本實用新型涉及一種污水處理領(lǐng)域的水處理系統(tǒng)，特別是一種集合生物、化學(xué)、物理方式于一體的LSP污泥減量生物處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在水處理工藝中，生物處理工藝是必不可少的。利用生物亦即細(xì)菌、霉菌、原生動物或后生動物的代謝作用處理污水的方法，稱為生物處理，生物處理可分為好氧性和厭氧性處理兩種。污泥的產(chǎn)生是生物處理的必然結(jié)果，剩余污泥的處理成為當(dāng)下最嚴(yán)苛的問題，處理方式復(fù)雜，處理資金龐大，措施不當(dāng)會嚴(yán)重破壞環(huán)境。水質(zhì)出水標(biāo)準(zhǔn)對磷含量的要求越來越高，大部分水處理工藝并不能達(dá)到其排放要求。

中國專利號：CN 101087734 B中敘述了一種多級生物廢水處理用的生物反應(yīng)器系統(tǒng)，采用纖維填料，池子中設(shè)置隔斷。這種多級生物廢水處理用的生物反應(yīng)器系統(tǒng)在原水水質(zhì)中SS濃度高的情況下，會嚴(yán)重阻塞纖維填料，影響微生物附著及繁殖，處理效率大大降低。由于不排放污泥，導(dǎo)致出水磷含量過高。在供氧方面沒有明確的好氧段與厭氧段的區(qū)分，且沒有污泥回流，總氮不能有效去除。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種SS濃度高的情況下不會阻塞纖維填料、不影響微生物附著及繁殖、處理效率高、出水磷含量少且區(qū)分好氧段與厭氧段、解決污泥減量，解決出水總磷、總氮超標(biāo)、保證出水水質(zhì)(COD、BOD、SS、TN、TP等指標(biāo))的LSP污泥減量生物處理系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型是按如下方式實現(xiàn)的：設(shè)計一種LSP污泥減量生物處理系統(tǒng)，其LSP主體水池通過LSP主體水池豎隔斷和LSP主體水池橫隔斷分成五分段設(shè)置，LSP主體水池橫隔斷為不接觸池底設(shè)置，LSP主體水池各分段底部均設(shè)有微孔曝氣器，微孔曝氣器連接有外設(shè)的鼓風(fēng)機；LSP主體水池第一段前設(shè)有自清洗超細(xì)除污機，自清洗超細(xì)除污機前還設(shè)有構(gòu)成供水連接的提升泵；LSP主體水池第一段為厭氧、兼性厭氧段，且其底部的微孔曝氣器為間斷曝氣設(shè)置，LSP主體水池第一段長度為LSP主體水池總長度的六分之一，LSP主體水池第一段內(nèi)設(shè)有的纖維填料，纖維填料內(nèi)層為厭氧環(huán)境層，外層為兼性厭氧環(huán)境層；LSP主體水池中設(shè)有厭氧細(xì)菌微生物；LSP主體水池第二段好氧段，LSP主體水池第二段長度為LSP主體水池總長度的三分之一，LSP主體水池第二段內(nèi)設(shè)有的纖維填料，纖維填料最內(nèi)層為厭氧環(huán)境層，中間為兼性厭氧環(huán)境層，最外面為好氧環(huán)境層；LSP主體水池第二段尾部設(shè)有污泥回流泵，LSP主體水池第一段與LSP主體水池第二段通過污泥回流泵構(gòu)成污泥回流連接；LSP主體水池第三四五段主要為污泥消化段，且逐段依次設(shè)有原生動物和后生動物，LSP主體水池第三四五段每一段長度均為LSP主體水池總長度的六分之一，主體水池第三四五段內(nèi)設(shè)有的纖維填料，纖維填料全部為好氧環(huán)境層；出水沉淀池中設(shè)有除磷藥劑；出水沉淀池出水口連接有加壓泵，加壓泵連接有超高速過濾機，超高速過濾機連通有出水集水池；加壓泵與出水集水池構(gòu)成超高速過濾機反洗水供水連接；所述鼓風(fēng)機、提升泵、污泥回流泵、加壓泵和超高速過濾機均與控制器構(gòu)成控制電連接。

進(jìn)一步的，避免固體顆粒阻塞填料，更易于微生物附著在填料上；避免毛發(fā)等絲狀雜質(zhì)進(jìn)入LSP主題水池，在纖維填料上纏繞結(jié)團(tuán)，阻礙微生物附著生長。保證LSP主體水池進(jìn)水水質(zhì)均衡且SS粒徑小于3mm，所述自清洗超細(xì)除污機柵縫為1～3mm，材質(zhì)為不銹鋼。

進(jìn)一步的，所述LSP主體水池第二段微孔曝氣器曝氣量大于LSP主體水池其它分段。

進(jìn)一步的，所述超高速過濾機過濾精度為10μm。

進(jìn)一步的，為了使水流成折流式流動，所述LSP主體水池豎隔斷靠近外池壁的地方設(shè)置有水流導(dǎo)流溢流孔。

進(jìn)一步的，所述微孔曝氣器為管式曝氣器或盤式曝氣器，盤式曝氣器盤面直徑為270～300mm，管式曝氣器管徑為Φ65或Φ90。

進(jìn)一步的，為了使水質(zhì)過濾效果更好，所述LSP主體水池第二段中微孔曝氣器的數(shù)量為LSP主體水池其它段微孔曝氣器的數(shù)量的二到五倍。

進(jìn)一步的，為了使水流進(jìn)行折流式流動，增加水處理效果，所述LSP主體水池每一段均設(shè)置為兩格。

設(shè)計一種LSP污泥減量生物處理系統(tǒng)水處理方法，如下：

1)、進(jìn)水通過水泵提升后首先通過自清洗超細(xì)除污機，得到水質(zhì)均衡，沒有毛發(fā)等絲狀雜質(zhì)，且SS粒徑小于3mm的水體；

2)、根據(jù)實際水質(zhì)確定曝氣量，通過鼓風(fēng)機對各分段微孔曝氣器鼓風(fēng)供氧，同時使LSP主體水池第二段微孔曝氣器曝氣量大于LSP主體水池其它分段，對LSP主體水池第一段進(jìn)行間斷曝氣。

3)、使水體在LSP主體水池第二段進(jìn)行好氧反應(yīng)，好氧細(xì)菌把水中的氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮，通過污泥回流泵使污泥回流到LSP主體水池第一段內(nèi)反硝化反應(yīng)；使水體在LSP主體水池第一段內(nèi)通過厭氧細(xì)菌進(jìn)行反消化反應(yīng)，把水中的硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮氣排放出去，從而降低水中氨氮含量，達(dá)到排放要求。

4)、使水體在LSP主體水池第三四五段通過逐段依次設(shè)有原生動物和后生動物主要進(jìn)行污泥的減量。

5)、使水體在出水沉淀池中經(jīng)除磷藥劑使磷以沉淀形式去除。

6)、沉淀池出水到加壓泵，后接超高速過濾機，最終水進(jìn)入出水集水池，同時超高速過濾機的反洗水的水源可以從出水集水池中取得。

本實用新型的積極效果：本實用新型技術(shù)方案中，提供了一種SS濃度高的情況下不會阻塞纖維填料、不影響微生物附著及繁殖、處理效率高、出水磷含量少且區(qū)分好氧段與厭氧段、解決污泥減量，解決出水總磷、總氮超標(biāo)、保證出水水質(zhì)(COD、BOD、SS、TN、TP等指標(biāo))的LSP污泥減量生物處理系統(tǒng)；同時增加前端自清洗超細(xì)除污機，LSP主體進(jìn)水顆粒直徑小于1mm。微生物附著率達(dá)到60％以上。系統(tǒng)總COD去除率92-99％；BOD去除率98-99.5％；TN去除率92-99％；NH4+去除率95％-99％以上；TP去除率99％；SS去除率97％-99％。剩余污泥減量相對于活性污泥法減少80％-90％。

附圖說明

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合具體實施方式和附圖，對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。在此，本實用新型的示意性實施方式及其說明用于解釋本實用新型，但并不作為對本實用新型的限定。

圖1是本實用新型實施方案的結(jié)構(gòu)平面示意圖。

圖2是本實用新型實施方案的結(jié)構(gòu)斜側(cè)示意圖。

圖3是本實用新型實施方案的水處理流程示意圖。

圖中，1、LSP主體水池第一段；2、LSP主體水池第二段；3、LSP主體水池第三段；4、LSP主體水池第四段；5、LSP主體水池第五段；6、出水沉淀池；7、出水集水池；8、微孔曝氣器；9、LSP主體水池豎隔斷；10、LSP主體水池橫隔斷；11、水流導(dǎo)流溢流孔。

具體實施方式

如圖所示，本實用新型所述一種LSP污泥減量生物處理系統(tǒng)，其LSP主體水池通過LSP主體水池豎隔斷和LSP主體水池橫隔斷分成五分段設(shè)置，LSP主體水池橫隔斷為不接觸池底設(shè)置，LSP主體水池各分段底部均設(shè)有微孔，微孔曝氣器連接有外設(shè)的鼓風(fēng)機；LSP主體水池第一段前設(shè)有自清洗超細(xì)除污機，自清洗超細(xì)除污機前設(shè)有構(gòu)成供水連接的提升泵；LSP主體水池第一段為厭氧、兼性厭氧段，且其底部的微孔曝氣器為間斷曝氣設(shè)置，LSP主體水池第一段長度為LSP主體水池總長度的六分之一，LSP主體水池第一段內(nèi)設(shè)有的纖維填料，纖維填料內(nèi)層為厭氧環(huán)境層，外層為兼性厭氧環(huán)境層；LSP主體水池中設(shè)有厭氧細(xì)菌微生物；LSP主體水池第二段好氧段，LSP主體水池第二段長度為LSP主體水池總長度的三分之一，LSP主體水池第二段內(nèi)設(shè)有的纖維填料，纖維填料最內(nèi)層為厭氧環(huán)境層，中間為兼性厭氧環(huán)境層，最外面為好氧環(huán)境層；LSP主體水池第二段尾部設(shè)有污泥回流泵，LSP主體水池第一段與LSP主體水池第二段通過污泥回流泵構(gòu)成污泥回流連接；LSP主體水池第三四五段主要為污泥消化段，且逐段依次設(shè)有原生動物和后生動物，LSP主體水池第三四五段每一段長度均為LSP主體水池總長度的六分之一，主體水池第三四五段內(nèi)設(shè)有的纖維填料，纖維填料全部為好氧環(huán)境層；出水沉淀池中設(shè)有除磷藥劑；出水沉淀池出水口連接有加壓泵，加壓泵連接有超高速過濾機，超高速過濾機連通有出水集水池；加壓泵與出水集水池構(gòu)成超高速過濾機反洗水供水連接；所述鼓風(fēng)機、提升泵、污泥回流泵、加壓泵和超高速過濾機均與控制器構(gòu)成控制電連接。

進(jìn)一步的，避免固體顆粒阻塞填料，更易于微生物附著在填料上；避免毛發(fā)等絲狀雜質(zhì)進(jìn)入LSP主題水池，在纖維填料上纏繞結(jié)團(tuán)，阻礙微生物附著生長。保證LSP主體水池進(jìn)水水質(zhì)均衡且SS粒徑小于3mm，所述自清洗超細(xì)除污機柵縫為1～3mm，材質(zhì)為不銹鋼。

進(jìn)一步的，所述LSP主體水池第二段微孔曝氣器曝氣量大于LSP主體水池其它分段。

進(jìn)一步的，所述超高速過濾機過濾精度為10μm。

進(jìn)一步的，為了使水流成折流式流動，所述LSP主體水池豎隔斷靠近外池壁的地方設(shè)置有水流導(dǎo)流溢流孔。

進(jìn)一步的，所述微孔曝氣器為管式曝氣器或盤式曝氣器，盤式曝氣器盤面直徑為270～300mm，管式曝氣器管徑為Φ65或Φ90。

進(jìn)一步的，為了使水質(zhì)過濾效果更好，所述LSP主體水池第二段中微孔曝氣器的數(shù)量為LSP主體水池其它段微孔曝氣器的數(shù)量的二到五倍。

進(jìn)一步的，為了使水流進(jìn)行折流式流動，增加水處理效果，所述LSP主體水池每一段均設(shè)置為兩格。

設(shè)計一種LSP污泥減量生物處理系統(tǒng)水處理方法，如下：

1)、進(jìn)水通過水泵提升后首先通過自清洗超細(xì)除污機，得到水質(zhì)均衡，沒有毛發(fā)等絲狀雜質(zhì)，且SS粒徑小于3mm的水體；

2)、根據(jù)實際水質(zhì)確定曝氣量，通過鼓風(fēng)機對各分段微孔曝氣器鼓風(fēng)供氧，同時使LSP主體水池第二段微孔曝氣器曝氣量大于LSP主體水池其它分段，對LSP主體水池第一段進(jìn)行間斷曝氣。

3)、使水體在LSP主體水池第二段進(jìn)行好氧反應(yīng)，好氧細(xì)菌把水中的氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮，通過污泥回流泵使污泥回流到LSP主體水池第一段內(nèi)反硝化反應(yīng)；使水體在LSP主體水池第一段內(nèi)通過厭氧細(xì)菌進(jìn)行反消化反應(yīng)，把水中的硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮氣排放出去，從而降低水中氨氮含量，達(dá)到排放要求。

4)、使水體在LSP主體水池第三四五段通過逐段依次設(shè)有原生動物和后生動物主要進(jìn)行污泥的減量。

5)、使水體在出水沉淀池中經(jīng)除磷藥劑使磷以沉淀形式去除。

6)、沉淀池出水到加壓泵，后接超高速過濾機，最終水進(jìn)入出水集水池，同時超高速過濾機的反洗水的水源可以從出水集水池中取得。

實施過程：

進(jìn)水通過水泵提升后首先通過自清洗超細(xì)除污機(柵縫1～3mm；材質(zhì)：不銹鋼)，保證進(jìn)水水質(zhì)均衡且SS粒徑小于3mm。避免固體顆粒阻塞填料，更易于微生物附著在填料上。

LSP主體水池采用分段形式，通過鼓風(fēng)機對水體進(jìn)行鼓風(fēng)供氧。曝氣量需根據(jù)實際水質(zhì)確定，LSP主體水池第2段曝氣量最大，其余LSP主體水池第1、3、4、5段曝氣量較小。LSP主體水池第1-5段水池采用折流的液體流動形式。LSP主體水池第1段為厭氧、兼性厭氧段，進(jìn)行間斷曝氣，根據(jù)實際工況確定間隔時間。LSP主體水池1段長度為LSP主體水池的1/6，此階段微生物主要為厭氧細(xì)菌，進(jìn)行反硝化反應(yīng)，把水中的硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮氣排放。LSP主體水池第2段為好氧段，生物進(jìn)行好氧反應(yīng)，把水中的氨氮轉(zhuǎn)化為氨氮；分解水中的污染物。LSP主體水池第2段長度為LSP主體水池的1/3，較大的池容、較長的停留時間可以使好氧細(xì)菌更好的繁殖和附著在纖維填料上，處理效率提高30％。在LSP主體水池第2段纖維填料本身也具有厭氧、兼性厭氧、好氧界面。由于曝氣氣泡大部分分布在填料表面，故在纖維填料最里面造成厭氧環(huán)境，中間為兼性厭氧環(huán)境，最外面為好氧環(huán)境。在2段末端增加污泥回流泵，回流到LSP主體水池1段，此方法可以使得好氧硝化反應(yīng)釋放的硝態(tài)氮回流到第1段進(jìn)行反硝化反應(yīng)，硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮氣釋放，從而TN去除率可以提高30％。LSP主體水池第3-5段主要為消化污泥的階段，每一段長度為LSP主體水池的1/6。LSP主體水池第3-5段依次繁衍出原生動物和后生動物，對污泥減量達(dá)到80％。由于只有少量污泥排放，磷的去除率只有30％-40％。LSP主體水池填料填充率為20％。我們在LSP主體水池出水后進(jìn)入的出水沉淀池中投加除磷藥劑，使磷以沉淀形式去除。沉淀池出水到加壓泵，后接超高速過濾機，過濾機過濾精度可以達(dá)到5μm。出水TP去除率可以達(dá)到99％，SS去除率可達(dá)到99％。最終水進(jìn)入出水集水池。高濾機的反洗水的水源可以從出水集水池中取得。