广，适应不同的处理规模。可用于小城镇 污水、大型生活小区的污水、城镇混合污水、水产、农产 品加工等的污水处理等领域;可根据不同的处理水量而建 设和加工设备，具有很强的灵活性。
6.投资费用和运行费用很低。投资费用比常规处理技术节约 20～30%，运行费用节约40%左右。
本发明的目的、特征及优点将通过实施例结合附图进行 详细说明。
