申请日2014.07.16
公开(公告)日2014.10.08
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明涉及一种污水分质提标及深度处理方法，属于污水处理技术领域。污水经稳流池、格栅间处理后，进入调节池，再经提升泵房分别进行分质处理、预处理和深度处理，将污水分类收集，预处理是指污水进行前物化沉淀、水解酸化、选菌处理、氧化处理、二次沉淀、后物化气浮后排出进行深度处理，深度处理以预处理气浮排出的污水为处理对象，进行前物化沉淀、水解酸化、平流沉淀、氧化后，进行深处理后再经后物化气浮排出。将本发明应用于污水处理，不仅实现了污水的分质提标，且处理效果更好，处理成本较低。
权利要求书
1.一种污水分质提标及深度处理方法，其特征在于：污水经稳流池、格栅间处理后，进入调节池，再经提升泵房分别进行分质处理、预处理和深度处理，所述的分质处理是指将污水分类收集，经前物化沉淀、水解酸化、中级沉淀、曝气、二级沉淀、后物化气浮处理后排出并输送符合一级A排放标准的处理水，格栅采用细格栅，过栅流速为0.9m/s，栅条间隔5mm，栅前水深0.95m，单组格栅宽度1.9m，格栅处理时间7.4分钟，前物化沉淀时其沉淀区的上升流速为8.3m/h，水解酸化采用A2O生物处理法，标准状态下供氧量为36964m3/h，620m3/min，气水比3.0：1，处理12小时，中级沉淀采用A2O与AO结合，其污水表面负荷为1.33m3/m2·h，曝气采用AO池，以微孔鼓风曝气方式充氧，标准状态下的供氧量为29572m3/h，700m3/min，气水比3.3：1，曝气器为高密度聚乙烯管式曝气器，曝气处理16.8小时，二级沉淀的污水表面负荷为0.72m3/m2·h，后物化气浮处理污水表面负荷6.22m3/m2.h，上升流速1.73mm/s，停留时间9.65min，溶气水回流比30%;所述的预处理是指污水进行前物化沉淀、水解酸化、选菌处理、氧化处理、二次沉淀、后物化气浮后排出，格栅间采用粗格栅，处理8.2分钟，调节池处理9小时，前物化沉淀由混合区、絮凝区、推流反应区、沉淀区和浓缩区组成，沉淀区上升流速为6.7-10m/h，水解酸化9小时，氧化曝气处理43.22小时，二次沉淀污水表面负荷为0.41-0.5m3/m2·h;所述的深度处理以预处理气浮排出的污水为处理对象，进行前物化沉淀、水解酸化、平流沉淀、氧化后，进行深处理后再经后物化气浮排出，前物化沉淀时沉淀区的上升流速为8.3m/h，水解酸化处理10小时，平流沉淀的污水表面负荷为1.44m3/m2·h，氧化处理10小时，后物化气污水浮表面负荷4.15-5.18m3/m2.h，上升流速1.15-1.4mm/s，溶气水回流比30%。
2.如权利要求1所述的一种污水分质提标及深度处理方法，其特征在于：所述的深处理包括依次进行的基本处理和高级处理，基本处理是包括消毒、微絮凝过滤后消毒、混凝沉淀并过滤后消毒或混凝沉淀并过滤再活性炭吸附后消毒四种模式，高级处理包括以膜分离和臭氧为主的深度处理、以活性炭和膜分离为主的深度处理、以生物膜法为主的脱氮除磷的深度处理三种模式。
3.如权利要求2所述的一种污水分质提标及深度处理方法，其特征在于：所述的过滤采用纤维转盘滤池、砂滤池或快速反冲洗滤池过滤。
4.如权利要求3所述的一种污水分质提标及深度处理方法，其特征在于：所述的纤维转盘滤池中，过滤速度8.2m3/h.m2，单盘过滤面积12.70m2。
5.如权利要求2所述的一种污水分质提标及深度处理方法，其特征在于：所述的消毒分为加氯消毒法、臭氧消毒法、紫外线消毒法三种。
6.如权利要求1所述的一种污水分质提标及深度处理方法，其特征在于：所述的分质处理还包括有沉砂处理，沉砂处理设置于格栅处理之后，该沉砂处理包括平流沉砂、旋流沉砂以及曝气沉砂三种方式。
7.如权利要求1-6任一项所述的一种污水分质提标及深度处理方法，其特征在于：所述的深度处理中，前物化沉淀采用臭氧处理与多级曝气沉淀过滤相结合的方式，臭氧处理浓度为20-80mg/L;曝气滤料选用火山岩、粘土陶粒或活性炭，水力停留时间为2～4 h，曝气温度在18～22℃，曝气的气水比为2:1。
说明书
一种污水分质提标及深度处理方法
技术领域
本发明涉及一种污水分质提标及深度处理方法，属于污水处理技术领域。
背景技术
为促进节能减排，2012年10月19日，环境保护部颁布了《纺织染整工业水 污染物排放标准》(GB4287-2012)，规定自2013年1月起，染整行业废水排放将 执行纳管COD浓度为200mg/L的标准。同时根据环保部《“十二五”主要污染物 总量减排核算细则》要求，造纸和印染废水排入集中式生活污水处理设施的，从 2014年起按企业出厂界污染物排放浓度计算排放量。环保部颁布的新标准和核 算细则符合国家减排、改善生态环境的战略要求，有利于印染行业的提升转型和 健康发展土地资源及资金的制约。然而，如果按照此标准进行污水改造的话，以 目前的现状而言，存在如下问题：
首先，人口密集、土地资源紧缺，绝大多数印染企业根本不具有新建设施的 征地指标或土地空间;同时，企业缺乏前期投入、后续运行的资金。经测算，如 果要满足新标准要求，还需新投入资金50亿元以上，平均每家企业需新增投资 约2000万元;在处理成本上，分散处理成本预计要5元/吨水以上，比原先提高 了37%，企业面临的资金压力巨大。
其次，工艺技术和专业管理限制。印染废水污染物浓度高、降解难，各企业 单独将COD处理到200mg/L以下，主要采用的处理工艺是物化和生物处理流程。 由于多数企业运营管理水平有限，在实施运行中因处理投入不足、专业技术人员 缺乏等原因，污水处理稳定达标的难度较大。单独预处理不仅效率低、成本高， 难以形成规模效应，并且会提高环境监管难度，同时在处理过程中产生的持续性 臭气、总量急剧增加的工业污泥等环境问题将日益显现。而且印染废水属生物难 降解，经过企业单独的预处理，污水的可生化性会大幅降低，增加现有污水处理 厂的处理难度并造成重复投资和资源的浪费。
发明内容
基于目前印染企业与国家标准之间所存在的这种矛盾关系，申请人提供一种 可对生活污水以及印染废水这两种主要类型的污水精细、高效、低成本处理的污 水分质提标及深度处理方法。
分质即对污水收集系统进行全面改造，以实现生活污水、工业废水分类收集 与输送，“提标”即对生活污水进行综合处理，使之达到一级A排放标准;集中 预处理，一是将部分污水处理单元分离出来改造为印染废水集中预处理厂，用于 对印染集聚区外印染废水的预处理，二是对现有集中预处理工程按照新标准进行 提标改造，印染废水进行预处理后再深度处理。
具体来讲，本申请所提供的一种污水分质提标及深度处理方法，污水经稳流 池、格栅间处理后，进入调节池，再经提升泵房分别进行分质处理、预处理和深 度处理，所述的分质处理是指将污水分类收集，经前物化沉淀、水解酸化、中级 沉淀、曝气、二级沉淀、后物化气浮处理后排出并输送符合一级A排放标准的处 理水，格栅采用细格栅，过栅流速为0.9m/s，栅条间隔5mm，栅前水深0.95m， 单组格栅宽度1.9m，格栅处理时间7.4分钟，前物化沉淀时其沉淀区的上升流 速为8.3m/h，水解酸化采用A2O生物处理法，标准状态下供氧量为36964m3/h， 620m3/min，气水比3.0：1，处理12小时，中级沉淀采用A2O与AO结合，其污 水表面负荷为1.33m3/m2·h，曝气采用AO池，以微孔鼓风曝气方式充氧，标准 状态下的供氧量为29572m3/h，700m3/min，气水比3.3：1，曝气器为高密度聚乙 烯管式曝气器，曝气处理16.8小时，二级沉淀的污水表面负荷为0.72m3/m2·h， 后物化气浮处理污水表面负荷6.22m3/m2.h，上升流速1.73mm/s，停留时间 9.65min，溶气水回流比30%;所述的预处理是指污水进行前物化沉淀、水解酸 化、选菌处理、氧化处理、二次沉淀、后物化气浮后排出，格栅间采用粗格栅， 处理8.2分钟，调节池处理9小时，前物化沉淀由混合区、絮凝区、推流反应区、 沉淀区和浓缩区组成，沉淀区上升流速为6.7-10m/h，水解酸化9小时，氧化曝 气处理43.22小时，二次沉淀污水表面负荷为0.41-0.5m3/m2·h;所述的深度处 理以预处理气浮排出的污水为处理对象，进行前物化沉淀、水解酸化、平流沉淀、 氧化后，进行深处理后再经后物化气浮排出，前物化沉淀时沉淀区的上升流速为 8.3m/h，水解酸化处理10小时，平流沉淀的污水表面负荷为1.44m3/m2·h，氧 化处理10小时，后物化气污水浮表面负荷4.15-5.18m3/m2.h，上升流速 1.15-1.4mm/s，溶气水回流比30%。
其中：
生活污水(压力)→稳流及细格栅、曝气沉砂池→A2O生物处理系统→二沉 池→深度处理提升泵房→气浮池→纤维转盘滤池→二氧化氯消毒池→排水泵房 →钱塘江排海泵房。
印染废水集中预处理方案：
印染废水→粗格栅及稳流池→调节池→进水提升泵房→前物化高效沉淀池 →水解酸化池→生物处理池→二沉池→出水(设置在线检测设施)。
印染废水深度处理方案：
集中预处理出水→深度处理提升泵房→后物化气浮池→纤维转盘滤池→提 升泵房→Ⅰ级臭氧接触池→曝气生物滤池→Ⅱ级臭氧接触池(第二阶段)→排水 泵房→输出。
整体污水处理分为三期进行：
一期工程主要处理各工业企业污水和城市生活污水，其中印染废水占总量的 80%，设计采用前物化+厌氧水解+好氧生物处理+后物化的工艺流程。主要处理构 筑物有：格栅及稳流池、调节池、水解酸化池、中沉池(用于厌氧水解污泥的分 离)、曝气池、二沉池、絮凝池、凝聚沉淀池、后物化提升泵房、后物化气浮池 以及相应辅助设施如鼓风机房、加药间、污泥脱水间等。
二期工程主要负责接纳并处理企业生产污水，污水中印染污水约占总进水 量的85%以上，是以处理工业污水为主的污水处理工程。二期工程采用意大利 泰克皮奥生物技术有限责任公司印染污水处理工艺技术“新型氧化沟”工艺，设 计处理能力30万m3/d。工程建有稳流池及格栅间、调节池、进水提升泵房、前 物化高效沉淀池、中和池、选菌池、鼓风曝气氧化沟、沉淀池、配水井及污泥 回流泵房、后物化气浮池等水处理单元，并配有鼓风机房、总降压变配电所、 低压变配电所、加药间及药库、加酸间等辅助生产单元。
三期工程设计采用前物化+厌氧水解+好氧处理+后物化系统的工艺流程。 构筑物包括前物化高效沉淀池、水解酸化池、鼓风曝气氧化沟、二沉池配水井 1、二沉池配水井及污泥泵房、二沉池、后物化气浮池、污泥浓缩池、贮泥池、 污泥脱水机房，放空泵井。其中进水稳流池、调节池、进水提升泵房均与一期 构筑物共用，进水提升泵房增加设备。因为一期工程经过技术改造后，不需经 过凝聚沉淀池即可达原设计标准，三期工程利用一期工程已建的6个凝聚沉淀 池做为二沉池。
处理后的生活污水的出厂水水质达《城镇污水处理厂污染物排放标准》 (GB18918-2002)中基本控制项目最高允许排放浓度(日均值)一级标准的A 标准。印染废水集中预处理后的水质为COD≤200mg/L，印染废水深度处理后 的出厂水水质COD第一阶段降低至80mg/L及其他相关的水质指标下降，第二 阶段出厂水水质COD降低至60mg/L。