一種基于污泥內(nèi)源消耗的工業(yè)廢水處理系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于污泥內(nèi)源消耗的工業(yè)廢水處 理系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國(guó)工業(yè)（有機(jī)）廢水的處理大多采用活性污泥法，它具有建設(shè)投資省、處理效果 好的優(yōu)點(diǎn)，但傳統(tǒng)活性污泥法將產(chǎn)生大量的剩余污泥。剩余污泥通常含有相當(dāng)數(shù)量的有毒 有害物質(zhì)以及未穩(wěn)定化的有機(jī)物，如果不進(jìn)行妥善的處理與處置，會(huì)對(duì)環(huán)境造成直接或潛 在的污染。在傳統(tǒng)活性污泥法中，每降解IkgBOD 5會(huì)產(chǎn)生大約15~100L的剩余污泥，用于 處理或處置剩余污泥的費(fèi)用約占廢水處理總費(fèi)用的25 %~65%。工業(yè)廢水污泥的處理與 處置已經(jīng)成為環(huán)境領(lǐng)域的一大難題。
[0003] 目前用于污泥減量化的技術(shù)主要有三類(lèi)，一類(lèi)是基于隱性生長(zhǎng)的污泥減量技術(shù)， 即基于細(xì)胞溶解（或分解）一一隱性生長(zhǎng)的污泥減量技術(shù)，如降低污泥負(fù)荷比例（提高污泥 濃度）、增加污泥齡、提高溫度改變工藝運(yùn)行操作方式的方法，采用臭氧化學(xué)處理方法、超聲 波或機(jī)械破碎分解物理處理方法等；第二類(lèi)是基于微型動(dòng)物捕食的污泥減量技術(shù)，即增加 系統(tǒng)中細(xì)菌捕食者的數(shù)量的污泥減量化技術(shù)；第三類(lèi)是基于解偶聯(lián)的污泥減量技術(shù)，即采 用化學(xué)或生物方法促進(jìn)解偶聯(lián)代謝，造成能量泄漏，從而使生物生長(zhǎng)效率下降。
[0004] 但上述三類(lèi)方法都存在著多種問(wèn)題：基于隱性生長(zhǎng)的污泥減量技術(shù)一一如超聲波 法在國(guó)內(nèi)尚處于研宄階段，臭氧氧化法投資相對(duì)較大、能耗大；微型動(dòng)物捕食法對(duì)廢水中總 氮和總磷的去除效率不佳，微生物的種類(lèi)和數(shù)量較難控制；投加化學(xué)解偶劑法會(huì)降低系統(tǒng) COD以及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的去除，影響活性污泥的沉降性，并且具有一定毒性。
[0005] 因此需要有一種基于污泥內(nèi)源消耗的工業(yè)廢水處理系統(tǒng)及方法來(lái)克服或至少減 輕上述的缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種基于污泥內(nèi)源消耗的工業(yè)廢水處理系統(tǒng)及方法來(lái)克 服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題。
[0007] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種基于污泥內(nèi)源消耗的工業(yè)廢水處理系統(tǒng)包括： 第二微濾格柵、綜合調(diào)節(jié)池、第二水解池、第二水解沉淀池、生物好氧池、二沉池和排放池； 中低濃度廢水通過(guò)所述第二微濾格柵進(jìn)入所述綜合調(diào)節(jié)池，所述綜合調(diào)節(jié)池管道連接所述 第二水解池，中低濃度廢水在所述第二水解池進(jìn)行水解酸化，所述第二水解池連接所述第 二水解沉淀池，所述中低濃度廢水在所述第二水解沉淀池進(jìn)行沉淀，在所述第二水解沉淀 池沉降下來(lái)的污泥通過(guò)脈沖氣提排泥裝置自控回流至所述第二水解池，提高所述第二水解 池的污泥濃度，所述第二水解沉淀池連接所述生物好氧池，經(jīng)過(guò)所述第二水解沉淀池沉降 的廢水混合液的上清液進(jìn)入所述生物好氧池，所述生物好氧池連接所述二沉池，所述二沉 池分別連接所述生物好氧池和第二水解池，經(jīng)所述二沉池沉淀的污泥分別回流至所述生物 好氧池和第二水解池，所述二沉池的排水口連接所述排放池。
[0008] 優(yōu)選地，所述工業(yè)廢水處理系統(tǒng)還包括：格柵井、第一水解池、第一水解沉淀池和 厭氧塔，所述格柵井（微濾格柵）連接所述第一水解池，高濃度廢水通過(guò)所微濾格柵截留懸 浮物和漂浮物后進(jìn)入所述第一水解池進(jìn)行水解酸化，所述第一水解池連接所述第一水解沉 淀池，經(jīng)水解酸化的高濃度廢水進(jìn)入所述第一水解沉淀池進(jìn)行沉淀，在所述第一水解沉淀 池沉降下來(lái)的污泥回流至所述第一水解池，所述第一水解沉淀池連接所述厭氧塔，經(jīng)所述 第一水解沉淀池沉淀后的高濃度廢水的上清液進(jìn)入所述厭氧塔進(jìn)行厭氧處理，所述厭氧塔 管道連接所述綜合調(diào)節(jié)池；經(jīng)過(guò)厭氧處理的廢水與中低濃度廢水在所述綜合調(diào)節(jié)池混合， 所述高濃度廢水和中低濃度廢水混合液在所述第二水解池進(jìn)行水解酸化，所述高濃度廢水 和中低濃度廢水混合液在所述第二水解沉淀池進(jìn)行沉淀，所述二沉池還連接所述第一水解 池，經(jīng)所述二沉池沉淀的污泥還回流至所述第一水解池。
[0009] 優(yōu)選地，所述工業(yè)廢水處理系統(tǒng)還包括：高濃廢水集水池和中間池，所述高濃廢水 集水池分別連接所述格柵井和所述第一水解池，經(jīng)微濾格柵處理的高濃度廢水進(jìn)入高濃廢 水集水池進(jìn)行水量和水質(zhì)調(diào)節(jié)；所述中間池分別連接所述第一水解沉淀池和所述厭氧塔。
[0010] 優(yōu)選地，所述好氧池采用專(zhuān)有碟式射流曝氣，所述好氧池的污泥濃度大于或等于 8g/L，而且所述好氧池中pH值范圍在6. 8-7. 5之間。
[0011] 優(yōu)選地，所述二沉池沉降的污泥40 % -70 %回流至所述第一水解池和所述第二水 解池；所述第一水解池、厭氧塔以及第二水解池都維持在高污泥濃度負(fù)荷運(yùn)行，在這種污泥 濃度較高及缺氧、厭氧環(huán)境下，污泥產(chǎn)率降低，同時(shí)污泥進(jìn)行反消化，污泥量減少。
[0012] 優(yōu)選地，所述二沉池沉降的污泥30% -60%回流至所述生物好氧池，所述生物好 氧池維持在高污泥濃度負(fù)荷下，增加處理效率，實(shí)現(xiàn)了污泥的內(nèi)源消耗，從而限制了污泥的 增殖，減少污泥量，所述生物好氧池維持高濃度污泥負(fù)荷運(yùn)行，污泥濃度大于或等于8g/L。
[0013] 優(yōu)選地，所述二沉池沉降的污泥30%回流至所述生物好氧池，60%回流至所述所 述第二水解池，10%回流至所述第一水解池。
[0014] 基于污泥內(nèi)源消耗的工業(yè)廢水處理方法，包括以下步驟：
[0015] (1)高濃度廢水通過(guò)所述微濾格柵截留懸浮物和漂浮物以減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的 處理負(fù)荷，產(chǎn)生的柵渣外運(yùn)進(jìn)行處理處置；經(jīng)過(guò)所述微濾格柵的高濃度廢水進(jìn)入所述第一 水解池進(jìn)行水解酸化提高廢水的B/C比，改善可生化性。
[0016] (2)經(jīng)水解酸化的高濃度廢水進(jìn)入所述第一水解沉淀池進(jìn)行沉淀，在所述第一水 解沉淀池沉降下來(lái)的污泥回流至所述第一水解池以提高第一水解池污泥濃度。
[0017] (3)經(jīng)所述第一水解沉淀池沉淀后的高濃度廢水的上清液通過(guò)所述厭氧塔頂部的 脈沖多點(diǎn)布水器，通過(guò)分布管從厭氧塔的厭氧污泥床底部進(jìn)入，與厭氧塔的反應(yīng)區(qū)污泥層 的污泥混合、接觸，所述高濃度廢水中有機(jī)物消解轉(zhuǎn)化為甲烷氣，甲烷氣以微小氣泡上升， 合并形成較大的氣泡，在污泥床上部形成一個(gè)濃度較稀薄的泥、水層、氣，并不斷上升進(jìn)入 三相分離器；經(jīng)三相分離器甲烷氣由導(dǎo)管引出，處理出水從沉淀區(qū)溢流堰溢出，在厭氧塔的 厭氧環(huán)境下，降解有機(jī)物的同時(shí)消化污泥，污泥產(chǎn)泥量極低。
[0018] (4)中低濃度廢水通過(guò)所述綜合調(diào)節(jié)池入口進(jìn)入所述綜合調(diào)節(jié)池與經(jīng)過(guò)厭氧處理 的廢水混合。
[0019] (5)高濃度廢水和中低濃度廢水混合液在所述第二水解池進(jìn)行水解酸化，進(jìn)一步 提升混合廢水可生化性。
[0020] (6)所述高濃度廢水和中低濃度廢水混合液在所述第二水解沉淀池進(jìn)行沉淀，在 所述第二水解沉淀池沉降下來(lái)的污泥通過(guò)脈沖氣提排泥裝置自控回流至所述第二水解池， 提高所述第二水解池的污泥濃度。
[0021] (7)經(jīng)過(guò)所述第二水解沉淀池沉降的廢水混合液的上清液進(jìn)入所述生物好氧池， 所述生物好氧池連接所述二沉池。
[0022] (8)所述二沉池底部污泥經(jīng)專(zhuān)有脈沖氣提排泥裝置自控回流至第一水解池的污泥 使第一水解池維持在較高的污泥濃度，提供水解酸化營(yíng)養(yǎng)源，起到較好的水解酸化作用，提 高了難降解物質(zhì)的可降解性；所述二沉池底部污泥經(jīng)專(zhuān)有脈沖氣提排泥裝置自控回流至好 氧池，并采用DJAM型碟式射流曝氣，生物好氧池的污泥濃度可達(dá)到8g/L以上，好氧池中pH 控制在6. 8-7. 5。
[0023] (9)所述二沉池11的排水口連接所述排放池12。
[0024] 本發(fā)明提供了一種基于污泥內(nèi)源消耗的工業(yè)廢水處理系統(tǒng)，所述廢水處理系統(tǒng)將 高濃度和中低濃度工業(yè)廢水進(jìn)行分質(zhì)收集、處理：高濃度工業(yè)廢水經(jīng)過(guò)厭氧處理后，與中低 濃度廢水混