一種旁路亞硝化-厭氧氨氧化濾池處理城鎮(zhèn)污水的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種旁路亞硝化-厭氧氨氧化濾池處理城鎮(zhèn)污水的方法。城鎮(zhèn)污水首先進入?yún)捬醭壮?，通過除磷菌分解細胞內(nèi)的聚磷酸鹽同時產(chǎn)生ATP；厭氧除磷池出水進入好氧池，通過活性污泥分解污水中的有機物質(zhì)，攝取污水中的磷，并氨化有機氮；好氧池出水進入沉淀池，進行固液分離；沉淀池出水的51%直接進入?yún)捬醢毖趸癁V池；沉淀池出水的另外49%通過旁路進入亞硝化濾池，將污水中的氨氮氧化成亞硝酸鹽，然后進入?yún)捬醢毖趸癁V池；在厭氧氨氧化濾池中，將污水中氨氮和亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氮氣。本發(fā)明與常規(guī)的城鎮(zhèn)污水處理方法相比，各處理單元的反應(yīng)專性更強，停留時間更短，去除率更高，有機碳源消耗量更低，更節(jié)能，反應(yīng)條件更易控制，穩(wěn)定性更好。
【專利說明】一種旁路亞硝化-厭氧氨氧化濾池處理城鎮(zhèn)污水的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】 [0001]本發(fā)明屬于環(huán)境保護領(lǐng)域，具體涉及一種旁路亞硝化-厭氧氨氧化濾池處理城鎮(zhèn)污水的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]“十二五”國民經(jīng)濟和社會發(fā)展規(guī)劃綱要中，明確提出氨氮減排10%的目標。作為新增約束性指標，氨氮減排的制度和措施急需在實踐中探索。眾所周知，生活污染是氨氮的主要排放源，因此城鎮(zhèn)污水處理作為氨氮削減的主要手段，將成為氨氮減排的最主要領(lǐng)域。同時，環(huán)太湖河流污染物通量研究結(jié)果顯示，控氮除磷是治理太湖水體富營養(yǎng)化的關(guān)鍵，城鎮(zhèn)污水處理廠排水已成為流域氮、磷的一大污染源，而氨氮和總氮指標的達標排放成為城鎮(zhèn)污水處理廠提標改造的重點。
[0003]傳統(tǒng)生物脫氮工藝通常為硝化-反硝化工藝。傳統(tǒng)生物脫氮工藝存在一些問題:
(I)占地面積大，基建投資高。(2)由于硝化菌群增殖速度慢且難以維持較高的生物濃度，特別是在低溫冬季，造成系統(tǒng)的HRT較長，需要較大的曝氣池，增加了投資和運行費用。(3)全程硝化-反硝化工藝需氧量大，造成能耗較大。(4)反硝化對有機碳源的需求量大，低C/N比的污水需要外加碳源，運行費用增加。(5)需要補充堿度，增加處理費用。因此，人們積極探討開發(fā)高效低耗的新型生物脫氮新工藝。
[0004]新型生物脫氮新工藝有短程硝化反硝化工藝和厭氧氨氧化工藝等，一定程度上解決了傳統(tǒng)生物脫氮工藝存在的問題；但在實際應(yīng)用過程中發(fā)現(xiàn)，新工藝反應(yīng)條件較難控制，專性不強，菌種易流失，處理穩(wěn)定性較差，對溫度、負荷、水量等現(xiàn)實因素非常敏感，這些都限制了厭氧氨氧化反應(yīng)器的實際運用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種旁路亞硝化-厭氧氨氧化濾池處理城鎮(zhèn)污水的方法，克服現(xiàn)有技術(shù)反應(yīng)條件控制難、工程化應(yīng)用受制約、運行成本高、去除負荷低、菌種易流失等缺陷，具有反應(yīng)專性更強，停留時間更短，去除率更高，更節(jié)能，反應(yīng)條件更易控制，穩(wěn)定性更好的特點。
[0006]旁路亞硝化-厭氧氨氧化濾池處理城鎮(zhèn)污水的方法是:城鎮(zhèn)污水首先進入?yún)捬醭壮?，溶解氧小?.3mg/L，通過除磷菌分解細胞內(nèi)的聚磷酸鹽同時產(chǎn)生ATP，停留時間為
0.9h，污泥濃度為5500-6500mg/L ;厭氧除磷池出水進入好氧池，通過活性污泥分解污水中的有機物質(zhì)，攝取污水中的磷，并氨化有機氮，停留時間為3.9h，污泥濃度為5500-6500mg/L,溶解氧為2.5-3.5mg/L ;好氧池出水進入沉淀池,進行固液分離，污泥45%回流至厭氧除磷池，其余污泥外排，停留時間為2h ;沉淀池出水的51%直接進入?yún)捬醢毖趸癁V池；沉淀池出水的另外49%通過旁路進入亞硝化濾池，通過附著在高強彈性聚氨酯和塑料階梯環(huán)1:1.1混合填料上的亞硝化菌將污水中的氨氮氧化成亞硝酸鹽，停留時間為0.8h，污泥濃度為25000-30000mg/L,溶解氧為0.8-1.5mg/L，然后進入?yún)捬醢毖趸癁V池；在厭氧氨氧化濾池中，溶解氧小于0.2mg/L，通過附著在高強彈性聚氨酯和塑料階梯環(huán)1:1.2混合填料上的厭氧氨氧化菌將污水中氨氮和亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氮氣，停留時間為0.9h，污泥濃度為20000-25000mg/Lo
[0007]所述的亞硝化濾池采用高強彈性聚氨酯和塑料階梯環(huán)1:1.1混合填料的填充率為80%，其中高強彈性聚氨酯填料規(guī)格為6X6X6mm，塑料階梯環(huán)規(guī)格為50X 25X 2mm。所述的亞硝化濾池接種菌種為化能自養(yǎng)型亞硝化菌。所述的厭氧氨氧化濾池采用高強彈性聚氨酯和塑料階梯環(huán)1:1.2混合填料，填充率為70%，其中高強彈性聚氨酯填料規(guī)格為9X9X9mm,塑料階梯環(huán)規(guī)格為76X 38X 3mm。所述的厭氧氨氧化濾池接種菌種為化能自養(yǎng)型厭氧氨氧化菌。
[0008]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果:
1、各處理單元的反應(yīng)專性更強，去除率更高。厭氧除磷池，通過除磷菌分解細胞內(nèi)的聚磷酸鹽同時產(chǎn)生ATP ;好氧池通過活性污泥分解污水中的有機物質(zhì)，攝取污水中的磷，并氨化有機氮；亞硝化濾池通過亞硝化菌專性將污水中的氨氮氧化成亞硝酸鹽；厭氧氨氧化濾池通過厭氧氨氧化菌專性將污水中氨氮和亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氮氣；各處理單元的反應(yīng)互不干涉，專性更強，去除率更高。
[0009]2、有機碳源消耗量更低，更節(jié)能。污水49%通過旁路進入亞硝化濾池，另外51%無需進行亞硝化反應(yīng)，因此，氧氣的消耗量是常規(guī)方法的33% ;同時，采用了厭氧氨氧化工藝，總氮去除時無需外加有機碳源。
[0010]3、停留時間更短。亞硝化濾池采用高強彈性聚氨酯和塑料階梯環(huán)1:1.1混合填料；厭氧氨氧化濾池采用高強彈性聚氨酯和塑料階梯環(huán)1:1.2混合填料；上述填料比表面積大，親水性好，不易堵塞，對亞硝化菌和厭氧氨氧化菌的附著能力強，因此，生物量大，污染物去除負荷高，停留時間更短。
[0011]4、反應(yīng)條件更易控制，穩(wěn)定性更好。各處理單元相互獨立，并采用了專性的填料、菌種，無須精確控制各個反應(yīng)階段的工藝參數(shù)即可達到設(shè)計要求，使得其最易適應(yīng)城鎮(zhèn)污水各參數(shù)的變化，最易實現(xiàn)工程化應(yīng)用，穩(wěn)定性更好。
[0012]本發(fā)明與常規(guī)的城鎮(zhèn)污水處理方法相比，各處理單元的反應(yīng)專性更強，停留時間更短，去除率更高，有機碳源消耗量更低，更節(jié)能，反應(yīng)條件更易控制，穩(wěn)定性更好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]附圖是旁路亞硝化-厭氧氨氧化濾池處理城鎮(zhèn)污水的方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0014]本實例中旁路亞硝化-厭氧氨氧化濾池處理的城鎮(zhèn)污水CODra為400-500mg/L, TP為 1-2 mg/L，NH3-N 為 30-40mg/L, TN 為 40_60mg/L。
[0015]本實例應(yīng)用的旁路亞硝化-厭氧氨氧化濾池處理城鎮(zhèn)污水的方法，城鎮(zhèn)污水首先進入?yún)捬醭壮?，溶解氧小?.3mg/L，通過除磷菌分解細胞內(nèi)的聚磷酸鹽同時產(chǎn)生ATP，停留時間為0.9h，污泥濃度為5500-6500mg/L ;厭氧除磷池出水進入好氧池，通過活性污泥分解污水中的有機物質(zhì)，攝取污水中的磷，并氨化有機氮，停留時間為3.9h，污泥濃度為5500-6500mg/L,溶解氧為2.5-3.5mg/L ;好氧池出水進入沉淀池,進行固液分離，污泥45%回流至厭氧除磷池，其余污泥外排，停留時間為2h ;沉淀池出水的51%直接進入?yún)捬醢毖趸癁V池；沉淀池出水的另外49%通過旁路進入亞硝化濾池，通過附著在高強彈性聚氨酯和塑料階梯環(huán)1:1.1混合填料上的亞硝化菌將污水中的氨氮氧化成亞硝酸鹽，停留時間為
0.8h,污泥濃度為25000-30000mg/L,溶解氧為0.8-1.5mg/L,然后進入?yún)捬醢毖趸癁V池；在厭氧氨氧化濾池中，溶解氧小于0.2mg/L，通過附著在高強彈性聚氨酯和塑料階梯環(huán)1: 1.2混合填料上的厭氧氨氧化菌將污水中氨氮和亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氮氣，停留時間為0.9h，污泥濃度為20000-25000mg/L。亞硝化濾池采用的高強彈性聚氨酯填料規(guī)格為6 X 6 X 6mm，塑料階梯環(huán)規(guī)格為50 X 25 X 2mm,接種菌種為化能自養(yǎng)型亞硝化菌。厭氧氨氧化濾池采用的高強彈性聚氨酯填料規(guī)格為9X9X9mm,塑料階梯環(huán)規(guī)格為76X 38X 3mm,接種菌種為化能自養(yǎng)型厭氧氨氧化菌。
[0016]經(jīng)處理，出水 CODfc 為 45-50mg/L, TP 為 0.45-0.5 mg/L，NH3-N 為 l_3mg/L，TN 為4-6mg/L,達到城鎮(zhèn)污水處理 廠排放標準的一級A標準。
【權(quán)利要求】
1.一種旁路亞硝化-厭氧氨氧化濾池處理城鎮(zhèn)污水的方法，其特征在于:城鎮(zhèn)污水首先進入?yún)捬醭壮?，溶解氧小?.3mg/L，通過除磷菌分解細胞內(nèi)的聚磷酸鹽同時產(chǎn)生ATP，停留時間為0.9h，污泥濃度為5500-6500mg/L ;厭氧除磷池出水進入好氧池，通過活性污泥分解污水中的有機物質(zhì)，攝取污水中的磷，并氨化有機氮，停留時間為3.9h，污泥濃度為5500-6500mg/L,溶解氧為2.5-3.5mg/L ;好氧池出水進入沉淀池,進行固液分離，污泥45%回流至厭氧除磷池，其余污泥外排，停留時間為2h ;沉淀池出水的51%直接進入?yún)捬醢毖趸癁V池；沉淀池出水的另外49%通過旁路進入亞硝化濾池，通過附著在高強彈性聚氨酯和塑料階梯環(huán)1:1.1混合填料上的亞硝化菌將污水中的氨氮氧化成亞硝酸鹽，停留時間為0.8h,污泥濃度為25000-30000mg/L,溶解氧為0.8-1.5mg/L,然后進入?yún)捬醢毖趸癁V池；在厭氧氨氧化濾池中，溶解氧小于0.2mg/L，通過附著在高強彈性聚氨酯和塑料階梯環(huán)1: 1.2混合填料上的厭氧氨氧化菌將污水中氨氮和亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氮氣，停留時間為0.9h，污泥濃度為 20000-25000mg/L。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旁路亞硝化-厭氧氨氧化處理城鎮(zhèn)污水的方法，其特征在于，所述的亞硝化濾池采用高強彈性聚氨酯和塑料階梯環(huán)1:1.1混合填料的填充率為80%，其中高強彈性聚氨酯填料規(guī)格為6 X 6 X 6mm，塑料階梯環(huán)規(guī)格為50 X 25 X 2mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旁路亞硝化-厭氧氨氧化處理城鎮(zhèn)污水的方法，其特征在于，所述的亞硝化濾池接種菌種為化能自養(yǎng)型亞硝化菌。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旁路亞硝化-厭氧氨氧化處理城鎮(zhèn)污水的方法，其特征在于，所述的厭氧氨氧化濾池采用高強彈性聚氨酯和塑料階梯環(huán)1:1.2混合填料，填充率為70%，其中高強彈性聚氨酯填料規(guī)格為9X9X9mm，塑料階梯環(huán)規(guī)格為76X 38X 3mm。
5.根據(jù)權(quán)利要 求1所述的一種旁路亞硝化-厭氧氨氧化處理城鎮(zhèn)污水的方法，其特征在于，所述的厭氧氨氧化濾池接種菌種為化能自養(yǎng)型厭氧氨氧化菌。
【文檔編號】C02F9/14GK104003579SQ201410232683
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月29日
【發(fā)明者】謝娟, 胡玉珊, 陳瑾, 高永勝, 童正仙, 陳海生, 屈興紅, 劉述麗, 呂樂燕, 曾洪學 申請人:浙江同濟科技職業(yè)學院