公布日：2023.12.19
申请日：2023.11.07
分类号：C02F3/30(2023.01)I;C02F3/12(2023.01)I;C02F3/28(2023.01)I;C02F101/10(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N
摘要
本发明涉及污水处理领域，公开了一种低碳资源化污水处理方法及系统。该方法包括以下步骤：(1)将制药厂综合污水引入预处理池进行生物絮凝，得到混合物I和底泥；(2)将所述混合物I引入厌氧池、缺氧池和好氧池中分别依次进行厌氧处理、缺氧处理和好氧处理，得到混合物II；(3)将所述混合物II引入MBR单元进行膜分离，得到浓缩液和处理水；(4)将一部分所述浓缩液引入污泥消化池进行消化处理，得到上清液和污泥I；(5)将所述污泥I引入污泥脱水单元进行脱水，得到干泥和滤液。本发明所提供的方法对于制药厂综合污水的处理效率高，且无需额外添加生物絮凝剂，脱氮除磷的碳源能够实现自给，能兼顾高处理效率和节能减排。
权利要求书
1.一种低碳资源化污水处理方法，其特征在于，该方法包括：(1)将制药厂综合污水引入预处理池进行生物絮凝，得到混合物I和底泥；(2)将所述混合物I引入厌氧池、缺氧池和好氧池中分别依次进行厌氧处理、缺氧处理和好氧处理，得到混合物II；(3)将所述混合物II引入MBR单元进行膜分离，得到浓缩液和处理水；(4)将一部分所述浓缩液引入污泥消化池进行消化处理，得到上清液和污泥I；(5)将所述污泥I引入污泥脱水单元进行脱水，得到干泥和滤液；其中，将浓缩液I回流至所述预处理池，将浓缩液II回流至所述厌氧池，将浓缩液III回流至所述缺氧池，将浓缩液IV回流至所述好氧池；将所述上清液回流至所述厌氧池和所述缺氧池；将至少一部分所述混合物II回流至所述缺氧池。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述制药厂综合污水的水质参数为：CODCr为1000-3000mg/L，BOD5为300-1000mg/L，SS为200-500mg/L，NH3-N为30-60mg/L，TN为60-95mg/L，TP为5-10mg/L，pH为7-9。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述一部分所述浓缩液、所述浓缩液I、所述浓缩液II、所述浓缩液III、所述浓缩液IV均为所述浓缩液的一部分，且各自的重量分别为所述浓缩液重量的2-10wt％、5-10wt％、2-10wt％、10-15wt％、40-65wt％。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，该方法还包括，在步骤(1)中，在进行生物絮凝之前，先将所述废水引入调节池中进行调节处理；以及将浓缩液V回流至所述调节池，所述浓缩液V为所述浓缩液的一部分，且其重量为所述浓缩液重量的1-5wt％。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤(3)中，所述MBR单元采用外置式膜，所述外置式膜的平均直径为0.01-0.6μm。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其中，将一部分所述混合物II回流至所述缺氧池，且所述一部分所述混合物II的重量为所述制药厂综合污水的进水量的100-400wt％。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤(5)中，将所述滤液引入所述调节池。
8.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述生物絮凝的条件至少满足：溶解氧浓度为0.7-1.2mg/L，pH为6.5-8.5，曝气量为1.5-3m3/m2·h；和/或所述厌氧处理的条件至少满足：溶解氧浓度不大于0.2mg/L，搅拌功率为5-8W/m3池容；和/或所述缺氧处理的条件至少满足：溶解氧浓度为0.2-0.5mg/L，搅拌功率为6-10W/m3池容；和/或所述好氧处理的条件至少满足：溶解氧浓度为2-5mg/L，污泥浓度为10-40g/L。
9.一种低碳资源化污水处理系统，其特征在于，该系统包括依次连接的预处理池、厌氧池、缺氧池、好氧池、MBR单元、污泥消化池和污泥脱水单元；其中，所述预处理池用于将制药厂综合污水进行生物絮凝；所述厌氧池、所述缺氧池、所述好氧池依次分别用于将来自所述预处理池的混合物I进行厌氧处理、缺氧处理和好氧处理；所述MBR单元用于将来自所述好氧池的混合物II进行膜分离；所述污泥消化池用于将一部分来自所述MBR单元的浓缩液进行消化处理；所述污泥脱水单元用于将一部分来自所述污泥消化池的污泥I进行脱水处理；所述MBR单元与所述预处理池之间设有第一浓缩液I的回流管路；所述MBR单元与所述厌氧池之间设有第一浓缩液II的回流管路；所述MBR单元与所述缺氧池之间设有第一浓缩液III的回流管路；所述MBR单元与所述好氧池之间设有第一浓缩液IV的回流管路；所述浓缩液I、所述浓缩液II、所述浓缩液III、所述浓缩液IV均为所述浓缩液的一部分；所述污泥消化池分别与所述厌氧池和所述缺氧池之间设有所述污泥I的回流管路。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，按照物流方向，该系统还包括在预处理池的上游设置调节池，用于对所述制药厂综合污水进行调节处理。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中污水处理系统不能兼顾高处理效率和节能减排的问题。
为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种低碳资源化污水处理方法，该方法包括：
(1)将制药厂综合污水引入预处理池进行生物絮凝，得到混合物I和底泥；
(2)将所述混合物I引入厌氧池、缺氧池和好氧池中分别依次进行厌氧处理、缺氧处理和好氧处理，得到混合物II；
(3)将所述混合物II引入MBR单元进行膜分离，得到浓缩液和处理水；
(4)将一部分所述浓缩液引入污泥消化池进行消化处理，得到上清液和污泥I；
(5)将所述污泥I引入污泥脱水单元进行脱水，得到干泥和滤液；
其中，将浓缩液I回流至所述预处理池，将浓缩液II回流至所述厌氧池，将浓缩液III回流至所述缺氧池，将浓缩液IV回流至所述好氧池；
将所述上清液回流至所述厌氧池和所述缺氧池；
将至少一部分所述混合物II回流至所述缺氧池。
本发明第二方面提供一种低碳资源化污水处理系统，该系统包括依次连接的预处理池、厌氧池、缺氧池、好氧池、MBR单元、污泥消化池和污泥脱水单元；
其中，所述预处理池用于将制药厂综合污水进行生物絮凝；
所述厌氧池、所述缺氧池、所述好氧池依次分别用于将来自所述预处理池的混合物I进行厌氧处理、缺氧处理和好氧处理；
所述MBR单元用于将来自所述好氧池的混合物II进行膜分离；
所述污泥消化池用于将一部分来自所述MBR单元的浓缩液进行消化处理；
所述污泥脱水单元用于将一部分来自所述污泥消化池的污泥I进行脱水处理；
所述MBR单元与所述预处理池之间设有第一浓缩液I的回流管路；
所述MBR单元与所述厌氧池之间设有第一浓缩液II的回流管路；
所述MBR单元与所述缺氧池之间设有第一浓缩液III的回流管路；
所述MBR单元与所述好氧池之间设有第一浓缩液IV的回流管路；
所述浓缩液I、所述浓缩液II、所述浓缩液III、所述浓缩液IV均为所述浓缩液的一部分；
所述污泥消化池分别与所述厌氧池和所述缺氧池之间设有所述污泥I的回流管路。
相比于现有技术，本发明所提供的方法和系统不仅处理效率高，而且至少还具有以下优势：
(1)本发明所提供的方法在生物絮凝的过程中无需额外添加化学絮凝剂，从而在降低了运行成本的同时减少了二氧化碳的排放，同时由于未引入新的物质故对环境友好；
(2)在本发明所提供的方法中，硝化-反硝化为短流程，能够节省电能、碳源消耗，从而减少CO2排放；
(3)本发明所提供的方法中脱氮除磷的碳源能够实现自给，无需额外投加碳源，能减少CO2排放；
(4)本发明所提供的方法最终产生的污泥量小，能节省污泥处置能耗和费用。
（发明人：唐桂荣）
