申请日2017.11.01
公开(公告)日2018.01.16
IPC分类号C02F3/30
摘要
本发明公开了一种泥膜混合污水深度处理方法，属于污水处理领域，其包括相互邻接一体的前置厌缺氧区、泥膜混合好氧区和后置生化区，前置厌缺氧区设置有预缺氧格、厌氧格和前置缺氧格，预缺氧格与厌氧格通过隔墙侧端竖向长条开孔相连通，前置缺氧格与厌氧格也是通过隔墙侧端竖向长条开孔相连通;泥膜混合好氧区设置有前置活性污泥好氧格、MBBR泥膜好氧格和后置活性污泥好氧格，前置活性污泥好氧格的入水隔墙设有竖向长条开孔与前置缺氧格相连通，后置生化区设置有后置MBBR泥膜缺氧格和后置MBBR泥膜好氧格。本发明是在传统AAO工艺、UCT工艺生物池基础上的再创新，可充分保证出水水质。
权利要求书
1.一种泥膜混合污水深度处理方法，其特征在于，其包括相互邻接一体的前置厌缺氧区、泥膜混合好氧区和后置生化区，其中，前置厌缺氧区设置有预缺氧格、厌氧格和前置缺氧格，预缺氧格与厌氧格通过隔墙侧端竖向长条开孔相连通，预缺氧格上设有第一点进水口和回流污泥口;厌氧格上设有第二点进水口，其位于池内水流方向上的预缺氧格后面;前置缺氧格与厌氧格也是通过隔墙侧端竖向长条开孔相连通，前置缺氧格上设有第三点进水口，前置缺氧格内也设有UTC运行模式下前置缺氧格到厌氧格回流方式的UTC模式内回流管系统，前置缺氧格位于池内水流方向上的厌氧格后面;泥膜混合好氧区设置有前置活性污泥好氧格、MBBR泥膜好氧格和后置活性污泥好氧格，前置活性污泥好氧格的入水隔墙设有竖向长条开孔与前置缺氧格相连通，泥水通过MBBR泥膜好氧格侧面进水配水槽溢流到出MBBR泥膜好氧格，前活性污泥好氧格通过侧面进水配水槽与MBBR泥膜好氧格相通;MBBR泥膜好氧格内设有MBBR悬浮载体拦截筛网，MBBR泥膜好氧格通过出水隔墙上的竖向长条开孔与后置活性污泥好氧格相通;后置生化区设置有后置MBBR泥膜缺氧格和后置MBBR泥膜好氧格，MBBR泥膜缺氧格通过入水隔墙上的竖向长条开孔与后置活性污泥好氧格相通，后置MBBR泥膜缺氧格与后置MBBR泥膜好氧格也是通过之间隔墙上的竖向长条开孔相通，后置MBBR泥膜缺氧格与后置MBBR泥膜好氧格都设有后置MBBR生化区拦截筛网;
所述方法包括以下步骤：
1)进入所述的泥膜混合污水深度处理方法的污水通过进水渠道内设置的三个进水闸门，可根据进水中TN等因数分三点分别调整进入预缺氧格 、厌氧格和前置缺氧格内的水量，以实现多点运行模式，充分利用和消耗进水中的碳源,以实现最优的前置生物脱氮除磷;
2)来自泥膜混合污水深度处理方法以外的后续二沉池处理单元的外回流污泥进入预缺氧格，利用第一点进水口进入污水中的有机物和自己通过内源呼吸降解的碳源，将回流活性污泥带入的NO3--N进行反硝化去除，以解除NO3--N对后接厌氧格中释磷反应的干扰;
3)预缺氧格的出水然后进入厌氧格，厌氧格内的泥水利用第二点进水口进入污水中的有机物进行厌氧释磷反应;
4)厌氧格的出水进入前置缺氧格，前置缺氧格利用第三点进水口进入污水中的有机物和前面没有完全消耗的有机物，进行前置反硝化去除TN;
5)前置缺氧格的出水进入第一活性污泥好氧格，前置缺氧格主要利用活性污泥中的异养菌将BOD/COD进一步降解除去;
6)前置活性污泥好氧格的出水进入MBBR泥膜好氧格，MBBR泥膜好氧格主要利用MBBR悬浮载体上生长和悬浮活性污泥(泥膜混合)生长的自养硝化菌或将进水中的氨氮进一步降解成为NO3--N，同时在悬浮载体上也存在部分同时硝化和反硝化过程;
7)MBBR泥膜好氧格的出水进入后置活性污泥好氧格，后置活性污泥好氧格主要是在DO较低的情况下(DO<2mgmg/l)利用悬浮活性污泥生长的自养硝化菌进一步将前面剩余的氨氮降解成为NO3—N;
8)后置活性污泥好氧格的出水进入MBBR泥膜混合的后置缺氧格，并外部投加碳源，在缺氧的条件下利用投加的外加碳源，悬浮载体上生长和悬浮活性污泥(泥膜混合)生长的异养菌将部分NO3--N进一步反硝化成N2，使得最终出水的TN通过整个前面的生化过程满足更高的出水标准;
9)MBBR泥膜后置缺氧格出水进入的HRT为30min左右的后置MBBR泥膜好氧格，后置MBBR泥膜好氧格将会把后置反硝化投加的可能超过后置反硝化需求的剩余碳源进一步氧化去除;
10)本发明内回流有两处，一种是都通过隔墙内回流泵方式进行硝化液内回流，其回流起点设后置活性污泥好氧格，硝化液内回流通过内回流渠和两个闸门可将硝化液分别回流到预缺氧格和前置缺氧格，可根据除去TN和进水TN的情况调节其分配回流量，可达到最大限度地通过前置反硝化去除总氮的目的;第二个内回流是借鉴UCT工艺的运行方式，将前置缺氧格的泥水回流到厌氧格，增加了厌氧除磷的能力，保证最大限度地生物除磷。
2.根据权利要求1所述的泥膜混合污水深度处理方法，其特征在于，上述后置活性污泥好氧格与预缺氧格和厌氧格对应的隔墙壁上设有硝化液回流渠系统。
3.根据权利要求1所述的泥膜混合污水深度处理方法，其特征在于，上述前置缺氧格到厌氧格设有UTC模式内回流管系统。
4.根据权利要求1所述的泥膜混合污水深度处理方法，其特征在于，上述MBBR泥膜好氧格较长侧进水边壁的上部设有侧面进水配水槽。
5.根据权利要求1所述的泥膜混合污水深度处理方法，其特征在于，上述MBBR泥膜好氧格较长侧出水边壁前部设有MBBR悬浮载体拦截筛网。
说明书
一种泥膜混合污水深度处理方法
技术领域
本发明涉及污水处理领域，尤其涉及一种泥膜混合污水深度处理方法。
背景技术
随着我国工业发展和GDP的大幅增加，排入许多湖泊河流内的污染物负荷总量越来越受到限制，因此国家及地方政府对市政或工业污水处理设施出水水质的要求也越来越严格，从近年来的《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的最严标准一级A标准，上升到要求达到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)要求的类标准。
现在的许多已经建成和新建的污水处理厂在满足国家更严格的出水标准方面面临着技术性和运行成本的双重挑战，特别是TN要从一级A的≤15mg/l降到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)要求的类标准的TN≤.5mg/l，更加需要需求投资和运行成本更加合理和经济的技术。
MBBR是移动床生物膜反应器 MBBR工艺原理是通过向反应器中投加一定数量的悬浮载体，提高反应器中的生物量及生物种类，从而提高反应器的处理效率。由于填料密度接近于水，所以在曝气的时候，与水呈完全混合状态，微生物生长的环境为气、液、固三相。载体在水中的碰撞和剪切作用，使空气气泡更加细小，增加了氧气的利用率。 MBBR工艺兼具传统流化床和生物接触氧化法两者的优点，是一种新型高效的污水处理方法，依靠曝气池内的曝气和水流的提升作用使载体处于流化状态，进而形成悬浮生长的活性污泥和附着生长的生物膜，这就使得移动床生物膜使用了整个反应器空间，充分发挥附着相和悬浮相生物两者的优越性，使之扬长避短，相互补充。为了解决现有污水深度脱氮处理系统处理设施生化池分组多、占地面积大和设施占地面积受限问题，迫切要求合适的新型污水处理方法，达到在有限占地情况下污水得到处理深度的目的。
发明内容
鉴于上述现有污水深度处理技术的不足，克服现有污水生化处理设施的生化池分组多、占地面积大和设施占地面积受限的缺陷，本发明的目的在于提供一种泥膜混合污水深度处理方法，适用于现有污水处理厂的升级扩容和污水处理设施的新建。
为解决上述技术问题，本发明技术方案包括：
一种泥膜混合污水深度处理方法的污水生物反应池，其包括前置厌缺氧区、泥膜混合好氧区和后置生化区，其中，前置厌缺氧区设置有预缺氧格、厌氧格和前置缺氧格，预缺氧格与厌氧格通过隔墙侧端竖向长条开孔相连通，预缺氧格上设有第一点进水口和回流污泥口;厌氧格上设有第二点进水口，其位于池内水流方向上的预缺氧格后面;前置缺氧格与厌氧格也是通过隔墙侧端竖向长条开孔相连通，前置缺氧格上设有第三点进水口，前置缺氧格内也设有UTC运行模式下前置缺氧格到厌氧格回流方式的UTC模式内回流管系统，前置缺氧格位于池内水流方向上的厌氧格后面;
泥膜混合好氧区设置有前置活性污泥好氧格、MBBR泥膜好氧格和后置活性污泥好氧格，前置活性污泥好氧格的入水隔墙设有竖向长条开孔与前置缺氧格相连通，泥水通过MBBR泥膜好氧格侧面进水配水槽溢流到出MBBR泥膜好氧格，前活性污泥好氧格通过侧面进水配水槽与MBBR泥膜好氧格相通;MBBR泥膜好氧格内设有MBBR悬浮载体拦截筛网，MBBR泥膜好氧格通过出水隔墙上的竖向长条开孔与后置活性污泥好氧格相通;
后置生化区设置有后置MBBR泥膜缺氧格和后置MBBR泥膜好氧格，MBBR泥膜缺氧格通过入水隔墙上的竖向长条开孔与后置活性污泥好氧格相通，后置MBBR泥膜缺氧格与后置MBBR泥膜好氧格也是通过之间隔墙上的竖向长条开孔相通，后置MBBR泥膜缺氧格与后置MBBR泥膜好氧格都设有后置MBBR生化区拦截筛网。
所述的污水生物反应池，其中，上述后置活性污泥好氧格与预缺氧格和厌氧格对应的隔墙壁上设有硝化液回流渠系统。
所述的污水生物反应池，其中，上述前置缺氧格到厌氧格设有UTC模式内回流管系统。
所述的污水生物反应池，其中，上述MBBR泥膜好氧格较长侧进水边壁的上部设有侧面进水配水槽。
所述的污水生物反应池，其中，上述MBBR泥膜好氧格较长侧出水边壁前部设有MBBR悬浮载体拦截筛网，MBBR悬浮载体拦截筛网为平板式不锈钢过水筛网，边框上有安装螺栓孔，通过支撑角钢和化学膨胀螺栓固定在对应池壁上。
本发明具有以下技术有益效果：
1) 本发明污水生物反应池的进水首先通过进水渠道内设置的三个进水闸门，可根据进水中TN等因数分别调整到预缺氧格 、厌氧格 、前置缺氧格的进水量，以实现多点进水的运行模式，充分利用和消耗进水中的碳源。
2)本发明污水生物反应池的前置活性污泥好氧格，它主要利用活性污泥中的异养菌将BOD/COD进一步降解除去;MBBR泥膜好氧格主要利用MBBR生物载体上生长和悬浮活性污泥(泥膜混合)生长的自养硝化菌将进水中的氨氮进一步降解成为硝态氮，同时存在部分同时硝化和反硝化生物反应;后置活性污泥好氧格主要是在DO较低的情况下(DO<2mgmg/l)利用悬浮活性污泥生长的自养硝化菌或进一步氨氮进一步降解成为硝态氮，达到彻底去除氨氮的目的。
3)本发明污水生物反应池的后置MBBR泥膜缺氧格内可投外加碳源，在缺氧的条件下，利用投加的外加碳源，MBBR生物载体上生长和悬浮活性污泥生长的反硝化菌将NO3-N进一步反硝化成N2，运行时甚至可使得最终出水通过深度生化过程达到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)要求的类标准。
4) 是在传统的多点进水的AAO工艺、UCT工艺和MBBR工艺的基础上，对传统的生物处理系统进行的创新，在对污水进行深度处理脱氮时，可大量节省后置反硝化所需要投加碳源的投加量，并可将投加的超过后置反硝化需求的剩余碳源进一步氧化去除，避免出水BOD超标。
5)本发明污水生物反应池的内回流有两处，一种是都通过隔墙内回流泵方式进行硝化液内回流，其回流起点设后置活性污泥好氧格，硝化液内回流通过内回流渠和两个闸门可将硝化液分别回流到预缺氧格和前置缺氧格，可根据除去TN和进水TN的情况调节其分配回流量，可达到最大限度地通过前置反硝化去除总氮的目的;第二个内回流是借鉴UCT工艺的运行方式，将前置缺氧格的泥水回流到厌氧格，增加了厌氧除磷的能力，保证最大限度地生物除磷。
6)本发明可方便地通过控制投加MBBR泥膜好氧格、后置MBBR泥膜缺氧格和后置MBBR泥膜好氧格内的悬浮载体的填充率和其它运行参数，能够可充分安全地保证进水水质、数量和季节温度变化的情况下出水水质满足设计要求。