申请日2015.11.23
公开(公告)日2016.02.17
IPC分类号C02F9/14; C02F101/10; C02F101/16
摘要
本发明公开了一种利用厌氧-接触氧化生物膜反应器处理生活污水的方法，该方法包括以下处理步骤：1)将收集到的乡镇污水在高位调蓄池进行水量调蓄和预沉淀;2污水通过重力自流进入厌氧反应区，厌氧反应区设置有厌氧生物填料;3污水靠水压向上流入好氧反应区，好氧反应区设置有生物转盘，经过厌氧处理后进入好氧反应区的污水与生物膜接触反应，实现更高效率的污染物去除作用;4)将污水引入高效沉淀区，通过投加混凝剂进行混合反应，混合液经泥水分离处理后，上清液达标排放，剩余污泥抽出。采用本发明方法处理生活污水，出水水质的常规指标满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A排放标准，满足对废水进行高效稳定的脱氮除磷的需求。
权利要求书
1.利用厌氧-接触氧化生物膜反应器处理生活污水的方法，其特征在于，它包括以下处理步骤：
1)将收集到的乡镇污水在高位调蓄池进行水量调蓄和预沉淀;
2)将步骤1)处理后的污水通过重力自流进入厌氧反应区，厌氧反应区设置有厌氧生物填料供厌氧微生物附着生长;
3)将步骤2)处理后的污水靠水压向上流入好氧反应区，好氧反应区设置有生物转盘，经过厌氧处理后进入好氧反应区的污水与生物膜接触反应，实现更高效率的污染物去除作用;
4)经步骤3)的生化处理后，将污水引入高效沉淀区，高效沉淀区的入口设有混凝剂投加口，通过投加混凝剂进行混合反应，混合液经泥水分离处理后，上清液达标排放，剩余污泥抽出。
2.根据权利要求1所述利用厌氧-接触氧化生物膜反应器处理生活污水的方法，其特征在于，步骤1)的高位调蓄池与步骤2)的厌氧反应区之间有1～3m 的水压差。
3.根据权利要求2所述利用厌氧-接触氧化生物膜反应器处理生活污水的方法，其特征在于，所述高位调蓄池的调蓄容量为6h进水量。
4.根据权利要求1所述利用厌氧-接触氧化生物膜反应器处理生活污水的方法，其特征在于，步骤2)的厌氧反应区内的厌氧生物填料填充率为50～80%， HRT为4～6小时。
5.根据权利要求4所述利用厌氧-接触氧化生物膜反应器处理生活污水的方法，其特征在于，所述厌氧反应区溶解氧浓度在0.5mg/L以下，pH控制在 6.5～7.2。
6.根据权利要求1所述利用厌氧-接触氧化生物膜反应器处理生活污水的方法，其特征在于，所述步骤3)好氧反应区内的生物转盘转速为1.5～3转/ 分，生物转盘的周边线速度设为15米/分，好氧反应区的HRT为8～10小时。
7.根据权利要求6所述利用厌氧-接触氧化生物膜反应器处理生活污水的方法，其特征在于，所述生物转盘的盘轴高出水面，盘面有40%浸在水中，60%暴露在空气中，生物膜总厚度达到0.5～1.0mm。
8.根据权利要求7所述利用厌氧-接触氧化生物膜反应器处理生活污水的方法，其特征在于，所述好氧反应区与厌氧反应区之间设有循环回路通道，使好氧反应器的污水回流至厌氧反应区内，回流的污水将厌氧生物填料切割分散，在厌氧反应区内形成大范围紊流，形成协同反应。
9.根据权利要求8所述利用厌氧-接触氧化生物膜反应器处理生活污水的方法，其特征在于，所述循环回路通道的循环量控制在50～200%之间。
10.根据权利要求1所述利用厌氧-接触氧化生物膜反应器处理生活污水的方法，其特征在于，步骤4)中，投加的混凝剂为聚合氯化铝铁，投加量为 5～10mg/L。
11.实施权利要求1所述方法采用的厌氧-接触氧化生物膜反应器，其特征在于，它包括依次相接的厌氧反应区(2)、好氧反应区(6)和高效沉淀区(13)，厌氧反应区(2)位于反应器的下方，并设有进水口(1)，内设有厌氧生物填料;好氧反应区(6)与好氧反应区(6)相连通并位于厌氧反应区(2)的上方，其内设有生物转盘;好氧反应区(6)的出口与高效沉淀区(13)相连接，高效沉淀区(13)的入口设有设有混凝剂投加口(10)，高效沉淀区(13)的顶部设有出水口(14)，底部设有剩余污泥排放口(15)。
说明书
利用厌氧-接触氧化生物膜反应器处理生活污水方法及处理装置
技术领域
本发明涉及一种处理生活污水的工艺方法，具体是一种利用厌氧-接触氧化生物膜反应器处理生活污水方法及处理装置。
背景技术
小城镇水环境在长期被缺乏关注的情况下，已逐渐呈现出受污染严重的趋势。受经济或者其它因素影响，我国许多小城镇难以对生活废水进行处理。大量的生活污水直接排入江河湖等水体，对环境造成了较大的污染。
城镇生活污水具有排放分散、污水水量偏小、水质变化波动大，因使用化肥、农药而使得含一定量的氮、磷及其他有机物，以及可生化性强等特点，一体化废水处理设备特别适用于这种分散性的生活废水处理。
近年来我国开始逐步使用一体化污水处理设备的工艺技术对小城镇生活污水进行处理，这些一体化设备及其工艺从原来单一的活性污泥法或生物膜法逐渐发展到多种方法结合的复合工艺。其有着占地面积小、工艺完整、控制灵活和整体可移动的特点。但现有设备及采用的工艺适用性局限较大、工艺的设置一般比较单一，对污水的最终处理效果不够理想，尤其是在脱氮除磷方面难以达到要求，也不具备良好的应对进水水质波动的能力。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种利用厌氧-接触氧化生物膜反应器处理生活污水方法及处理装置，该方法及装置能够提高生活污水处理效率，强化脱氮除磷作用，并具有足够应对进水水质波动能力。
本发明以如下技术方案解决上述技术问题：
本发明利用厌氧-接触氧化生物膜反应器处理生活污水方法及处理装置，它包括以下处理步骤：
1)将收集到的乡镇污水在高位调蓄池进行水量调蓄和预沉淀;
2)将步骤1)处理后的污水通过重力自流进入厌氧反应区，厌氧反应区设置有厌氧生物填料供厌氧微生物附着生长;
3)将步骤2)处理后的污水靠水压向上流入好氧反应区，好氧反应区设置有生物转盘，经过厌氧处理后进入好氧反应区的污水与生物膜接触反应，实现更高效率的污染物去除作用;
4)经步骤3)的生化处理后，将污水引入高效沉淀区，高效沉淀区的入口设有混凝剂投加口，通过投加混凝剂进行混合反应，混合液经泥水分离处理后，上清液达标排放，剩余污泥抽出。
步骤1)的高位调蓄池与步骤2)的厌氧反应区之间有1～3m的水压差。
所述高位调蓄池的调蓄容量为6h进水量。
步骤2)的厌氧反应区内的厌氧生物填料填充率为50～80%，HRT为4～6 小时。
所述厌氧反应区溶解氧浓度在0.5mg/L以下，pH控制在6.5～7.2。
所述步骤3)好氧反应区内的生物转盘转速为1.5～3转/分，生物转盘的周边线速度设为15米/分，好氧反应区的HRT为8～10小时。
所述生物转盘的盘轴高出水面，盘面有40%浸在水中，60%暴露在空气中，生物膜总厚度达到0.5～1.0mm。
所述好氧反应区与厌氧反应区之间设有循环回路通道，使好氧反应器的污水回流至厌氧反应区内，回流的污水将厌氧生物填料切割分散，在厌氧反应区内形成大范围紊流，形成协同反应。
所述循环回路通道的循环量控制在50～200%之间，在水质情况特殊下可酌情增加内循环量及延长反应时间2～5小时以提升处理效果。
步骤4)中，投加的混凝剂为聚合氯化铝铁，投加量为5～10mg/L。
本发明方法采用的厌氧-接触氧化生物膜反应器包括依次相接的厌氧反应区2、好氧反应区6和高效沉淀区13，厌氧反应区2位于反应器的下方，并设有进水口1，内设有厌氧生物填料;好氧反应区6与好氧反应区6相连通并位于厌氧反应区2的上方，其内设有生物转盘;好氧反应区6的出口与高效沉淀区13相连接，高效沉淀区13的入口设有设有混凝剂投加口10，高效沉淀区 13的顶部设有出水口14，底部设有剩余污泥排放口15。
本发明处理方法与现有技术相比，具有如下有益效果：
(1)能耗低：首先通过高位调蓄池的储能，系统可实现超低动力运行;其次系统无需曝气，不需回流污泥，使系统运行能耗降至最低，吨水耗电量最低可低至0.1kWh。
(2)处理模式可灵活选择控制：根据进水的情况视需求选择超低动力常规运行模式，或者选择高效脱碳除磷的运行模式，在好氧反应区与厌氧反应区之间设有有循环回路通道，通过内循环系统达到强化脱氮除磷效率的目的。
(3)耐冲击负荷能力强：首先在高位调蓄池具有调蓄功能，若进水水质存在波动的情况，可控制调节处理水量;其次在厌氧处理区配有轻质填料，结合与好氧区形成的内循环系统，对进水水质、水量的变化有极强的适应性以及运行稳定性。
(4)处理工艺对生活污水处理效果优良，污水经处理后的五项水质基本常规指标(包括pH、COD、氨氮、SS、总磷)满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A排放标准。