申请日2015.05.19
公开(公告)日2015.09.30
IPC分类号C02F101/16; C02F9/14
摘要
本发明公开一种适用于高速公路服务区、旅游业、畜禽养殖业等分散污染点源的处理及脱氮除磷分散型高氨氮污水的处理方法，首先，将污水收集至调节池后，通过水泵输送至厌氧反应池内进行流动反应;厌氧反应池内的DO控制在0.2mg/L以下;然后将厌氧反应池出水输入到缺氧反应池内流动反应，缺氧反应池内的DO控制在0.5mg/L以下;最后将缺氧反应池出水输入到曝气好氧池中进行曝气好氧反应，运行初期在曝气好氧反应池中一次性加入硅藻精土;将曝气好氧池出水输入到人工湿地，利用种植的植物对其进一步处理，人工湿地的出水排入到自然水系中。本发明方法能适应水量波动系数大、水力冲击负荷大，同时克服C/N不足反硝化及硝化碱度不足的问题，高效除磷脱氮，使系统出水稳定达到一级A标。
权利要求书
1.一种分散型高氨氮污水的处理方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)将污水收集至调节池后，通过水泵输送至厌氧反应池内进行流动反应;所述厌氧反应池内部通过隔板分割成几个串联的反应室，每个反应室内均设有导流板，导流板由水面上端插入，导流板的底部向水流流入方向弯折并与反应池底部留有水流通道，使得每个反应室均构成相对独立的上下流式污泥床系统;前一个反应室内的水流通过翻流越过隔板进入下一个反应室中，整体水流形成垂直流迷宫;厌氧反应池内的DO控制在0.2mg/L以下;
(2)将厌氧反应池出水输入到缺氧反应池内流动反应;所述缺氧反应池内部通过隔板分割成几个串联的反应室，每个反应室内均设有导流板，导流板由水面上端插入，导流板与反应池底部留有水流通道，每个反应室均构成相对独立的上下流式污泥床系统;所述厌氧反应池出水部分进入缺氧反应池的第一反应室内，剩余部分进入缺氧反应池的后续反应室内;所述缺氧反应池的前一个反应室内的水流通过翻流越过隔板进入下一个反应室中，最后一个反应室中的混合液部分回流至第一反应室内;整体水流形成前后循环的垂直流迷宫，缺氧反应池内的DO控制在0.5mg/L以下;
(3)将缺氧反应池出水输入到曝气好氧池中进行曝气好氧反应，运行初期在曝气好氧反应池中一次性加入硅藻精土，后期少量补入硅藻精土，使系统具备良好的生物载体容量，满足系统内微生物量的增长空间，提高反应系统的生物浓度至MLSS>5g/L; DO控制在2～4mg/L;在所述曝气好氧反应池内的末端设置有三相分离沉淀出水段，好氧反应区与三相分离沉淀出水段之间设置活动隔板阻隔曝气扰动，隔板的后部配低速搅拌装置，池体末端设置三相分离器，沉淀区下部与地面呈斜角，沉淀污泥自滑回流至生物反应区内;曝气好氧池中的混合液部分回流至所述缺氧反应池的最后一个反应室内;沉淀区的斜角处污泥通过污泥泵部分回流至所述厌氧反应池的第一个反应室中，使得硅藻精土同时分散于系统的各个环节中;
(4)将曝气好氧池出水输入到人工湿地，利用种植的植物对其进一步处理，人工湿地的出水排入到自然水系中。
2.根据权利要求1所述的分散型高氨氮污水的处理方法，其特征在于：步骤(1)中，所述导流板的弯折角度为130度;所述导流板与下一个隔板的间距为相邻隔板之间间距的1/3。
3.根据权利要求1所述的分散型高氨氮污水的处理方法，其特征在于：步骤(2)中，所述厌氧反应池出水的30%进入缺氧反应池的第一反应室内，70%进入缺氧反应池的后续反应室内。
4.根据权利要求1所述的分散型高氨氮污水的处理方法，其特征在于：步骤(2)中，所述导流板与下一个隔板的间距为相邻隔板间距的1/2。
5.根据权利要求1所述的分散型高氨氮污水的处理方法，其特征在于：步骤(2)中，最后一个反应室中的混合液100～500%回流至第一反应室内。
6.根据权利要求1所述的分散型高氨氮污水的处理方法，其特征在于：步骤(3)中，沉淀区下部与地面呈50-70°斜角。
7.根据权利要求1所述的分散型高氨氮污水的处理方法，其特征在于：步骤(3)中，曝气好氧池中的混合液100～500%回流至所述缺氧反应池的最后一个反应室内。
8.根据权利要求1所述的分散型高氨氮污水的处理方法，其特征在于：步骤(3)中，沉淀区的斜角处污泥通过污泥泵50~200%回流至所述厌氧反应池的第一个反应室中。
说明书
一种分散型高氨氮污水的处理方法
技术领域
本发明涉及一种污水处理方法，尤其涉及一种分散型高氨氮污水的处理方法，适用 于高速公路服务区的污水处理，同时也适用于如旅游业、畜禽养殖业等分散污染点源的 处理及脱氮除磷。
背景技术
截至2014年底中国大陆高速公路的通车总里程达11.195万公里，我国高速公路服 务区一般都以50公里为标准间距设置，在进行高速公路服务区规划时一般采取成对设 置的方法，即道路两侧各设1处服务区，到2015年全国保有高速公路服务区数量在2000 对左右。高速公路服务区污水一般由粪便污水、餐饮洗涤用水、洗车废水和加油站清洗 废水组成，污水规模较小、氨氮和磷浓度高、含有油脂类污染物、水量不稳定、波动系 数大、水力冲击负荷大，处理困难较大。服务区多数距离较远且远离城市无法直接纳入 城市的市政污水管网，污水不经妥善处理就地排放，则会对周围环境产生不利影响，甚 至造成纠纷影响服务区的正常运行，因此需要设置单独的高效除磷脱氮分散式污水处理 系统进行处理。
从目前实际的工程实例来看，高速公路服务区污水对硝化起到抑制作用，采用普通 的A2/O处理工艺，由于实际污水量较设计处理能力小，污水在A2/O生化池的实际水力 停留时间达72h，但出水中除COD可稳定达到排放标准外，氨氮、总氮与排放标准相 比还有较大差距，难以达到排放标准的要求。高速公路服务区废水的总氮较高，C/N不 足，不能满足反硝化要求，基本的脱氮除磷工艺为确保反硝化脱氮需外加碳源，确保硝 化效果必须维持一定的碱度还需另投加液碱，并且服务区水量变化大，因此传统脱氮除 磷工艺如A2/O、Bardenpho、倒置A2/O、氧化沟等，不适用于高氨氮的高速公路服务区 废水。
发明内容
发明目的：本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种针对以高速公路服务 区污水为代表的分散型高氨氮污水的处理方法。
技术方案：本发明所述分散型高氨氮污水的处理方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)将污水收集至调节池后，通过水泵输送至厌氧反应池内进行流动反应;所述 厌氧反应池内部通过隔板分割成几个串联的反应室，每个反应室内均设有导流板，导流 板由水面上端插入，导流板的底部向水流流入方向弯折并与反应池底部留有水流通道， 使得每个反应室均构成相对独立的上下流式污泥床系统;前一个反应室内的水流通过翻 流越过隔板进入下一个反应室中，整体水流形成垂直流迷宫;厌氧反应池内的DO控制 在0.2mg/L以下;
(2)将厌氧反应池出水输入到缺氧反应池内流动反应;所述缺氧反应池内部通过 隔板分割成几个串联的反应室，每个反应室内均设有导流板，导流板由水面上端插入， 导流板与反应池底部留有水流通道，每个反应室均构成相对独立的上下流式污泥床系 统;所述厌氧反应池出水部分进入缺氧反应池的第一反应室内，剩余部分进入缺氧反应 池的后续反应室内;所述缺氧反应池的前一个反应室内的水流通过翻流越过隔板进入下 一个反应室中，最后一个反应室中的混合液部分回流至第一反应室内;整体水流形成前 后循环的垂直流迷宫，缺氧反应池内的DO控制在0.5mg/L以下;
(3)将缺氧反应池出水输入到曝气好氧池中进行曝气好氧反应，运行初期在曝气 好氧反应池中一次性加入硅藻精土，后期少量补入硅藻精土，使系统具备良好的生物载 体容量，满足系统内微生物量的增长空间，提高反应系统的生物浓度至MLSS>5g/L， 同时也在一定程度上实现了生物相的分离，从而达到提升污水处理系统高效脱氮的目 的;DO控制在2～4mg/L;在所述曝气好氧反应池内的末端设置有三相分离沉淀出水段， 好氧反应区与三相分离沉淀出水段之间设置活动隔板阻隔曝气扰动，隔板的后部配低速 搅拌装置，池体末端设置三相分离器，沉淀区下部与地面呈斜角，沉淀污泥自滑回流至 生物反应区内;曝气好氧池中的混合液部分回流至所述缺氧反应池的最后一个反应室 内;沉淀区的斜角处污泥通过污泥泵部分回流至所述厌氧反应池的第一个反应室中，使 得硅藻精土同时分散于系统的各个环节中;
(4)将曝气好氧池出水输入到人工湿地，利用种植的植物对其进一步处理，人工 湿地的出水排入到自然水系中。
优选地，步骤(1)中，所述导流板的弯折角度为130度;所述导流板与下一个隔 板的间距为相邻隔板之间间距的1/3。这样，水流在弯折处的过水断面减小，流速增加， 水流扰动加剧，使得混合液中的污泥迅速翻涌至下一个反应室，不致沉积在池底。
优选地，步骤(2)中，所述厌氧反应池出水的30%进入缺氧反应池的第一反应室 内，70%进入缺氧反应池的后续反应室内。这种进水方式保证了后续缺氧反应室脱氮所 需的碳源量，使得厌氧反应池出水中的剩余碳源得到最大化利用。
优选地，步骤(2)中，所述导流板与下一个隔板的间距为相邻隔板间距的1/2，通 过在反应室的中部设置导流板，水流在导流板处的过水断面减小，流速增加，水流扰动 加剧，使得混合液中的污泥迅速翻涌至下一个反应室，不致沉积在池底。
优选地，步骤(2)中，最后一个反应室中的混合液100～500%回流至第一反应室 内，该混合液中含有较高的硝态氮，需回流至第一反应室，经过整个缺氧反应室的反硝 化过程进行脱氮。
优选地，步骤(3)中，沉淀区下部与地面呈50～70°斜角，该斜角使得沉淀区污 泥能够自滑至池底的同时，减小沉淀污泥的占地面积，便于污泥回流。
优选地，步骤(3)中，曝气好氧池中的混合液100～500%回流至所述缺氧反应池 的最后一个反应室内。曝气好氧池内的混合液溶解氧较高，使其先回流至缺氧反应池的 最后一个反应室内进行混合以降低溶解氧含量，再进一步回流至缺氧反应池的第一个反 应室内，使得混合液的溶解氧含量进一步降低，达到缺氧反硝化的溶解氧要求。同时， 因为缺氧反应池内没有设置机械推流装置，仅靠水力推流，通过这样两段的混合液回流， 使得混合液中的污泥在缺氧反应池的最后一个反应室内不至于沉积在池底。
优选地，步骤(3)中，沉淀区的斜角处污泥通过污泥泵50～200%回流至所述厌氧 反应池的第一个反应室中，补充整个生化系统所需的微生物量，使生化系统的污泥浓度 维持在合理的范围内。
有益效果：本发明污水处理方法中，在厌氧区污水中的聚磷菌利用污水中的溶解态 有机物进行厌氧释磷，在缺氧区反硝化菌利用剩余的有机物和回流的硝酸盐进行反硝化 作用脱氮，由于高速公路服务区的低C/N比，采取分段进水，进水30%进入缺氧段前 端，70%的进入缺氧段后续反应室，与缺氧池后端回流至前端的混合液一起在反应室中 推流，系统中水流呈现推流与完全混合流相结合的复合型流态，提高了容积利用率，促 进污水和硝化细菌、反硝化细菌的充分接触，大幅度提高污水处理效率;本发明方法能 适应水量波动系数大、水力冲击负荷大，同时克服C/N不足反硝化及硝化碱度不足的 问题，高效除磷脱氮，使系统出水稳定达到一级A标。