本發(fā)明屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種城市污水的處理方法以及所采用的裝置。

背景技術(shù)：

目前，城市污水處理廠處理水水質(zhì)設(shè)計(jì)的依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)是城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB18918-2002）。城市污水處理廠生化處理單元多數(shù)采用厭氧-缺氧-好氧活性污泥法（A²O法），設(shè)計(jì)所依據(jù)的規(guī)范為室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50014-2006）和厭氧-缺氧-好氧活性污泥法污水處理工程技術(shù)規(guī)范（HJ 576-2010）。具體來說處理裝置是由格柵、沉砂池、初沉池、三段池（A²O反應(yīng)池，包括厭氧段、缺氧段和好氧段，以下簡(jiǎn)稱三段池）、二沉池、接觸池和集泥井構(gòu)成，城市污水通過格柵，攔截大的懸浮物和飄浮物；然后進(jìn)入沉砂池，分離污水中比重較大的顆粒；沉砂池出水進(jìn)入初沉池， 去除懸浮顆粒，減輕后續(xù)處理設(shè)施的負(fù)荷；初沉池出水與回流污泥進(jìn)入三段池的厭氧段后，在缺氧段與回流硝化液混合后進(jìn)入好氧段，混合液在三段池內(nèi)進(jìn)行生化反應(yīng)，降解有機(jī)物后再進(jìn)入二沉池進(jìn)行沉淀，出水進(jìn)入接觸池進(jìn)行消毒后排放，而二沉池通過集泥井排泥，一部分回流到三段池，一部分以剩余污泥的形式排出。

根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范設(shè)計(jì)，我國(guó)北方地區(qū)已建成運(yùn)行的以A²O為主體的污水處理廠在冬季水溫較低時(shí)一般很難實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。因?yàn)樵O(shè)計(jì)時(shí)城市污水處理廠均按設(shè)計(jì)水量、設(shè)計(jì)水質(zhì)、設(shè)計(jì)水溫進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后按最大、最低水量進(jìn)行校核，設(shè)計(jì)不可能保證在極端環(huán)境情況下，如低溫時(shí)也能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

目前有污水處理廠采用延長(zhǎng)污水停留時(shí)間、增加污泥回流量來提高生化反應(yīng)池污泥濃度，進(jìn)而提高二沉池出水水質(zhì)。因?yàn)槌貢r(shí)微生物活性高，需要的污泥濃度低，低溫時(shí)微生物的活性低，需要的污泥濃度高，因此城市污水低溫時(shí)，提高生化池污泥濃度是有效的辦法。但由于目前已建成的污水處理廠及規(guī)范要求，高濃度的反應(yīng)池混合液進(jìn)入到二沉池，已經(jīng)超出目前設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)二沉池設(shè)計(jì)的處理能力，影響了高濃度活性污泥法的應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種采用二沉池間歇運(yùn)行的城市污水處理方法。

本發(fā)明還同時(shí)公開了這種處理方法所使用的裝置。

本發(fā)明解決的技術(shù)問題的方案是采用格柵、沉砂池、初沉池、三段池、二沉池、接觸池和集泥井構(gòu)成二沉池間歇運(yùn)行的城市污水處理裝置，三段池的出水端連接有配水井，配水井通過轉(zhuǎn)換器分別連接左二沉池和右二沉池，左二沉池連接有左集泥井，右二沉池連接有右集泥井，左集泥井和右集泥井共同連接三段池，左二沉池和右二沉池共同連接接觸池，其中，左二沉池安裝有進(jìn)水管和出水管，左二沉池底部安裝有排泥管，進(jìn)水管通過轉(zhuǎn)換器連接配水井的出水端，出水管連接接觸池，出水管上安裝有潷水器，左集泥井連接回流污泥管，回流污泥管連接回流污泥泵，回流污泥管另一端連接三段池，左二沉池的排泥管連接左集泥井，右二沉池和左二沉池結(jié)構(gòu)相同；右集泥井和左集泥井結(jié)構(gòu)相同，呈并聯(lián)關(guān)系。

其處理方法是控制三段池冬季污泥濃度在6000-8000mg/L之間，左二沉池及左集泥井和右二沉池及右集泥井交替間歇運(yùn)行，控制轉(zhuǎn)換器使已注入三段池處理后的污水的右二沉池與三段池之間的進(jìn)水管關(guān)閉，并且關(guān)閉右二沉池的潷水器和右集泥井的回流污泥泵，使右二沉池污水靜沉一段時(shí)間后，開啟右二沉池的潷水器，運(yùn)行一段時(shí)間后關(guān)閉右二沉池的潷水器，同時(shí)開啟右集泥井的回流污泥泵，使右二沉池底部的污泥通過右集泥井的返回三段池，并且使得三段池污泥濃度保持在6000-8000mg/L之間，多余的污泥排放掉，上述時(shí)間內(nèi)左二沉池的進(jìn)水管一直打開與三段池連通；開啟右二沉池的進(jìn)水管，同時(shí)關(guān)閉左二沉池的進(jìn)水管；左二沉池和左集泥井重復(fù)靜沉、排水及排泥動(dòng)作；其中兩個(gè)二沉池的運(yùn)行周期為6～10h，每個(gè)二沉池的靜止及運(yùn)行時(shí)間均為3～5h，運(yùn)行過程中沉淀為2～4.5h，排水為0.5～1h，排泥為0.5～1h，污泥回流量為150～300%。

如果是在常溫下運(yùn)行，只采用其中一個(gè)二沉池就可以，另外一個(gè)二沉池關(guān)閉，同時(shí)開啟運(yùn)行二沉池的進(jìn)水管和出水管，以及它對(duì)應(yīng)的集泥井回流污泥泵，變?yōu)橐粋€(gè)二沉池連續(xù)運(yùn)行模式。

常低溫都運(yùn)行的二沉池，分別裝有出水管和潷水器，低溫間歇運(yùn)行時(shí)出水用潷水器，常溫連續(xù)運(yùn)行時(shí)，出水直接從出水管流出。

其工作原理是當(dāng)系統(tǒng)低溫運(yùn)行時(shí)，先使得注滿水的右二沉池靜止沉淀一段時(shí)間（設(shè)定為3～5h），這樣能夠有效地將含有高污泥濃度的混合液泥水分離充分，再通過潷水器從上到下排放靜止沉淀后的清水，之后再進(jìn)行排泥，雖然進(jìn)入右二沉池內(nèi)的污泥濃度較高，但經(jīng)過靜沉，并且在沒有排泥動(dòng)作的干擾下，排出的水能夠達(dá)到國(guó)家所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，在同一時(shí)間段，三段池的出水進(jìn)入的左二沉池，并按設(shè)計(jì)時(shí)間進(jìn)行沉淀、排水和排泥，同時(shí)污泥正常回流。兩個(gè)沉淀池如此往復(fù)，達(dá)到交替間歇運(yùn)行的目的。

設(shè)計(jì)進(jìn)水時(shí)間是整個(gè)周期的1/2，設(shè)計(jì)靜沉?xí)r間、排水和排泥時(shí)間之和為整個(gè)周期的1/2。

二沉池設(shè)計(jì)：

沉淀池總高度

H=h1+h2+h3+h4

H—總高度，4.6-9m；

h1—保護(hù)高度，取0.3-0.5m；

h2—有效水深，2-4m；

h3—泥水分界面緩沖層高度，取0.3~0.5m；

h4—污泥沉淀濃縮區(qū)高度，2-4m。

本發(fā)明有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、發(fā)明了沉淀池進(jìn)水、靜沉、排水和排泥四個(gè)階段間歇運(yùn)行模式，并確定了各階段的設(shè)計(jì)參數(shù)。

2、通過PLC調(diào)控，實(shí)現(xiàn)了城市污水連續(xù)流運(yùn)行時(shí)二沉池間歇運(yùn)行的模式。

3、兩個(gè)間歇二沉池交替運(yùn)行過程中，二沉池處于靜止沉狀態(tài)時(shí)，增長(zhǎng)了二沉池水力停留時(shí)間和污泥濃縮時(shí)間，增加了回流污泥濃度。

4、相比傳統(tǒng)A²O工藝，污泥回流比可達(dá)到150-300%，污泥回流量增大，曝氣池污泥濃度增加，有機(jī)負(fù)荷降低，溶解氧轉(zhuǎn)移效率增加。

5、發(fā)明設(shè)計(jì)了有別于傳統(tǒng)二沉池的一種全新的二沉池，并確定它的參數(shù)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明示意圖；

圖2為二沉池及集泥井示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明裝置采用1格柵、沉砂池2、初沉池3、三段池4、二沉池、接觸池10和集泥井構(gòu)成，二沉池和集泥井分別有兩個(gè)，三段池4的出水端連接有配水井5，配水井5通過轉(zhuǎn)換器分別連接左二沉池6和右二沉池7，左二沉池6連接有左集泥井8，右二沉池7連接有右集泥井9，左集泥井8和右集泥井9共同連接三段池4，左二沉池6和右二沉池7共同連接接觸池10，其中，左二沉池6安裝有進(jìn)水管11和出水管12，左二沉池6底部安裝有排泥管13，進(jìn)水管11通過PLC轉(zhuǎn)換器14連接配水井5的出水端，出水管12連接接觸池10，出水管12上安裝有潷水器15，左集泥井8連接回流污泥管16，回流污泥管16連接回流污泥泵17，回流污泥管16另一端連接三段池4，左二沉池6的排泥管13連接左集泥井8，右二沉池7和左二沉池6結(jié)構(gòu)相同；右集泥井9和左集泥井8結(jié)構(gòu)相同，呈并聯(lián)關(guān)系。

其處理方法是控制三段池冬季污泥濃度在6000-8000mg/L之間，左二沉池及左集泥井和右二沉池及右集泥井交替間歇運(yùn)行，控制轉(zhuǎn)換器使已注入三段池處理后的污水的右二沉池與三段池之間的進(jìn)水管關(guān)閉，并且關(guān)閉右二沉池的潷水器和右集泥井的回流污泥泵，使右二沉池污水靜沉一段時(shí)間后，開啟右二沉池的潷水器，運(yùn)行一段時(shí)間后關(guān)閉右二沉池的潷水器，同時(shí)開啟右集泥井的回流污泥泵，使右二沉池底部的污泥通過右集泥井的返回三段池，并且使得三段池污泥濃度保持在6000-8000mg/L之間，多余的污泥排放掉，上述時(shí)間內(nèi)左二沉池的進(jìn)水管一直打開與三段池連通；開啟右二沉池的進(jìn)水管，同時(shí)關(guān)閉左二沉池的進(jìn)水管；左二沉池和左集泥井重復(fù)靜沉、排水及排泥動(dòng)作；其中兩個(gè)二沉池的運(yùn)行周期為8小時(shí)，每個(gè)二沉池的靜止及運(yùn)行時(shí)間均為4小時(shí)，運(yùn)行過程中沉淀為3小時(shí)，排水為0.5小時(shí)，排泥為0.5小時(shí)，污泥回流量為150～300%。

如果是在常溫下運(yùn)行，只采用其中一個(gè)二沉池就可以，另外一個(gè)二沉池關(guān)閉，同時(shí)開啟運(yùn)行二沉池的進(jìn)水管和出水管，以及它對(duì)應(yīng)的集泥井回流污泥泵，變?yōu)橐粋€(gè)二沉池連續(xù)運(yùn)行模式。

常低溫都運(yùn)行的二沉池，分別裝有出水管和潷水器，低溫間歇運(yùn)行時(shí)出水用潷水器，常溫連續(xù)運(yùn)行時(shí)，出水直接從出水管流出。

設(shè)計(jì)進(jìn)水時(shí)間是整個(gè)周期的1/2，設(shè)計(jì)靜沉?xí)r間、排水和排泥時(shí)間之和為整個(gè)周期的1/2。

二沉池設(shè)計(jì)：

二沉池總高度

H=h1+h2+h3+h4

H—總高度，7m；

h1—保護(hù)高度，取0.4m；

h2—有效水深，3m；

h3—泥水分界面緩沖層高度，取0.4m；

h4—污泥沉淀濃縮區(qū)高度，3m。