申请日2016.08.08
公开(公告)日2016.12.07
IPC分类号C02F3/12; C02F101/30
摘要
本发明提出一种活性污泥处理废水的方法，包括如下步骤：第一废水与活性污泥在第一曝气池中充分混合，氧化代谢;上述处理后的混合液进入二沉池静置沉淀，上层净化水直接排放，活性污泥一部分回流至曝气池，另一部分收集起来并用于处理第二废水;处理完成后，收集沉淀池内的固体物质，经脱水、浓缩处理后填埋处理。本发明提出的活性污泥处理废水的方法，除能妥善处理和有效利用沉淀池内污泥固体外，更能在节约工艺成本的基础上，提高废水处理效率，是现有工艺的提升和优化。
权利要求书
1.一种活性污泥处理废水的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S10，第一废水经初次沉淀池，初步沉降、滤去不溶性大颗粒污染物后与活性污泥同时进入第一曝气池中充分混合，往混合液中通入足够的溶解氧，搅拌并使活性污泥处于悬浮状态，保持6—24小时;
S30，将步骤S10处理的混合液传输到二次沉淀池中静置沉降2—4小时后，上层澄清水直接排放至环境中，活性污泥沉降在污泥区并被分为回流活性污泥和剩余活性污泥两部分;所述回流活性污泥回流至第一曝气池，所述剩余活性污泥收集起来并用于处理第二废水;
S50，废水处理完成后，收集初次沉淀池、二次沉淀池内的固体物质，经脱水、浓缩后填埋处理。
2.如权利要求1所述的活性污泥处理废水的方法，其特征在于，所述剩余活性污泥处理第二废水包括如下步骤：
S31，使剩余活性污泥与第二废水进入第二曝气池中充分混合，搅拌并使剩余活性污泥处于悬浮状态，保持4—6分钟;
S32，将步骤S31处理后的混合液传输到三次沉淀池中，加入促凝剂，剩余活性污泥、污染物、促凝剂形成聚结细菌—污染物并沉降下来，2—4小时后，污水合并到第一废水中，池底固体物质移出，经脱水后填埋处理。
3.如权利要求2所述的活性污泥处理废水的方法，其特征在于，所述促凝剂为水合氯化铝、二甲胺表氯醇、阳离子聚丙烯酰胺中的一种或几种。
4.如权利要求1所述的活性污泥处理废水的方法，其特征在于，所述第一废水污染物含量小于1%或5000ppm;所述第二废水污染物含量大于3%或20，000ppm。
说明书
一种活性污泥处理废水的方法
技术领域
本发明涉及污水处理领域，特别涉及一种活性污泥处理废水的方法。
背景技术
水污染是我国当前面临的严重环境问题之一。自1985年以来我国废水年排放量一直维持在350亿—400亿m3左右。排放的这些废水中，仅10%的生活废水和70%的工业废水得到处理，且其中约有一半工业废水处理设施的出水达不到国家排放标准，其余未处理的废水则直接排入江河湖泊中，致使我国的水环境遭受了严重污染和破坏;城镇生活废水的排放量也随着城镇建设与发展而呈递增的趋势，近几年虽采取了大量的控制措施，但水体进一步变劣的趋势仍在继续。
目前,处理生活废水、工业废水最广泛使用的方法是活性污泥法。它是利用活性污泥(悬浮生长的微生物絮体)处理废水的一类好氧生物处理方法。基本流程由曝气池、二次沉淀池、曝气系统(含空气或氧气的加压设备,管道系统和空气扩散装置)以及污泥回流系统组成。原始废水与活性污泥(含二沉池底部回流的活性污泥)在曝气池混合，废水中的可溶性有机污染物被活性污泥所吸附,并被微生物群体分解,废水得到净化。在二沉池内，活性污泥与已被净化的废水分离,处理水排放,活性污泥在污泥区内浓缩,并以较高浓度回流曝气池。随着活性污泥不断增长，部分污泥作为剩余污泥从系统中排出。
废水处理完成后，沉淀池内污泥固体的处理及剩余污泥如何有效利用成了人们关注的问题。
发明内容
针对现有技术的不足之处，本发明提出一种活性污泥处理废水的方法，除了能妥善处理和有效利用沉淀池内污泥固体外，更能在节约工艺成本的基础上，提高废水处理效率。
本发明提出一种活性污泥处理废水的方法，包括如下步骤：
S10，第一废水经初次沉淀池，初步沉降、滤去不溶性大颗粒污染物后与活性污泥同时进入第一曝气池中充分混合，往混合液中通入足够的溶解氧，搅拌并使活性污泥处于悬浮状态，保持6—24小时;
S30，将步骤S10处理的混合液传输到二次沉淀池中静置沉降2—4小时后上层澄清水直接排放至环境中，活性污泥沉降在污泥区并被分为回流活性污泥和剩余活性污泥两部分;所述回流活性污泥回流至曝气池，所述剩余活性污泥收集起来并用于处理第二废水。
S50，废水处理完成后，收集初次沉淀池、二次沉淀池内的固体物质，经脱水、浓缩处理后填埋处理。
优选地，所述剩余活性污泥处理第二废水包括如下步骤：
S31，使剩余活性污泥与第二废水进入第二曝气池中充分混合，搅拌并使剩余活性污泥处于悬浮状态，保持4—6分钟;
S32，将步骤S31处理后的混合液传输到三次沉淀池中，加入促凝剂，剩余活性污泥、污染物、促凝剂形成聚结细菌—污染物并沉降下来，2—4小时后，污水合并到第一废水中，池底固体移出，经脱水后填埋处理。
优选地，所述促凝剂为水合氯化铝、二甲胺表氯醇、阳离子聚丙烯酰胺中的一种或几种。
优选地，所述第一废水污染物含量小于1%或5000ppm;所述第二废水污染物含量大于3%或20，000ppm。
本发明提出的活性污泥处理废水的方法，能从废水中去除溶解的和可生物降解的有机物以及能被活性污泥吸附的悬浮固体和其他一些物质，同时避免污染物的多次转移，是一种高效、安全、无毒害的废水处理方法。更为重要的是，沉淀池内污泥固体进行了填埋处理或作为肥料撒播在土地上，或堆肥，使之得到了更妥善的处理，避免对环境造成污染。同时，二沉池内的活性污泥，除部分作为回流活性污泥外，剩余污泥没有直接丢弃，而是用来处理更高浓度污染的废水，在节约工艺成本的基础上，对活性污泥进行了充分利用，有效提高了废水处理效率。因此，本发明提出的方法是对现有活性污泥处理废水工艺的提升和优化。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
本发明提出一种活性污泥处理废水的方法，其包括如下步骤：
S10，第一废水经初次沉淀池，初步沉降、滤去不溶性大颗粒污染物后与活性污泥同时进入第一曝气池中充分混合，往混合液中通入足够的溶解氧，搅拌并使活性污泥处于悬浮状态，保持6—24小时;
S30，将步骤S10处理的混合液传输到二次沉淀池中静置沉降2—4小时后上层澄清水直接排放至环境中，活性污泥沉降在污泥区并被分为回流活性污泥和剩余活性污泥两部分;所述回流活性污泥回流至曝气池，所述剩余活性污泥收集起来并用于处理第二废水。
S50，废水处理完成后，收集初次沉淀池、二次沉淀池内的固体物质，经脱水、浓缩处理后填埋处理。
具体地，本实施例中，第一废水和第二废水均来自生活废水、工业废水、食品加工废水、制药废水和/或固体污染物。含脂肪、糖、淀粉、蛋白质和类似物等可溶性易降解有机物。区别在于，第一废水污染物含量小于1%或5000ppm;第二废水污染物含量大于3%或20，000ppm，其包括至少约10，000ppm的生化需氧量(BOD)或至少约7，500ppm的化学需氧量(COD)(化学需氧量)。优选地，所述第二废水包括至少1000ppm总悬浮固体(TSS)或1000ppm脂肪、油和脂(FOG)。
步骤S10中，第一废水和活性污泥在曝气池中充分接触，形成悬浊混合液。由于污泥比表面积很大(介于2 000—10000m2/m3),且表面含有多糖类粘质层,因此可在比较短的时间(3—5min)内，将废水中的有机污染物质(BOD)吸附和黏连，通入足够的溶解氧后(实际操作中，溶解氧的浓度不低于2mg/L)，活性污泥中的好氧微生物(细菌、真菌、原生动物、后生动物)在有氧状态下，将污水中的可溶性、大分子有机物降解和氧化为细胞结构和中间产物，同时该微生物群体繁殖。这一阶段往往进行得很缓慢,一方面微生物将一部分有机物合成自身所需的新的细胞物质,进行合成代谢;一方面对另一部分有机物进行分解代谢,即氧化分解以获取合成新细胞所需的能量,并最终形成CO2和H2O等稳定物质。
其中，细菌分球菌、杆菌、弧菌三类。除一般细菌外,还包括一些较高等的细菌,如放线菌、丝状菌。常见的真菌如酵母菌、霉菌等。原生动物如肉足虫类、鞭毛虫类、纤毛虫类等。后生动物主要有轮虫、线虫等。
需要注意的是，在吸附阶段，活性污泥吸附达到饱和后会失去活性,不再具有吸附能力。而通过氧化阶段,除去了所吸附的大量有机物后,污泥又重新出现活性,恢复它的吸附氧化分解能力。故活性污泥可以重复、循环利用。
步骤S30中，在二次沉降池中，活性污泥、消化的污染物通过重力与水分离。经过2—4小时的沉降后，沉淀池中的水为得到净化的澄清水质，可直接排放至环境(即湖、河或公共处理厂设备)中。活性污泥由于重力作用沉淀在池底并不断堆积增长。一部分活性污泥回流到曝气池继续消化污染物，另一部分作为剩余活性污泥收集起来，用于处理第二废水。
步骤S50中，污水处理完成后，收集初次沉淀池、二次沉淀池及剩余活性污泥处理第二废水后的固体物质，经脱水、浓缩处理后填埋处理。脱水可通过使用压带机、离心机和滗析发生。填埋可将固体物质送到填埋厂，也可作为肥料撒播在土地上，或堆肥。
进一步地，剩余活性污泥处理第二废水包括如下步骤：
S31，使剩余活性污泥与第二废水进入第二曝气池中充分混合，搅拌并使剩余活性污泥处于悬浮状态，保持4—6分钟;
S32，将步骤S31处理后的混合液传输到三次沉淀池中，加入促凝剂，剩余活性污泥、污染物、絮凝剂形成聚结细菌—污染物并沉降下来，2—4小时后，污水合并到第一废水中，池底固体移出，经脱水后填埋处理。
此步骤中，4—6分钟用于使第二废水中的污染物吸附到剩余活性污泥中的微生物表面而不发生氧化代谢作用。
优选地，步骤S32中所述促凝剂促凝剂为水合氯化铝、二甲胺表氯醇、阳离子聚丙烯酰胺中的一种或几种，用以将污染物聚集在一起。
应用例：
采用本发明方法处理某城市一处生活污水，用现有技术处理方法做对照，取样检测，结果如下表：
由数据可知，采用本发明方法处理城市污水，其出水水质良好，且均达到国家一级排放标准，效果明显优于现有技术方法。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。