本發(fā)明屬于污水處理方法,具體涉及一種生物、生態(tài)污水處理方法。
背景技術(shù):
城市污水多采用生物化學(xué)方法處理,這種方法成熟有效、經(jīng)濟(jì)可行, 與化學(xué)或物理方法相比有獨(dú)特的優(yōu)勢,至今已成為世界各國處理城市生 活污水和工業(yè)廢水的主要手段。如連續(xù)流間歇式反應(yīng)器SBR及其變形工 藝是在時間序列上實(shí)現(xiàn)厭氧、缺氧及好氧從而達(dá)到脫氮除磷功能,反應(yīng) 和沉淀過程集中在一個池體中完成,具有處理構(gòu)筑物少,占地小,運(yùn)行 靈活等特點(diǎn),但它也具有一些缺點(diǎn):SBR及其變形工藝都使用潷水器,受 潷水器出水量的限制,單池處理水量不可能很大,故該工藝不適用于大 型污水處理廠;反應(yīng)器容積利用率低,水頭損失大;系統(tǒng)設(shè)備利用率低, 控制復(fù)雜;受時間影響,不能完全保證厭氧、缺氧及好氧的反應(yīng)條件; 出水不連續(xù),后續(xù)處理困難。
隨著我國對水環(huán)境質(zhì)量要求的提高,修訂后的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)對出 水氮、磷的要求大大提高,使得已建和待建的城市污水處理廠必須考慮 氮磷的去除問題,污水處理工藝技術(shù)必須具有除磷脫氮功能。由于單純 利用生物法處理城市污水,處理要求越高,增加的處理能耗也越大。采 用傳統(tǒng)的二級處理后,生物處理能夠高效將原水中污染物濃度達(dá)到一定 水平,但如果需要達(dá)到更高的處理效果,包括脫氮除磷深度處理時,獲 得單位污染負(fù)荷去除能耗越來越大。城市污水屬低濃度有機(jī)廢水,所以 未考慮能源回收。若采用常規(guī)厭氧生物處理工藝,難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn), 而常規(guī)好氧工藝及其變革技術(shù)和設(shè)備普遍存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、基建投資大, 污水處理成本高、產(chǎn)泥量多、運(yùn)行復(fù)雜、抗沖擊負(fù)荷能力差,不易操作 控制與管理,無法達(dá)到節(jié)省能耗的目的。
上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)是:純生物化學(xué)處理能耗比較高,不具備運(yùn)行 切換模式;出水沒有深度處理,單純的生化處理很難達(dá)到一級排放標(biāo)準(zhǔn)。 如果需要達(dá)到更高的處理效果,包括脫氮除磷深度處理時,獲得單位污 染負(fù)荷去除能耗越來越大;不能普遍適用各種水質(zhì)和處理要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種生物、生態(tài)污水處理方法,目的在于針對城 市污水普遍存在的低有機(jī)物濃度、低碳氮比、高氮磷濃度的處理難題, 克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,充分利用生物處理和生態(tài)處理的優(yōu)勢互補(bǔ)來處理污水,降低污水處理的成本。
本發(fā)明的一種生物/生態(tài)污水處理方法,順序包括下述步驟:
(1)污水進(jìn)入生化反應(yīng)器進(jìn)行生化處理,得到混合液;
(2)混合液在生化反應(yīng)器沉淀區(qū)進(jìn)行泥水分離后,出上清液;
(3)上清液進(jìn)入凈化帶或者進(jìn)入生化反應(yīng)器補(bǔ)氧之后再進(jìn)入凈化帶進(jìn)行處理,凈化帶植有挺水植物、浮水植物和/或沉水植物, 凈化帶的水底河床鋪墊吸附粒料和酶促填料,在湖床底懸置掛膜骨 料;
(4)凈化處理后的出水排入自然水體。
所述的生物、生態(tài)污水處理方法,其特征在于:所述生化反 應(yīng)器內(nèi)生物處理為強(qiáng)化絮凝反應(yīng),得到混合液;或者進(jìn)行厭氧條件下的 水解和磷的釋放,然后進(jìn)行缺氧/好氧反應(yīng)以完成硝化與反硝化脫氮及磷 的吸收,得到混合液;混合液泥水分離后,上清液直接進(jìn)入湖濱凈化帶 處理。
所述的生物、生態(tài)污水處理方法,所述生化反應(yīng)器內(nèi)生物處 理可以為兼性生物反應(yīng),得到的混合液泥水分離后,上清液進(jìn)入生化反 應(yīng)器的多功能反應(yīng)區(qū)補(bǔ)氧,再進(jìn)入湖濱凈化帶處理。
所述的生物、生態(tài)污水處理方法,其特征在于:在凈化帶河床底0.4m水深內(nèi),懸置掛膜骨料;凈化帶可以為3個凈化區(qū), 3個凈化區(qū)可以串聯(lián)或者并聯(lián)運(yùn)行。
所述的生物/生態(tài)污水處理方法,第一凈化區(qū)的挺水植物可 以為美人蕉、菖蒲、香蒲,浮水植物可以為浮萍,可以無沉水植物;第 二凈化區(qū)的挺水植物可以為香蒲、美人蕉,浮水植物可以為睡蓮、菱、 慈菇,沉水植物可以為苦草、伊樂藻;第三凈化區(qū)的挺水植物可以為水 竹、美人蕉、菖蒲,浮水植物可以為睡蓮,沉水植物可以為伊樂藻、金 魚藻。
具體實(shí)施方式
凈化帶單元布置,其中水體1、底泥2、挺水植物3、 浮水植物4、沉水植物5、掛膜骨料6、吸附粒料和酶促填料7。
凈化帶串聯(lián)運(yùn)行;生化反應(yīng)器的出水進(jìn)入第 一凈化區(qū),通過第二凈化區(qū),從第三凈化區(qū)輸出。
凈化帶并聯(lián)運(yùn)行;生化反應(yīng)器的出水同時進(jìn) 入第一凈化區(qū)、第二凈化區(qū)和第三凈化區(qū),并從3個凈化區(qū)輸出。
實(shí)施例1,
污水平均水溫17.8℃,平均pH值為7.37,COD平均值為 235mg/L,SS平均值為212mg/L,氨氮平均值為30mg/L,TN平均值為 35mg/L,TP平均值為3.89mL,步驟為:
(1)污水進(jìn)入生化反應(yīng)器的生化反應(yīng)區(qū)進(jìn)行兼性生化處理,得到混合液;
(2)混合液在生化反應(yīng)器沉淀區(qū)進(jìn)行泥水分離后,出上清液;
(3)上清液進(jìn)入生化反應(yīng)器的多功能反應(yīng)區(qū)補(bǔ)氧,污水在反應(yīng)器內(nèi) 的水力停留時間為9h,污泥濃度維持在3.5g上下,平均污泥齡為10d; 補(bǔ)氧之后進(jìn)入凈化帶處理,凈化帶3個凈化區(qū)采用串聯(lián)運(yùn)行方 式;
(4)凈化處理后的出水排入自然水體,出水時COD平均值為42mg/L, 去除率為82.1%;SS平均值為17mg/L,去除率為92%;氨氮平均值為 3.4mg/L,去除率為88.7%;TN平均值為12mg/L,去除率為65.7%;TP平 均值在1.0以下,去除率為74.2%以上。
實(shí)施例2,
污水平均水溫22℃,平均pH值為7.32,COD平均值為 145mg/L,SS平均值為129mg/L,氨氮平均值為18mg/L,TN平均值為 22.7mg/L,TP平均值為1.8m L,步驟為:
(1)污水進(jìn)入生化反應(yīng)器的生化反應(yīng)區(qū)進(jìn)行多功能反應(yīng)區(qū)進(jìn)行厭氧 條件下的水解和磷的釋放,其后進(jìn)入生化反應(yīng)區(qū)進(jìn)行缺氧/好氧反應(yīng)以完 成硝化與反硝化脫氮及磷的吸收,得到混合液;
(2)混合液在生化反應(yīng)器沉淀區(qū)進(jìn)行泥水分離后,出上清液;污水 在反應(yīng)器內(nèi)的水力停留時間為7.6h,污泥濃度維持在3.5g/L左右,平均 污泥齡為18d,反應(yīng)器的溶解氧濃度控制在0.6mg/L-1.0mglL;
(3)上清液直接進(jìn)入湖濱凈化帶處理,湖濱凈化帶3個凈化區(qū)采用 串聯(lián)運(yùn)行方式。
(4)凈化處理后的出水排入自然水體,出水時COD平均值為28mg/L, 去除率為73.8%;SS平均值為18mg/L,去除率為88.4%;氨氮平均值為 2.6mg/L,去除率為85.0%;TN平均值為8.4mg/L,去除率為63.0%;TP 平均值在0.5以下,去除率為72.2%以上。
實(shí)施例3,
污水平均水溫26.5℃,平均pH值為7.32,COD平均值為 90mg/L,SS平均值為79mg/L,氨氮平均值為12mg/L,TN平均值為 12.7mg/L,TP平均值為1.4mL,步驟為:
(1)污水進(jìn)入生化反應(yīng)器的多功能反應(yīng)區(qū)進(jìn)行強(qiáng)化絮凝反應(yīng),得到 混合液;
(2)混合液在生化反應(yīng)器沉淀區(qū)進(jìn)行泥水分離后,出上清液;污水 在反應(yīng)器內(nèi)的水力停留時間為7.6h,污泥濃度維持在2.5g/L左右,平均 污泥齡為20d,反應(yīng)器的溶解氧濃度控制在1.0mg/L;
(3)上清液直接進(jìn)入凈化帶處理,凈化帶采用并聯(lián)運(yùn)行方 式。
(4)凈化處理后的出水排入自然水體,出水時COD平均值為18mg/L, 去除率為79%;SS平均值為16mg/L,去除率為80%;氨氮平均值為3.6mg/L, 去除率為71.0%;TN平均值為12.7mg/L,去除率為77.9%;TP平均值在 0.5以下,去除率為64.3%以上。