公布日：2022.09.06
申请日：2022.06.30
分类号：C02F9/14(2006.01)I;C02F1/56(2006.01)N;C02F3/12(2006.01)N;C02F3/28(2006.01)N;C02F3/30(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N;
C02F101/10(2006.01)N
摘要
本发明公开了一种痕量污染物去除及污泥减量的污水处理系统及工艺，首先经过预处理系统将污水中固体废弃物及无机颗粒物去除，经过预处理后的污水进入强化脱氮及痕量污染物去除系统，通过该系统去除污水中难以去除的痕量污染物的同时进行深度脱氮，随后进入沉淀过滤系统去除脱落的生物膜及部分悬浮物，出水进入高效除磷系统去除污水中的含磷污染物后经消毒处理达标排放；然后通过污泥深度减量系统对脱落的生物膜进行厌氧发酵，产生的发酵液用于反硝化过程的补充碳源，本发明系统及工艺可有效的去除污水中激素等痕量污染物，并可大幅降低污水处理生化系统的剩余污泥产生量。
权利要求书
1.痕量污染物去除及污泥减量的污水处理系统，其特征在于：包括消氧滤床(1)，所述消氧滤床(1)的底端设置有消氧滤池储泥斗(5)，所述消氧滤床(1)连接有缺氧滤床(2)，所述消氧滤床(1)和缺氧滤床(2)连接有过水管道，所述缺氧滤床(2)的底端设置有缺氧滤床储泥斗一(6)和缺氧滤床储泥斗二(7)，所述缺氧滤床(2)连接有好氧MBBR池(3)，所述好氧MBBR池(3)连接有过滤沉淀池(4)，所述过滤沉淀池(4)的底端设置有过滤沉淀池储泥斗(8)，所述过滤沉淀池(4)连接有混凝区(9)，所述混凝区(9)连接有絮凝区(10)，所述絮凝区(10)连接有固液分离区(11)。
2.根据权利要求1所述的痕量污染物去除及污泥减量的污水处理系统，其特征在于：所述好氧MBBR池(3)通过硝化液回流泵(15)与消氧滤床(1)连接。
3.根据权利要求1所述的痕量污染物去除及污泥减量的污水处理系统，其特征在于：所述消氧滤池储泥斗(5)、缺氧滤床储泥斗一(6)、缺氧滤床储泥斗二(7)和过滤沉淀池储泥斗(8)均与污泥发酵系统(14)连接，所述污泥发酵系统(14)连接有上清液收集管道。
4.根据权利要求1所述的痕量污染物去除及污泥减量的污水处理系统，其特征在于：所述混凝区(9)连接有PAC加药系统，所述絮凝区(10)连接有PAM加药系统(13)。
5.痕量污染物去除及污泥减量的污水处理工艺，采用权利要求1-4任一项所述的痕量污染物去除及污泥减量的污水处理系统，其特征在于，包括以下步骤；步骤(1)、污水经预处理单元后一部分进入消氧滤床(1)，与通过硝化液回流泵(15)回流的硝化液初步反应，去除硝化液中的溶解氧及部分硝态氮，为缺氧滤床(2)创造提供更好的缺氧环境，提高总氮的去除效率，脱落的生物膜经消氧滤池储泥斗(5)收集后进入污泥发酵系统(14)厌氧发酵后深度减量；步骤(2)、另一部分污水进入缺氧滤床(2)，利用原水中的有机物作为碳源进行反硝化脱氮，去除污水中的硝态氮及亚硝态氮，脱落的生物膜经消氧滤池储泥斗(5)收集后进入污泥发酵系统(14)厌氧发酵后深度减量；步骤(3)、通过缺氧滤床(2)不同深度污染物种类的不同，可在滤床不同深度筛选富集不同种类的特种微生物；步骤(4)、经缺氧滤床(2)去除有机物及硝态氮的污水，随后进入好氧MBBR池(3)，通过硝化作用将氨氮转化为硝态氮，通过硝化液回流泵(15)回流至缺氧滤床(2)进行反硝化脱氮；步骤(5)、经好氧MBBR处理后的污水进入过滤沉淀池(4)，在此区域去除脱落的生物膜及部分悬浮物；步骤(6)、经过滤沉淀后的污水进入高效除磷系统，首先进入混凝区(9)，通过PAC加药系统(12)投加PAC，在该区域进行混凝反应形成矾花；随后进入絮凝区(10)，通过PAM加药系统(13)投加PAM，在该区域进行絮凝反应形成体积更大的絮体颗粒，之后进入固液分离区(11)进行固液分离，去除污水中的污染物及SS，出水经消毒后达标排放；步骤(7)、污泥发酵系统可将脱落下的生物膜进行厌氧发酵，生物膜中的有机物通过发酵作用生成VFAs溶解于上清液中，通过上清液回用的方式作为补充碳源强化反硝化作用，实现污泥的资源化及减量化。
6.根据权利要求5所述的痕量污染物去除及污泥减量的污水处理工艺，其特征在于：步骤(1)中，进入消氧滤床(1)的污水体积百分比为10-20％。
7.根据权利要求5所述的痕量污染物去除及污泥减量的污水处理工艺，其特征在于：步骤(2)中，进入缺氧滤床(2)的污水体积百分比为80-90％。
8.根据权利要求5所述的痕量污染物去除及污泥减量的污水处理工艺，其特征在于：步骤(3)中，尤其以去除各类痕量污染物的微生物为技术关键，通过不同微生物的富集来去除痕量污染物。
9.根据权利要求5所述的痕量污染物去除及污泥减量的污水处理工艺，其特征在于：步骤(5)中，截留下的生物膜经过滤沉淀池储泥斗(8)收集后进入污泥发酵系统(14)厌氧发酵后深度减量。
发明内容
本发明的目的是提供一种可实现痕量污染物去除及污泥减量的污水处理系统，该处理系统解决了现有技术中生活、生产污水中氮磷、COD污染物有效去除的同时，也解决了污水中痕量污染物的去除问题；并实现剩余污泥产量的降低，实现污泥减量化。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：痕量污染物去除及污泥减量的污水处理系统，包括消氧滤床，所述消氧滤床的底端设置有消氧滤池储泥斗，所述消氧滤床连接有缺氧滤床，所述消氧滤床和缺氧滤床连接过水管道，所述缺氧滤床的底端设置有缺氧滤床储泥斗一和缺氧滤床储泥斗二，所述缺氧滤床连接有好氧MBBR池，所述好氧MBBR池连接有过滤沉淀池，所述过滤沉淀池的底端设置有过滤沉淀池储泥斗，所述过滤沉淀池连接有混凝区，所述混凝区连接有絮凝区，所述絮凝区连接有固液分离区。
优选的，所述好氧MBBR池通过硝化液回流泵与消氧滤床连接。
优选的，所述消氧滤池储泥斗、缺氧滤床储泥斗一、缺氧滤床储泥斗二和过滤沉淀池储泥斗均与污泥发酵系统连接，所述污泥发酵系统连接有上清液收集管道。
优选的，所述混凝区连接有PAC加药系统，所述絮凝区连接有PAM加药系统。
以上系统的工艺流程如下：
步骤(1)、污水经预处理单元后一部分进入消氧滤床，与通过硝化液回流泵回流的硝化液初步反应，去除硝化液中的溶解氧及部分硝态氮，为缺氧滤床创造提供更好的缺氧环境，提高总氮的去除效率，脱落的生物膜经消氧滤池储泥斗收集后进入污泥发酵系统厌氧发酵后深度减量；
步骤(2)、另一部分污水进入缺氧滤床，利用原水中的有机物作为碳源进行反硝化脱氮，去除污水中的硝态氮及亚硝态氮，脱落的生物膜经消氧滤池储泥斗收集后进入污泥发酵系统厌氧发酵后深度减量；
步骤(3)、通过缺氧滤床不同深度污染物种类的不同，可在滤床不同深度筛选富集不同种类的特种微生物；
步骤(4)、经缺氧滤床去除有机物及硝态氮的污水，随后进入好氧MBBR池，通过硝化作用将氨氮转化为硝态氮，通过硝化液回流泵回流至缺氧滤床进行反硝化脱氮；
步骤(5)、经好氧MBBR处理后的污水进入过滤沉淀池，在此区域去除脱落的生物膜及部分悬浮物；
步骤(6)、经过滤沉淀后的污水进入高效除磷系统，首先进入混凝区，通过PAC加药系统投加PAC，在该区域进行混凝反应形成矾花；随后进入絮凝区，通过PAM加药系统投加PAM，在该区域进行絮凝反应形成体积更大的絮体颗粒，之后进入固液分离区进行固液分离，去除污水中的污染物及SS，出水经消毒后达标排放；
步骤(7)、污泥发酵系统可将脱落下的生物膜进行厌氧发酵，生物膜中的有机物通过发酵作用生成VFAs溶解于上清液中，通过上清液回用的方式作为补充碳源强化反硝化作用，实现污泥的资源化及减量化。
优选的，步骤(1)中，进入消氧滤床的污水体积百分比为10-20％。
优选的，步骤(2)中，进入缺氧滤床的污水体积百分比为80-90％。
优选的，步骤(3)中，尤其以去除各类痕量污染物的微生物为技术关键，通过不同微生物的富集来去除痕量污染物。
优选的，步骤(5)中，截留下的生物膜经过滤沉淀池储泥斗收集后进入污泥发酵系统厌氧发酵后深度减量。
本发明提出的一种痕量污染物去除及污泥减量的污水处理系统及工艺，有益效果在于：首先经过预处理系统将污水中固体废弃物及无机颗粒物去除，经过预处理后的污水进入强化脱氮及痕量污染物去除系统，通过该系统去除污水中难以去除的痕量污染物的同时进行深度脱氮，随后进入沉淀过滤系统去除脱落的生物膜及部分悬浮物，出水进入高效除磷系统去除污水中的含磷污染物后，经消毒处理达标排放；然后通过污泥深度减量系统对脱落的生物膜进行厌氧发酵，产生的发酵液用于反硝化过程的补充碳源，本发明系统及工艺可有效的去除污水中激素等痕量污染物，并可大幅降低污水处理生化系统的剩余污泥产生量。
（发明人：黄翀;申晨希;刘超;黄东辉;黄宇;蒋永丰;凌锐）
