申请日2014.12.05
公开(公告)日2015.05.06
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开了一种多点进水生物膜耦合除磷过滤器污水处理系统，包括多级缺氧生物膜单元和好氧生物膜单元交替连接的生物膜反应器、除磷过滤器和化学除磷三个单元;所述除磷过滤器通过连接管与最后一级好氧生物膜单元连接，通过反洗排污管与化学除磷单元连接，化学除磷单元设置回流管与一级缺氧生物膜单元连接。利用本发明，在达到一级B排放标准的前提下，总氮小于15mg/l，总磷小于0.3mg/l，有机物小于30mg/l，氨氮小于1.5mg/l;通过除磷过滤器解吸，解吸液磷浓度超过10mg/l，利用化学除磷单元实现磷资源的回收利用。
权利要求书
1.一种多点进水生物膜耦合除磷过滤器的污水处理系统，其特征在于，包括多级缺氧生物膜 单元和好氧生物膜单元交替连接的生物膜反应器、除磷过滤器和化学除磷单元;所述各级单 元设置在一箱体内且各单元之间用隔板隔开，或者各级单元分开设置;多级缺氧生物膜单元 和好氧生物膜单元交替连接，各单元之间以管道连接;所述各级缺氧生物膜单元设置进水管， 所述除磷过滤器通过连接管与最后一级好氧生物膜单元连接，除磷过滤器通过反洗排污管与 化学除磷单元连接，化学除磷单元设置回流管与一级缺氧生物膜单元连接。
2.根据权利要求1所述的一种多点进水生物膜耦合除磷过滤器的污水处理系统，其特征在于， 所述上一级缺氧生物膜单元与下一级好氧生物膜单元的连接管设置在下水面上10cm处;所 述上一级好氧生物膜单元和下一级缺氧生物膜单元的连接管设置在上水面下10cm处。
3.根据权利要求1所述的一种多点进水生物膜耦合除磷过滤器的污水处理系统，其特征在于， 所述缺氧生物膜单元底部安装有微孔曝气盘和悬挂式固定填料;微孔曝气盘曝气强度控制在 出水溶解氧小于0.5mg/l;悬挂式固定填料为纤维束;所述好氧生物膜单元底部安装有微孔曝 气盘和悬挂式固定填料;微孔曝气盘曝气强度控制在出水溶解氧大于2.0mg/l;悬挂式固定填 料为塑料空心球。
4.根据权利要求1所述的一种多点进水生物膜耦合除磷过滤器的污水处理系统，其特征在于， 所述除磷过滤器单元包括滤料层和清水区，滤料层高为700mm，滤料为3-5mm粒径活性氧 化铝颗粒，滤速为6-8m/h，污水上进下出，滤料与底部清水区以多孔板隔开，多孔板底部安 装有曝气头。
5.根据权利要求1所述的一种多点进水生物膜耦合除磷过滤器的污水处理系统，其特征在于， 所述化学除磷单元包括药剂投加区，反应区和沉淀分离区。
6.根据权利要求1-5任一所述的一种多点进水生物膜耦合除磷过滤器的污水处理系统，其特 征在于，所述交替连接的缺氧生物膜单元和好氧生物膜单元为四个;具体连接顺序为一级缺 氧生物膜单元、第一连接管、二级好氧生物膜单元、第二连接管、三级缺氧生物膜单元、第 三连接管、四级好氧生物膜单元;所述一级缺氧生物膜单元前置预处理，三级缺氧生物膜单 元同步硝化反硝化脱氮;二级好氧生物膜单元使有机物和氨氮达标;四级好氧生物膜单元进 一步去除有机物和氨氮。
7.根据权利要求6所述的一种多点进水生物膜耦合除磷过滤器的污水处理系统，其特征在于， 所述一级缺氧生物膜单元边壁上设置第一进水管，所述第一进水管位置为水面上10cm处; 所述三级缺氧生物膜单元边壁上设置第二进水管，所述第二进水管位置为水面上10cm处。
8.根据权利要求7所述的一种多点进水生物膜耦合除磷过滤器的污水处理系统，其特征在于， 所述除磷过滤器上部设置第四连接管、一反洗排污管，底部设置出水管;第四连接管与四一 级好氧生物膜单元连接;反洗排污管与化学除磷单元连接。
9.根据权利要求8所述的的一种多点进水生物膜耦合除磷过滤器的污水处理系统，其特征在 于，进水方式为一级缺氧生物膜单元、三级缺氧生物膜单元同时进水;污水连续交替式经过 缺氧生物膜单元和好氧生物膜单元，最后进入除磷过滤器。
10.一种使用权1-9任一所述污水处理系统处理污水的方法，其特征在于，污水同时从一级 缺氧生物膜单元、三级缺氧生物膜单元两个进水口进入多点分段进水固定化生物膜反应器， 进水比例3:1-1:1，污水通过连接管连续经过多级交替缺氧生物膜单元和好氧生物膜单元，污 水在一级缺氧生物膜单元经过预处理区后，进入二级好氧生物膜单元，去除有机物和氨氮; 二级好氧生物膜单元出水与三级缺氧生物膜单元区进水混合后，去除有机物、氨氮和总氮; 四级好氧生物膜单元进一步去除有机物和氨氮，多级处理达标后，再经过除磷过滤器过滤除 磷，滤后水排放或补充地表水或地下水;除磷过滤器定期反洗再生液进入化学除磷单元，通 过聚合氯化铝沉淀回收，化学除磷单元上清液回流至一级缺氧生物膜，沉淀污泥排放或进行 磷回收。
说明书
多点进水生物膜耦合除磷过滤器的污水处理系统及其操作
技术领域
本发明属于生物法和化学法处理污水的技术领域，主要涉及一种多点进水生物膜耦合除 磷过滤器的污水处理系统及其操作方法。
背景技术
目前，我国大部分城市缺水，作为严重缺水的城市，必须内部挖潜，充分利用高品质再 生水，缓解生态环境用水的紧张压力，满足流域内人民对优美水环境的需求。因此，针对利 用高品质再生水的这一需求，一些城市对污水厂的排水水质提出了更严格的要求。比如北京 市提出，在原有排水水质的基础上，还需达到COD小于30mg/L和NH4+-N小于1.5mg/L。
现在城市污水厂的工艺A2/O工艺、氧化沟、SBR等，这些工艺主要是同步脱氮除磷工艺， 而存在脱氮与除磷的矛盾，本来就很难达到现有的排放标准。当出水要求提高，以上技术要 不难以达到要求，要不处理成本过高，实际应用困难。因此开发新的、成本较低的新的污水 再生与资源化技术是必要。
发明内容
本发明的针对上述现有工艺存在的问题以及排放水质的新要求，提出多点分段进水固定 化生物膜反应器技术。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：一种多点进水生物膜耦合除磷过滤器 的污水处理系统，包括多级缺氧生物膜单元和好氧生物膜单元交替连接的生物膜反应器、除 磷过滤器和化学除磷单元;所述各单元可以设置在一箱体内，且各单元之间用隔板隔开，也 可根据场地需要将各单元分开设置;多级缺氧生物膜单元和好氧生物膜单元交替连接;各单 元之间以管道连接;所述除磷过滤器器通过连接管与最后一级好氧生物膜单元连接，除磷过 滤器通过反洗排污管与化学除磷单元连接，化学除磷单元底部回流管与一级缺氧生物膜单元 连接。
所述上一级缺氧生物膜单元与下一级好氧生物膜单元的连接管设置在下水面上10cm处; 所述上一级好氧生物膜单元和下一级缺氧生物膜单元的连接管设置在上水面下10cm处;
所述各缺氧生物膜单元边壁上均设置进水管，所述进水管位置为水面上10cm处;
所述缺氧生物膜单元采用连续进水低曝气运行，缺氧生物膜单元底部安装有微孔曝气盘 和悬挂式固定填料;所述微孔曝气盘曝气强度控制在出水溶解氧小于0.5mg/l;所述悬挂式 固定填料为纤维束;
所述好氧生物膜单元底部安装有微孔曝气盘和悬挂式固定填料;微孔曝气盘曝气强度控 制在出水溶解氧大于2.0mg/l;悬挂式固定填料为塑料空心球;
所述除磷过滤器单元包括滤料层和清水区，滤料层高为700mm，滤料为3-5mm粒径活性 氧化铝颗粒，滤速为6-8m/h，污水上进下出，滤料与底部清水区以多孔板隔开，多孔板底 部安装有曝气头;
所述化学除磷单元包括药剂投加区，反应区和沉淀分离区;
所述交替连接的缺氧生物膜单元和好氧生物膜单元至少为四个;具体连接顺序为一级缺 氧生物膜单元、二级好氧生物膜单元、三级缺氧生物膜单元、四级好氧生物膜单元，以此类 推;
所述一级缺氧生物膜单元前置预处理，三级缺氧生物膜单元同步硝化反硝化脱氮;二级 好氧生物膜单元使有机物和氨氮达标;四级好氧生物膜单元进一步去除有机物和氨氮;
所述一级缺氧生物膜单元边壁上设置第一进水管，所述第一进水管位置为水面上10cm 处;所述三级缺氧生物膜单元边壁上设置第二进水管，所述第二进水管位置为水面上10cm处;
所述除磷过滤器上部设置连接管、一反洗排污管，底部设置出水管;连接管与最后一级 好氧生物膜单元连接;反洗排污管与化学除磷单元连接。
本发明进水方式为一级缺氧生物膜单元、三级缺氧生物膜单元同时进水;污水连续交替 式经过缺氧生物膜单元和好氧生物膜单元，最后进入除磷过滤器。
本发明的系统的操作方法是，污水同时从一级缺氧生物膜单元、三级缺氧生物膜单元两 个进水口进入多点分段进水固定化生物膜反应器(进水比例3:1-1:1)，污水通过连接管连续 经过多级交替缺氧生物膜单元和好氧生物膜单元，污水在一级缺氧生物膜单元经过预处理区 后，进入二级好氧生物膜单元，去除有机物和氨氮;二级好氧生物膜单元出水与三级缺氧生 物膜单元区进水混合后，去除有机物、氨氮和总氮;四级好氧生物膜单元进一步去除有机物 和氨氮，除磷单元吸附去除总磷并过滤悬浮杂质，过滤后排放或补充地表水或地下水;过滤 器进行周期性反洗与再生，再生液通过反洗排污管进入化学除磷单元，通过投加聚合氯化铝 絮凝沉淀除磷，沉淀污泥回收利用，上清液通过回流管回流至一级缺氧生物膜单元。
有益效果：本发明利用一级缺氧生物膜单元前置预处理，三级缺氧生物膜单元同步硝化 反硝化脱氮;利用二级好氧生物膜单元使有机物和氨氮达标;利用四级好氧生物膜单元进一 步去除有机物和氨氮;利用化学除磷单元回收利用磷，利用本发明，在达到一级B排放标准 的前提下，COD<30mg/L，NH4+-N<1.5mg/L，TN<15mg/l，TP<0.3mg/l，TSS<8mg/l;通过 除磷过滤器解吸，解吸液磷浓度超过10mg/l，利用化学除磷单元实现磷资源的回收利用。 本发明投资省、占地面积少、运行维护简单、特别适用于污水处理后用作地表水和地下水补 充用水。