申请日2017.09.04
公开（公告）日
2017.11.17
IPC分类号
C02F1/28;C02F1/42;C02F101/16;C02F101/30;C02F101/10
摘要
本发明公开了一种可循环预处理污泥压滤液的方法，包括以下步骤：污泥压滤液送入填料吸附段，将氮磷污染物吸附固定在填料上，然后流入污水处理厂进行后续处理；同时，填料吸附段进入再生阶段，填料上的氮磷污染物富集在再生盐溶液中，实现填料的再生和氮磷污染物的二次转移，再将再生盐溶液通入微生物反应段，通过微生物作用实现氮磷污染物的最终去除；然后，再送入新的污泥压滤液，重复“填料吸附—化学再生—生物去除”依次循环。本发明通过功能性填料的吸附作用，可同时削减压滤液中得有机物和氮磷浓度，从而降低对污水厂的冲击负荷，处理后的压滤液C/N比更适合污水厂二级生物处理，起到较好的预处理作用。
摘要附图
权利要求书
1.一种可循环预处理污泥压滤液的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将污泥压滤液送入填料吸附段，功能性填料将污泥压滤液中的氮磷污染物吸附固定在填料上，然后流入污水处理厂进行后续处理；
(2)同时，填料吸附段进入再生阶段，水质调节段盛有再生盐溶液，再生盐溶液通入填料吸附段，通过化学再生、离子交换作用，将填料上的氮磷污染物富集在再生盐溶液中，实现填料的再生和氮磷污染物的二次转移，再将富集有氮磷污染物的再生盐溶液通入微生物反应段，通过微生物作用实现氮磷污染物的最终去除，实现再生盐溶液的循环利用；
(3)然后，再将新的污泥压滤液送入填料吸附段，重复步骤(1)、(2)的“填料吸附—化学再生—生物去除”，依次循环预处理污泥压滤液。
2.根据权利要求1所述的可循环预处理污泥压滤液的方法，其特征在于，所述的功能性填料填充于所述的填料吸附段，所述的功能性填料为沸石、离子交换树脂或沸石分子筛具有污染物选择吸附性的材料。
3.根据权利要求1所述的可循环预处理污泥压滤液的方法，其特征在于，所述填料吸附段在吸附固定氮磷污染物时，采用上部进水、下部出水、中间曝气的操作模式，在再生功能性填料时采用下部进水、上部出水、中间曝气的操作模式。
4.根据权利要求1所述的可循环预处理污泥压滤液的方法，其特征在于，所述的水质调节段进行水质的混匀和加药，所加的药剂使得再生盐溶液对填料具有较强的再生作用，同时通过调节药剂量，实现再生液流量和污染物浓度的可调。
5.根据权利要求4所述的可循环预处理污泥压滤液的方法，其特征在于，所述的药剂为NaCl、NaHCO3、Na2CO3、MgCl2可溶性再生药剂。
6.根据权利要求1所述的可循环预处理污泥压滤液的方法，其特征在于，所述的微生物反应段具有生物脱氮性和耐盐性。
7.根据权利要求6所述的可循环预处理污泥压滤液的方法，其特征在于，所述的微生物反应段为膜生物反应器、SBR微生物反应器。
说明书
一种可循环预处理污泥压滤液的方法
技术领域
本发明属于污泥压滤液预处理技术领域，特别涉及一种可循环预处理污泥压滤液的方法。
背景技术
近年来，污泥处理技术在我国应用日益广泛，各种污泥处理技术不仅有助于减轻温室效应和调节气候变化，而且可通过对富含营养物的终产物的利用来促进营养物质的循环，用以替代部分石油、煤炭等化石燃料，因而已成为解决能源与环境问题的重要途径之一。但是，在污泥处理过程中不可避免地会产生污泥压滤液，无论是污泥直接脱水或者是污泥消化后脱水，压滤液的处理已成为污泥处理处置过程中的难点环节。
压滤液主要有以下两条处理技术路线：(1)预处理后输送至污水处理厂水线；(2)直接达标处理。从污水处理角度来看，虽然压滤液的性质受污泥的性质和处理过程影响，但总体上压滤液具有COD浓度高、可生化性差、NH3-N浓度高、总磷浓度高、C/N比较低、脱氮除磷效果差等特点，因此，压滤液直接处理达标的难度很大。而对于输送至污水处理厂水线的技术路线，高浓度氮磷是处理的重点，所选择的预处理方法应特别提高氮磷的去除率，以减轻压滤液对污水处理过程的冲击。
据研究显示，混凝沉淀和好氧硝化是目前常见的预处理方法。混凝沉淀法，是指通过投入有机或无机药剂使颗粒化学脱稳和通过异向絮凝而形成较大颗粒，从而进行重力分离的处理方法，主要用于去除水中的悬浮固体和胶体。该方法应用于压滤液预的处理，可明显去除压滤液中的SS和总磷，是压滤液最常见的预处理技术，但是混凝沉淀法对于压滤液中所含的高浓度NH3-N去除效果非常有限，同时由于金属离子(铁盐和铝盐)的投加，虽然除磷效果明显，但由于降低了污水碱度，对后续处理的NH3-N硝化也会产生明显的影响。好氧硝化法，在许多压滤液处理实例中，由于有机物负荷高、冬季温度低等众多问题，硝化菌生长速率慢，硝化效果不佳，不少污水处理厂通过向污水处理系统投加硝化菌以提高NH3-N去除效果，但目前也有许多工程性试验显示，采用接种强化硝化技术将外部培养的硝化菌群加入主体污水处理工艺后，并未明显降低出水NH3-N浓度。一般认为外部培养很可能形成特殊的硝化菌群，并不一定能够适应主体污水处理系统的工艺环境。
因此，寻找一种经济有效的污泥压滤液预处理方法，使其出水达到《污水排入城镇下水道水质标准》(CJ343-2010)，对于处理污泥压滤液的推广具有重要的意义。
发明内容
本发明提供一种可循环预处理污泥压滤液的方法，针对高有机物、高氮磷浓度的污泥压滤液进行有效预处理，避免压滤液中有机物、NH3-N浓度偏高对污水厂运行造成冲击，对微生物去除效率产生影响。针对污水中有机物、氮磷浓度过高的情况，通过“填料吸附—化学再生—生物去除”的过程，采用调整功能性填料种类、数量，和调节再生液种类、浓度等手段，可以有效降低和调节最终进入污水厂生物过程的污水流量、浓度，从而使得污泥压滤液处理更加稳定、高效。
本发明的技术方案如下：
一种可循环预处理污泥压滤液的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将污泥压滤液送入填料吸附段，功能性填料将污泥压滤液中的氮磷污染物吸附固定在填料上，然后流入污水处理厂进行后续处理；
(2)同时，填料吸附段进入再生阶段，水质调节段盛有再生盐溶液，再生盐溶液通入填料吸附段，通过化学再生、离子交换作用，将填料上的氮磷污染物富集在再生盐溶液中，实现填料的再生和氮磷污染物的二次转移，再将富集有氮磷污染物的再生盐溶液通入微生物反应段，通过微生物作用实现氮磷污染物的最终去除，实现再生盐溶液的循环利用；
(3)然后，再将新的污泥压滤液送入填料吸附段，重复步骤(1)、(2)的“填料吸附—化学再生—生物去除”，依次循环预处理污泥压滤液。
优选为，所述的功能性填料填充于所述的填料吸附段，所述的功能性填料为沸石、离子交换树脂或沸石分子筛等具有污染物选择吸附性的材料。
优选为，所述填料吸附段在吸附固定氮磷污染物时，采用上部进水、下部出水、中间曝气的操作模式，在再生功能性填料时采用下部进水、上部出水、中间曝气的操作模式。
优选为，所述的水质调节段进行水质的混匀和加药，所加的药剂使得再生盐溶液对填料具有较强的再生作用，同时通过调节药剂量，实现再生液流量和污染物浓度的可调。
优选为，所述的药剂为NaCl、NaHCO3、Na2CO3、MgCl2等可溶性再生药剂。
优选为，所述的微生物反应段具有生物脱氮性和耐盐性。
优选为，所述的微生物反应段为膜生物反应器、SBR等微生物反应器。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明使用物化法去除压滤液中污染物，效率高，去除率稳定；该方法通过功能性填料的选择吸附作用，可同时削减压滤液中得有机物和氮磷浓度，从而降低对污水厂的冲击负荷，由于功能性填料的选择吸附作用，处理后的压滤液C/N比更适合污水厂二级生物处理，起到较好的预处理作用，可达到《污水排入城镇下水道水质标准》(CJ343-2010)B级标准。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。