申请日2001.10.27
公开(公告)日2002.07.24
IPC分类号C02F1/52; C02F3/12
摘要
本发明是关于对城市污水强化一级处理方法的改进,它是在生物-化学联合吸附絮凝方法基础上增加对沉淀污泥的分选及充氧活化,用活化污泥回流吸附絮凝,从而显著提高了回流污泥的生物活性和絮体生物絮凝作用,可较大提高回流污泥对溶解性COD、氨氮的吸附絮凝作用,及对SS去除率;而且还可较大幅度节省化学絮凝剂的投加量,絮凝剂加量仅为40—100ppm。从而不仅使得整个处理工艺各项污染物指标去除率得到提高和稳定,具有明显的强化一级处理效果,可达到二级处理的排放要求;而且处理成本基本没有增加。本发明同时还具耐冲击负荷强,并可根据进水成份变化,控制或关停回流污泥或化学絮凝剂投加,可进一步降低处理成本。
摘要附图
权利要求书
1、城市生活污水强化一级处理方法，包括在充氧条件下原水先与回流 污泥进行吸附絮凝反应，然后加入化学絮凝剂进行絮凝反应，最后进行固 液分离，沉淀污泥按比例分别回流、排放，其特征在于所说沉淀污泥先分 选，取以生物污泥为主的混合污泥经充氧活化后，回流入原水，分选剩余 污泥排放。
2、根据权利要求1所述城市生活污水强化一级处理方法，其特征在于 所说污泥分选为重力分选。
3、根据权利要求2所述城市生活污水强化一级处理方法，其特征在于 所说重力分选先将混合污泥经旋流破絮后，静置分离。
4、根据权利要求3所述城市生活污水强化一级处理方法，其特征在于 所说旋流破絮为机械搅拌。
5、根据权利要求3或4所述城市生活污水强化一级处理方法，其特征 在于所说破絮絮体粒径为肉眼不可见。
6、根据权利要求1所述城市生活污水强化一级处理方法，其特征在于 所说污泥充氧活化，溶解氧浓度为0.5-3mg/l，活化时间为1.5-5小时。
7、根据权利要求1所述城市生活污水强化一级处理方法，其特征在于 所说活化污泥回流量为30-50%。
8、根据权利要求1所述城市生活污水强化一级处理方法，其特征在于 所说化学絮凝剂加量为40-100ppm。
9、根据权利要求1所述城市生活污水强化一级处理方法，其特征在于 所说活化回流污泥吸附絮凝反应和絮凝剂絮凝反应在同一反应池中进行， 絮凝剂加入口在絮凝池中部区域。
说明书
一种改进的城市污水强化一级处理方法
技术领域
本发明涉及城市污水处理，尤其是关于对城市污水强化一级处理方法的 改进。
背景技术
城市污水处理，二级处理投资大、处理运行费用高，因而受到一定限止。 而一级处理虽然投资较低，但对污染物去除效果较差，因而也较少应用。应 运而生的是各种类型的投资较低，而对污染物去除有较高效率的强化一级处 理工艺，如化学絮凝强化一级处理工艺(絮凝——沉淀——出水)，通过在 沉淀前投加化学絮凝剂提高沉淀分离效率，其不足是：对溶解性有机污染物 (如溶解性COD、NH3-N)去除效率很低，而且药剂投加量大，通常达200 -300ppm，处理费用相对较高。生物絮凝吸附强化一级处理工艺(回流污泥 ——絮凝吸附——沉淀——出水)，通过在沉淀前与回流污泥混合反应，通 过污泥的吸附、絮凝作用提高对污染物的去除效率，但其缺点是：对总磷去 除率偏低，而且污泥回流量较大，动力消耗多，一般根据不同污水污泥回流 比在100-300%不等。因而上述两种强化一级处理工艺，出水水质均难以达 到二级处理的排放要求。
为提高强化一级去除污染物的能力，有人提出将生物吸附絮凝与化学絮 凝相结合的处理方法(即BC法)，其工艺流程如图1所示。
这种方法，虽综合了生物吸附絮凝强化一级处理和化学聚凝强化一级处 理两种处理方法的优点，可提高对污染物去除率。但由于回流污泥为由沉淀 池排出的生物污泥与化学污泥的混合污泥，而该工艺对回流污泥不分选、不 活化，使得回流污泥中无活性的化学污泥逐渐增多呈上升趋势，导致回流污 泥微生物活性不高，吸附性能较差，使得处理效果仍不够理想，对溶解性 COD及溶解性氨氮去除率仍然不高，并且未活化污泥絮体较小，SS去除率 也偏低。
发明内容
本发明的目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种改进的既能较大 幅度提高对溶解性污染物、SS等各项指标去除率，又能高效除磷，且投资 省、运行费用相对较低的城市污水强化一级处理方法。
本发明目的实现，主要改进是在生物—化学联合吸附絮凝方法基础上增 加对沉淀污泥的分选及活化，提高回流污泥的生物活性及提高絮体生物絮凝 作用，即将BC法沉淀池中排出的污泥先经分选，选取以生物污泥为主的高 活性混合污泥，并将分选出的污泥进行充氧活化得到活化污泥，回流与原水 进行生物—化学吸附絮凝。具体说，本发明城市污水强化一级处理方法，包 括在充氧条件下原水先与回流污泥进行吸附絮凝反应，然后加入化学絮凝剂 进行絮凝反应，最后进行固液分离，沉淀污泥按比例分别回流、排放，其特 征在于所说沉淀污泥先分选，取以生物污泥为主的混合污泥经充氧活化后， 回流入原水，分选剩余污泥排放。这样从沉淀污泥中剔除生物活性低、无机 成份高的化学污泥，作为剩余污泥排放、处理(如直接进行脱水干化处理)， 而将有机成份高、生物活性强的生物污泥进行充氧活化，使上个处理周期中 吸附饱和的生物污泥在活化过程中分解消化所吸附的有机污染物质，并使污 泥中的好氧菌重新回到内源呼吸期，恢复生物污泥较强的吸附能力，提高了 回流污泥的吸附絮凝效果，从而使整个处理系统对各项污染物去除率得到提 高和稳定。本发明工方法工艺流程见图2。
本发明所说污泥分选，一种较好的方法是利用生物污泥和化学污泥两者 的密度差，采用重力分选。所说重力分选，为有利两类污泥的有效分离，一 种较好的方式是，先将混合污泥经旋流破絮，静止沉降分离，从而选得以生 物污泥为主的高活性污泥。所说旋流破絮，可以是冲气强制搅拌或机械搅拌 或振动搅拌，其中较好的方式为采用机械搅拌，这种方法经济简便有效，更 有利于混合污泥破絮及分离，以得到理想的分离污泥。由于污水处理时所使 用的絮凝剂不同，所以形成的絮体强度也不同，所以破絮强度也各不相同， 破絮后絮体粒径以肉眼不可见为好，这样分离较为彻底。所说污泥充氧活化， 以溶解氧浓度控制在0.5-3mg/l为好，活化时间以1.5-5小时为宜，所说 充氧，一种简单常用方法可以是通过各种曝气方法实现。污泥活化，溶解氧 过低，活化时间过短，污泥活化不佳，影响污泥吸附絮凝效果;溶解氧过高， 活化时间过长，动力消耗增加，而且会造成微生物代谢处于过度内耗，也影 响污泥活性，不利于污泥吸附絮凝。本发明活化污泥回流量，经过大量实验 确定以30-50%为好，具体依进水水质不同进行调节，回流量过低，导致参 与生物吸附絮凝的微生物数量不足，影响处理效果;回流量过大，会增加后 继处理化学絮凝剂消耗量，并使污泥活化池容积及充氧费用增加，处理成本 增多。本发明所述原水与回流污泥吸附絮凝反应及与絮凝剂絮凝反应，可以 是在同池顺序进行，也可以分池进行。
本发明由于将沉淀污泥先行分选，选取以生物污泥为主的高活性污泥进 行活化，从而显著提高了回流污泥的活性，可较大提高回流污泥对溶解性 COD、氨氮的吸附絮凝作用;同时活化也使得污泥产生良好的生物絮凝作用， 提高了对SS去除率;而且还可较大幅度节省化学絮凝剂的投加量，絮凝剂 加量仅为40-100ppm。从而不仅使得整个处理工艺各项污染物指标去除率 得到提高和稳定，具有明显的强化一级处理效果，可达到二级处理的排放要 求;而且处理成本基本没有增加。本发明同时还具耐冲击负荷强，并可根据 进水成份变化，控制或关停回流污泥或化学絮凝剂投加，以降低处理成本。