申请日2014.02.28
公开(公告)日2015.12.16
IPC分类号C02F3/12; C02F3/02; C02F11/02
摘要
描述了一种用于处理废水的方法和系统。本发明降解废水处理所产生的污泥，来降低或者消除对于污泥脱水和处置的需要。本发明还降低了维持好氧废水处理方法所需的营养添加剂的量。在一种实施方案中，本发明包括以下步骤：(a)提供厌氧处理系统，其接收废水供料;(b)处理污泥供料，来破裂其中所存在的微生物细胞，来生产经处理的污泥，所述经处理的污泥具有与未处理的污泥相比增加的液体：固体比和增加的降解潜力;(c)将该经处理的污泥供料传送到该好氧处理系统;和(d)在该好氧处理系统中充分降解经处理的污泥供料。该方法可以配置来处理好氧处理系统所产生的活化污泥和/或从好氧处理系统上游的废水中除去的初沉污泥。该经处理的污泥可以任选地在传递到好氧处理系统之前，进行厌氧消化。污泥的处理可以在与好氧处理系统流体连通的污泥处理单元中进行。在具体的实施方案中，该污泥处理单元可以由高压喷嘴或者其他设备或者方法组成，来使得污泥中存在的细胞物质溶解和液化。
权利要求书
1.一种降解废水处理所产生的污泥的方法，其包括：
(a)提供好氧处理系统，其接收所述废水的供料;
(b)在与所述好氧处理系统流体连通的污泥处理单元中通过破裂所述 污泥中存在的微生物细胞来处理所述污泥的供料以生产经处理的污泥，所 述经处理的污泥与未处理的污泥相比具有增加的液体：固体比和增加的降 解潜力;
(c)将所述经处理的污泥供料从所述污泥处理单元传送到所述好氧处 理系统，用于与所述废水共消化，其中所述经处理的污泥传送到所述好氧 处理系统而没有在所述污泥处理单元下游脱水或除去固体;和
(d)通过与所述废水共消化，来在所述好氧处理系统中充分降解所述 经处理的污泥的所述供料，由此避免对于与所述好氧处理系统分离的、用 于降解所述污泥的专用反应器的需要，
其中在所述好氧处理系统中降解的所述经处理的污泥中存在的微粒 固体的净质量近似于在所述好氧处理系统中产生的好氧污泥中存在的微 粒固体的净质量，由此基本上避免在所述方法运行过程中微粒固体在所述 好氧处理系统中的净积聚。
2.权利要求1所述的方法，其中所述污泥基本上包含在所述方法运行 过程中由所述好氧处理系统产生的好氧污泥，其中基本上全部所述好氧污 泥经历了所述处理，传送和降解，由此基本上避免了对于脱水或者处置所 述好氧污泥的需求。
3.权利要求1或2所述的方法，其中所述好氧处理系统连续或者半连 续地接收所述废水的所述供料和所述经处理的污泥的所述供料。
4.权利要求1-3任一项所述的方法，其包括在所述处理之前，除去所 述污泥中存在的任何非生物可降解的碎片。
5.权利要求1-4任一项所述的方法，其中所述废水在所述系统中的水 力驻留时间对应于所述废水供料的流入速率，其中所述经处理的污泥在所 述好氧处理系统中的降解在所述方法运行过程中发生且基本上不改变所 述驻留时间。
6.权利要求1-5任一项所述的方法，其中所述经处理的污泥供料在所 述好氧处理系统中的水力驻留时间小于36小时。
7.权利要求6所述的方法，其中所述经处理的污泥供料在所述好氧处 理系统中的水力驻留时间小于24小时。
8.权利要求7所述的方法，其中所述经处理的污泥供料在所述好氧处 理系统中的水力驻留时间小于12小时。
9.权利要求8所述的方法，其中所述经处理的污泥供料在所述好氧处 理系统中的水力驻留时间小于8小时。
10.权利要求1-9任一项所述的方法，其中所述污泥包含从所述废水 中除去的初沉污泥。
11.权利要求1-10任一项所述的方法，其进一步包括在所述传送到所 述好氧处理系统之前，厌氧处理所述经处理的污泥的所述供料。
12.权利要求11所述的方法，其中在厌氧处理之后，所述经处理的污 泥直接传送到所述好氧处理系统。
13.权利要求2所述的方法，其中所述好氧污泥包含返回活化污泥(RAS) 和废活化污泥(WAS)，和其中主要比例的所述WAS在所述污泥处理单元中 处理，并且作为所述经处理的污泥传送到所述好氧处理系统。
14.权利要求13所述的方法，其中基本上全部的所述WAS在所述污泥 处理单元中处理，并且作为所述经处理的污泥传送到所述好氧处理系统， 由此基本上避免了脱水或者处置所述WAS的需要。
15.权利要求1-13任一项所述的方法，其中所述好氧处理系统包括好 氧处理设备和液体/固体分离设备，和其中所述污泥处理单元与所述分离 设备流体连通用于从其中连续地接收好氧污泥。
16.权利要求1-15任一项所述的方法，其中所述污泥中存在的主要比 例的微生物细胞在所述污泥处理单元中溶解。
17.权利要求1-16任一项所述的方法，其中所述污泥在所述污泥处理 单元中基本上液化。
18.权利要求16或17所述的方法，其中将所述污泥送过所述污泥处 理单元中的高压喷嘴来基本上溶解所述污泥中存在的细胞。
19.权利要求11所述的方法，其包括提供厌氧消化器，其与所述好氧 处理系统和所述污泥处理单元流体连通，其中所述污泥中存在的物质多次 循环穿过所述污泥处理单元、所述厌氧消化器和所述好氧处理设备。
20.权利要求1-19任一项所述的方法，其包括在所述处理所述污泥供 料之前，增稠所述污泥。
21.权利要求1-20任一项所述的方法，其中所述好氧处理设备选自活 化污泥反应器、废水处理系统、滴流过滤器、曝气池、氧化沟、旋转 生物接触器、顺序批次反应器、膜生物反应器和悬浮介质系统，和其中所 述液体/固体分离设备选自澄清器、膜和过滤器。
22.权利要求10所述的方法，其包括在位于所述好氧处理系统上游的 液体/固体分离设备中，从所述废水中除去所述初沉污泥。
23.权利要求22所述的方法，其包括从所述初沉污泥中除去不可消化 的微粒物质。
24.权利要求23所述的方法，其包括增稠所述初沉污泥。
25.权利要求1-24任一项所述的方法，其包括在将所述经处理的污泥 的所述供料传送到所述好氧处理系统之前，从所述经处理的污泥中除去选 自营养物和重金属的化合物。
26.权利要求25所述的方法，其中所述营养物包含具有高氮或者磷含 量的化合物。
27.权利要求1-26任一项所述的方法，其中所述处理所述污泥的所述 供料包括将所述污泥进行选自如下的处理：升高的压力、升高的温度、加 入化学品、加入生物化学品、电穿孔、微波、空化、超声波或者剪切力。
28.权利要求1-27任一项所述的方法，其中传送到所述好氧处理系统 的基本上全部的所述经处理的污泥的供料在所述好氧处理系统中降解且 不明显降低其中存在的微生物的比耗氧速率(SOUR)。
29.权利要求1-28任一项所述的方法，其中所述好氧处理系统产生好 氧污泥和经处理的流出物，和其中所述方法包括调节好氧污泥从所述好氧 处理系统到所述污泥处理单元的流动来在所述经处理的污泥中提供营养 物供料用于所述好氧处理系统中存在的微生物，同时将所述经处理的流出 物的总悬浮固体(TSS)浓度保持在低于阈值量。
30.权利要求15所述的方法，其包括调节所述好氧污泥从所述好氧处 理系统传送到所述污泥处理单元的流动以在所述经处理的污泥中提供营 养物供料用于所述好氧处理系统中存在的微生物，同时将所述液体/固体 分离设备的污泥体积指数(SVI)保持在低于阈值量。
31.一种废水处理系统，用于处理来源于流出物供料的废水，其包括：
(a)好氧处理系统，用于接收来自于所述流出物供料的废水，其中所 述好氧处理系统产生经处理的流出物和好氧污泥;
(b)与所述好氧处理系统流体连通的污泥处理单元，其中所述污泥处 理单元破裂所述污泥的所述供料中存在的微生物细胞，由此产生了经处理 的污泥，所述经处理的污泥与未处理的污泥相比具有增加的液体：固体比 和增加的降解潜力;
(c)碎片除去系统，用于在所述污泥传递到所述污泥处理单元之前， 从所述废水或者所述污泥中除去非生物可降解的微粒物质;和
(d)污泥流路，用于将所述经处理的污泥从所述污泥处理单元传送到 所述好氧处理系统来用于与所述废水以足以基本上避免固体在所述好氧 处理系统中净积聚的速率共消化，其中所述流路将所述经处理的污泥传送 到所述好氧处理且无需在所述污泥处理单元下游脱水或者除去固体。
32.权利要求31所述的系统，其包括位于所述污泥处理单元下游的厌 氧消化器，用于在所述经处理的污泥传送到所述好氧处理系统之前，厌氧 消化所述经处理的污泥。
33.权利要求31或32所述的系统，其中所述好氧处理系统包括好氧 处理设备和液体/固体分离设备。
34.权利要求33所述的系统，其中所述好氧处理设备选自活化污泥反 应器、废水处理系统、滴流过滤器、曝气池、氧化沟、旋转生物接触 器、顺序批次反应器、膜生物反应器和悬浮介质系统，和其中所述液体/ 固体分离设备选自澄清器、膜和过滤器。
35.权利要求32所述的系统，其中所述厌氧消化器的出口直接连接到 所述好氧处理系统的入口，其中所述经处理的污泥没有在所述厌氧消化器 和所述好氧处理系统之间的所述污泥流路中进行脱水或者除去固体。
36.权利要求31-35任一项所述的系统，其包括初级液体/固体分离设 备，用于在所述废水传递到所述好氧处理系统之前，从所述废水中除去初 沉污泥。
37.权利要求31-36任一项所述的系统，其中所述碎片除去系统包括 第一碎片除去设备，用于在所述废水传递到所述好氧处理系统之前，从所 述废水中除去至少一些不可消化的微粒物质。
38.权利要求37所述的系统，其包括第二碎片除去系统，用于在所述 污泥传递到所述污泥处理单元之前，除去所述污泥中存在的不可消化的微 粒物质。
39.权利要求31-38任一项所述的系统，其包括增稠器，用于增稠所 述污泥处理单元上游的所述污泥。
40.权利要求36所述的系统，其包括：
(a)初沉污泥处理单元，用于接收来自于所述初级液体/固体分离设备 的至少一些所述初沉污泥和破裂所述至少一些所述初沉污泥中存在的微 生物细胞，由此产生经处理的初沉污泥，所述经处理的初沉污泥与未处理 的初沉污泥相比具有增加的液体：固体比和增加的降解潜力;和
(b)初沉污泥流路，用于将所述经处理的初沉污泥从所述初沉污泥处 理单元传递到所述好氧处理系统。
41.权利要求40所述的系统，其包括增稠器，用于增稠所述初沉污泥 处理单元上游的所述初沉污泥。
42.权利要求40所述的系统，其包括厌氧消化器，用于在所述经处理 的初沉污泥传递到所述好氧处理系统之前，厌氧处理所述经处理的初沉污 泥。
43.权利要求31-41任一项所述的系统，其中所述污泥处理单元包括 高压喷嘴，用于充分液化所述污泥。
44.权利要求40所述的系统，其中所述初沉污泥处理单元包括高压喷 嘴，用于充分液化所述至少一些所述初沉污泥。
45.权利要求31-44任一项所述的系统，其包括化合物回收装置，用 于在所述经处理的污泥传送到所述好氧处理系统之前，从所述经处理的污 泥中回收选自营养物和重金属的化合物。
46.权利要求33所述的系统，其包括可调节的控制，用于改变从所述 好氧处理系统传递到所述污泥处理单元的所述污泥的所述供料的体积，以 响应选自下面的测量参数：所述经处理的流出物的总悬浮固体(TSS)浓度 和所述液体/固体分离设备的污泥体积指数(SVI)。
47.权利要求40所述的系统，其中所述污泥处理单元包括所述初沉污 泥处理单元，和其中所述初沉污泥与所述好氧污泥的供料混合。
48.一种处理接收自流出物供料的废水的方法，其包括：
(a)在好氧处理系统中，好氧处理所述废水来生产经处理的流出物和 好氧污泥;
(b)将所述污泥供料从所述好氧处理系统传送到污泥处理单元;
(c)在所述污泥处理单元中，破裂所述污泥的所述供料中存在的微生 物细胞来生产经处理的污泥，所述经处理的污泥相比于未处理的污泥具有 增加的液体：固体比和增加的降解潜力;
(d)将所述经处理的污泥供料传送到所述好氧处理系统;和
(e)在所述好氧处理系统中，充分降解所述经处理的污泥供料中存在 的固体，
其中在所述好氧处理系统中降解的所述经处理的污泥供料中存在的 固体的净质量近似于所述好氧污泥中存在的通过所述好氧处理系统产生 的固体的净质量，由此基本上避免在所述方法运行过程中所述好氧处理系 统中固体的净积聚。
49.权利要求48所述的方法，其中所述好氧污泥包含废活化污泥 (WAS)，和其中将通过所述好氧处理系统生产的至少主要部分的所述WAS 传送到所述污泥处理单元，和其后作为经处理的污泥传送到所述好氧处理 系统。
50.权利要求49所述的方法，其中将通过所述好氧处理系统生产的基 本上全部的所述WAS传送到所述污泥处理单元，和其后作为所述经处理的 污泥传送到所述好氧处理系统。
51.权利要求48所述的方法，其中所述方法连续或者半连续运行，其 中所述经处理的污泥在所述好氧处理系统中的水力驻留时间小于12小时。
52.权利要求48所述的方法，其中全部所述经处理的污泥供料在所述 好氧处理系统中降解。
53.一种处理接收自流出物供料的废水的方法，其包括：
(a)在好氧处理系统中，好氧处理所述废水来生产经处理的流出物和 污泥;
(b)通过破裂其中所存在的微生物细胞处理所述污泥供料来生产经处 理的污泥，所述经处理的污泥相比于未处理的污泥具有增加的液体：固体 比和增加的降解潜力;和
(c)在所述好氧处理系统中降解所述经处理的污泥，
其中将通过所述好氧处理系统生产的所述污泥的总体积的至少主要 部分转化成所述经处理的污泥，和其中所述经处理的污泥其后在所述好氧 处理系统中充分降解。
54.权利要求53所述的方法，其中在所述好氧处理单元中降解所述经 处理的污泥之前，将所述污泥的所述供料中存在的主要比例的所述微生物 细胞进行破裂。
55.权利要求53所述的方法，其中基本上全部的所述经处理的污泥在 所述好氧处理系统中降解，由此所述方法是连续可运行的，而无固体在所 述好氧处理系统中的明显积聚。
56.权利要求53所述的方法，其中所述好氧处理系统包括液体/固体 分离设备，其中所述方法是可运行的，同时将所述经处理的流出物的总悬 浮固体(TSS)浓度和所述分离设备的污泥体积指数(SVI)保持低于预定的 阈值量。
57.一种处理接收自流出物供料的废水的方法，其包括：
(a)在好氧处理系统中，好氧处理所述废水来生产经处理的流出物和 好氧污泥;
(b)在污泥处理单元中，处理来自于所述好氧处理系统的所述好氧污 泥供料，来破裂所述好氧污泥的所述供料中存在的微生物细胞，由此生产 经处理的污泥，所述经处理的污泥相比于未处理的污泥具有增加的液体： 固体比和增加的降解潜力;
(c)将所述经处理的污泥传送到所述好氧处理系统，其中至少主要部 分的废活化污泥(WAS)作为所述经处理的污泥传送到所述好氧处理系统; 和
(d)在所述好氧处理系统中降解基本上全部所述经处理的污泥。
58.权利要求57所述的方法，其包括在所述经处理的污泥传送到所述 好氧处理系统之前，厌氧处理所述经处理的污泥。
59.权利要求57所述的方法，其包括在所述污泥处理单元中处理所述 好氧污泥之前，厌氧处理所述好氧污泥。
60.一种降解处理废水所产生的污泥的方法，其包括：
(a)提供好氧处理系统，其接收所述废水供料，所述废水在所述系统 中的水力驻留时间对应于所述供料的流入速率;
(b)从所述污泥中除去存在于其中的基本上全部的任何非生物可降解 的碎片;
(c)在除去所述碎片之后，通过破裂其中存在的微生物细胞来处理所 述污泥供料，来生产经处理的污泥，所述经处理的污泥相比于未处理的污 泥具有增加的液体：固体比和增加的降解潜力;
(d)将所述经处理的污泥供料传送到所述好氧处理系统，用于与所述 废水共消化;和
(d)在所述好氧处理系统中通过与所述废水以足以基本上避免在所述 方法运行过程中固体在所述好氧处理系统中净积聚和基本上不改变所述 水力驻留时间的速率共消化，来充分降解所述经处理的污泥的所述供料，
其中通过所述方法降解的所述经处理的污泥中存在的固体的净质量 近似于通过处理所述废水产生的固体的净质量。
61.一种降解处理废水所产生的污泥的方法，其包括：
(a)提供好氧处理系统，其接收所述废水供料，其中所述污泥包含通 过所述好氧处理系统所产生的好氧污泥;
(b)通过破裂其中所存在的微生物细胞来处理所述污泥供料，来生产 经处理的污泥，所述经处理的污泥相比于未处理的污泥具有增加的液体： 固体比和增加的降解潜力;
(c)将所述经处理的污泥供料传送到所述好氧处理系统;和
(d)在所述好氧处理系统中充分降解所述经处理的污泥的所述供料;
其中所述好氧处理系统接收所述废水的所述供料和所述经处理的污 泥的所述供料，
和其中在所述好氧处理系统中降解的所述经处理的污泥中存在的固 体的净质量近似于通过所述好氧处理系统产生的所述好氧污泥中存在的 固体的净质量，由此基本上避免在所述方法运行过程中固体在所述好氧处 理系统中的净积聚。
62.一种降解处理废水所产生的污泥的方法，其包括：
(a)提供好氧处理系统，其接收所述废水供料;
(b)在与所述好氧处理系统流体连通的污泥处理单元中通过破裂其中 存在的微生物细胞来处理所述污泥供料以生产经处理的污泥，所述经处理 的污泥相比于未处理的污泥具有增加的液体：固体比和增加的降解潜力;
(c)将所述经处理的污泥供料传送到所述好氧处理系统;和
(d)在所述好氧处理系统中充分降解所述经处理的污泥的所述供料，
其中将所述经处理的污泥的所述供料传送到所述好氧处理系统，而无 需在所述污泥处理单元下游脱水或者除去固体。
63.一种降解处理废水所产生的污泥的方法，其包括：
(a)提供好氧处理系统，其接收所述废水供料;
(b)通过破裂其中存在的微生物细胞来处理所述污泥供料来生产经处 理的污泥，所述经处理的污泥相比于未处理的污泥具有增加的液体：固体 比和增加的降解潜力;
(c)将所述经处理的污泥供料传送到所述好氧处理系统;和
(d)在所述好氧处理系统中充分降解所述经处理的污泥的所述供料。
64.权利要求63所述的方法，其中所述好氧处理系统接收：
(a)所述废水的所述供料;和
(b)所述经处理的污泥的所述供料，
其中所述经处理的污泥的降解限制了在所述方法运行过程中污泥来 源的固体在所述好氧处理系统中的积聚速率。
65.权利要求64所述的方法，其中所述好氧处理系统连续或者半连续 地接收所述废水的所述供料和所述经处理的污泥的所述供料。
66.权利要求65所述的方法，其中所述经处理的污泥供料在所述好氧 处理系统中的水力驻留时间小于36小时。
67.权利要求66所述的方法，其中所述经处理的污泥供料在所述好氧 处理系统中的水力驻留时间小于24小时。
68.权利要求67所述的方法，其中所述经处理的污泥供料在所述好氧 处理系统中的水力驻留时间小于12小时。
69.权利要求68所述的方法，其中所述经处理的污泥供料在所述好氧 处理系统中的水力驻留时间小于8小时。
70.权利要求64所述的方法，其中所述污泥包含通过所述好氧处理系 统生产的好氧污泥。
71.权利要求70所述的方法，其中在所述好氧处理系统中降解的所述 经处理的污泥中存在的固体的净质量近似于通过所述好氧处理系统生产 的所述好氧污泥中存在的固体的净质量，由此基本上避免在所述方法运行 过程中固体在所述好氧处理系统中的净积聚。
72.权利要求63所述的方法，其中所述污泥包含从所述废水中除去的 初沉污泥。
73.权利要求63所述的方法，其中所述污泥的所述供料在与所述好氧 处理系统流体连通的污泥处理单元中处理。
74.权利要求73所述的方法，其中所述经处理的污泥在所述方法运行 过程中从所述污泥处理单元连续或者半连续地传送到所述好氧处理系统。
75.权利要求63所述的方法，其进一步包括在所述传送到所述好氧处 理系统之前，厌氧处理所述经处理的污泥的所述供料。
76.权利要求73所述的方法，其中所述污泥选自通过处理所述废水产 生的初沉污泥和好氧污泥。
77.权利要求76所述的方法，其中所述好氧污泥包含返回活化污泥 (RAS)和废活化污泥(WAS)，和其中主要比例的所述WAS和任选的一些RAS 在所述污泥处理单元中处理，并且作为所述经处理的污泥传送到所述好氧 处理系统。
78.权利要求77所述的方法，其中基本上全部的所述WAS在所述污泥 处理单元中处理，并且作为所述经处理的污泥传送到所述好氧处理系统， 由此基本上避免了对于脱水或者处置所述WAS的需要。
79.权利要求73所述的方法，其中所述好氧处理系统包括好氧处理设 备和液体/固体分离设备，和其中所述污泥处理单元与所述分离设备流通 量连通，用于连续地接收来自于其的好氧污泥。
80.权利要求75所述的方法，其中在厌氧处理之后，所述经处理的污 泥直接传送到所述好氧处理系统。
81.权利要求73所述的方法，其中所述经处理的污泥的所述供料传送 到所述好氧处理系统，而不在所述污泥处理单元下游脱水或者除去固体。
82.权利要求73所述的方法，其中存在于所述污泥中的主要比例的微 生物细胞在所述污泥处理单元中溶解。
83.权利要求82所述的方法，其中所述污泥在所述污泥处理单元中充 分液化。
84.权利要求83所述的方法，其中所述污泥送过所述污泥处理单元中 的高压喷嘴来充分溶解所述污泥中存在的细胞。
85.权利要求73所述的方法，其包括提供与所述好氧处理系统和所述 污泥处理单元流体连通的厌氧消化器，其中将所述污泥中存在的物质多次 循环通过所述污泥处理单元、所述厌氧消化器和所述好氧处理设备。
86.权利要求63所述的方法，其包括在所述处理所述污泥供料之前， 增稠所述污泥。
87.权利要求63所述的方法，其包括在所述处理所述污泥供料之前， 从所述污泥中除去不可消化的微粒物质。
88.权利要求79所述的方法，其中所述好氧处理设备选自活化污泥反 应器、UNOX污泥处理系统、滴流过滤器、曝气池、氧化沟、旋转生物接触 器、顺序批次反应器、膜生物反应器和悬浮介质系统，和其中所述液体/ 固体分离设备选自澄清器、膜和过滤器。
89.权利要求72所述的方法，其包括在位于所述好氧处理系统上游的 液体/固体分离设备中，从所述废水中除去所述初沉污泥。
90.权利要求89所述的方法，其包括从所述初沉污泥中除去不可消化 的微粒物质。
91.权利要求89所述的方法，其包括增稠所述初沉污泥。
92.权利要求76所述的方法，其中处理所述污泥的所述供料包括处理 所述初沉污泥的第一供料和处理所述好氧污泥的第二供料，其中传送到所 述好氧处理系统的所述经处理的污泥的所述供料来源于所述第一和所述 第二供料。
93.权利要求63所述的方法，其包括在所述经处理的污泥的所述供料 传送到所述好氧处理系统之前，从所述经处理的污泥中除去化合物。
94.权利要求93所述的方法，其中所述化合物选自营养物和重金属。
95.权利要求63所述的方法，其中所述处理所述污泥的所述供料包括 使得所述污泥经历选自如下的处理：升高的压力、升高的温度、加入化学 品、加入生物化学品、电穿孔、微波、空化、超声波或者剪切力。
96.权利要求63所述的方法，其中传送到所述好氧处理系统的基本上 全部的所述经处理的污泥供料在所述好氧处理系统中降解且没有明显降 低存在于其中的微生物的比耗氧速率(SOUR)。
97.权利要求73所述的方法，其中所述好氧处理系统生产好氧污泥和 经处理的流出物，和其中所述方法包括调节好氧污泥从所述好氧处理系统 到所述污泥处理单元的流动来在所述经处理的污泥中提供营养物供料用 于所述好氧处理系统中存在的微生物，同时将所述经处理的流出物的总悬 浮固体(TSS)浓度保持低于阈值量。
98.权利要求79所述的方法，其包括调节所述好氧污泥从所述好氧处 理系统传送到所述污泥处理单元的所述流动来在所述经处理的污泥中提 供营养物供料用于所述好氧处理系统中存在的微生物，同时将所述液体/ 固体分离设备的污泥体积指数(SVI)保持低于阈值量。
99.权利要求79所述的方法，其中所述经处理的污泥的所述供料在所 述好氧处理设备中的水力驻留时间小于12小时。
100.一种废水处理系统，用于处理来源于流出物供料的废水，其包括：
(a)好氧处理系统，用于接收来自于所述流出物供料的废水，其中所 述好氧处理系统产生经处理的流出物和好氧污泥;
(b)与所述好氧处理系统流体连通的污泥处理单元，其中所述污泥处 理单元破裂所述污泥的所述供料中存在的微生物细胞，由此产生经处理的 污泥，所述经处理的污泥相比于未处理的污泥具有增加的液体：固体比和 增加的降解潜力;和
(c)污泥流路，用于将所述经处理的污泥从所述污泥处理单元传送到 所述好氧处理系统。
101.权利要求100所述的系统，其包括位于所述污泥处理单元下游的 厌氧消化器，用于在所述经处理的污泥传送到所述好氧处理系统之前，厌 氧消化所述经处理的污泥。
102.权利要求100所述的系统，其中所述好氧处理系统包括好氧处理 设备和液体/固体分离设备。
103.权利要求102所述的系统，其中所述好氧处理设备选自活化污泥 反应器、UNOX污泥处理系统、滴流过滤器、曝气池、氧化沟、旋转生物接 触器、顺序批次反应器、膜生物反应器和悬浮介质系统，和其中所述液体 /固体分离设备选自澄清器、膜和过滤器。
104.权利要求101所述的系统，其中所述厌氧消化器的出口直接连接 到所述好氧处理系统的入口，其中所述经处理的污泥没有在所述厌氧消化 器和所述好氧处理系统之间的所述污泥流路中经历脱水或者除去固体。
105.权利要求100所述的系统，其包括初级液体/固体分离设备，用 于在所述废水传递到所述好氧处理系统之前，除去来自于所述废水的初沉 污泥。
106.权利要求100所述的系统，其包括第一碎片除去设备，用于在所 述废水传递到所述好氧处理系统之前，从所述废水中除去至少一些不可消 化的微粒物质。
107.权利要求106所述的系统，其包括第二碎片除去设备，用于在所 述污泥传递到所述污泥处理单元之前，除去所述污泥中存在的不可消化的 微粒物质。
108.权利要求100所述的系统，其包括增稠器，用于增稠所述污泥处 理单元上游的所述污泥。
109.权利要求105所述的系统，其包括：
(a)初沉污泥处理单元，用于接收来自于所述初级液体/固体分离设备 的至少一些所述初沉污泥，和破裂所述至少一些所述初沉污泥中存在的微 生物细胞，由此生产经处理的初沉污泥，所述经处理的初沉污泥相比于未 处理的初沉污泥具有增加的液体：固体比和增加的降解潜力;和
(b)初沉污泥流路，用于将所述经处理的初沉污泥从所述初沉污泥处 理单元传递到所述好氧处理系统。
110.权利要求109所述的系统，其包括厌氧消化器，用于在所述经处 理的初沉污泥传递到所述好氧处理系统之前，厌氧处理所述经处理的初沉 污泥。
111.权利要求100所述的系统，其中所述污泥处理单元包括高压喷嘴 用于充分液化所述污泥。
112.权利要求109所述的系统，其中所述初沉污泥处理单元包括高压 喷嘴用于充分液化所述至少一些所述初沉污泥。
113.权利要求109所述的系统，其包括增稠器，用于增稠所述初沉污 泥处理单元上游的所述初沉污泥。
114.权利要求100所述的系统，其包括化合物回收装置，用于在所述 经处理的污泥传送到所述好氧处理系统之前，回收来自于所述经处理的污 泥的化合物。
115.权利要求102所述的系统，其包括可调节的控制，用于改变从所 述好氧处理系统传递到所述污泥处理单元的所述污泥的所述供料的体积， 以响应选自如下的测量参数：所述经处理的流出物的总悬浮固体(TSS)浓 度和所述液体/固体分离设备的污泥体积指数(SVI)。
116.权利要求109所述的系统，其中所述污泥处理单元包括所述初沉 污泥处理单元，和其中所述初沉污泥与所述好氧污泥的供料混合。
117.一种用于降低处理污染废水所产生的污泥体积的方法，其包括：
(a)提供厌氧处理系统，其接收所述废水供料，其中存在于所述厌氧 处理系统中的微生物优选在所述微生物的细胞膜和/或细胞壁中结合所述 废水中存在的至少一种污染物;
(b)通过破裂所述微生物来处理所述污泥供料，以生产含有所述细胞 膜和/或细胞壁的经处理的污泥，和来源于所述微生物的细胞质的、基本 上不含所述污染物的液体部分;
(c)将所述液体部分传送到所述厌氧处理系统;和
(d)处置所述经处理的污泥。
118.权利要求117所述的方法，其中所述污染物是硒。
说明书
废水处理方法和系统
参考的相关申请
本申请是2013年3月1日提交的美国专利申请系列No.13/783126 的部分继续，并且要求其优先权，其在此以它全部引入作为参考。
技术领域
本申请涉及处理废水的方法和系统。
发明背景
处理废水的许多方法和系统是现有技术已知的。常规的二级处理使 用微生物来好氧消化废水中存在的有机物质。这导致大量微生物作为污 泥沉降在与废水通气槽连接的澄清器中。通常一部分该污泥(被称作返回 活化污泥)再循环到通气槽来维持该好氧处理方法。多余的污泥(称作废 活化污泥)通常脱水和处置掉。与废活化污泥处理相关的成本可是主要 的，包括化学聚合物，脱水装置和物质运输的成本。
在现有技术中已知有许多系统用于通过生物，化学和/或机械手段来 调节污泥。这样的系统通常需要专用反应器，大量通气和长的驻留时间 来实现废活化污泥体积的明显降低。因此，许多现有技术系统不适于连 续或者半连续污泥加工。污泥处理经常还受限于非生物可降解的碎片的 存在。此外，一些现有技术污泥调节使得该污泥不适于下游厌氧处理或 者使得脱水方法复杂化。因此需要提出改进的处理污泥的方法和系统， 其基本上或者完全避免了对于专用反应器，延长的驻留时间，污泥脱水 和好氧处理设备的营养补充的需要。
前述相关领域的例子和与之相关的局限目的是说明性的，并非排他 的。通过阅读说明书和研究附图，相关领域的其他局限对本领域技术人 员将变得显而易见的。
发明内容
下面的实施方案及其方面是与系统、工具和方法相结合来描述和说 明的，其表示示例性和说明性的，并非限制范围。在不同的实施方案中， 已经减少或消除了一种或多种上述问题，而其他实施方案涉及其他改进。
在本发明的一个实施方案中，提供一种用于降解处理废水所产生的 污泥的方法。该方法包含以下步骤：(a)提供好氧处理系统，其接收所述 废水的供料;(b)处理所述污泥的供料，来破裂其中所存在的微生物细胞， 来生产经处理的污泥，其具有与未处理的污泥相比增加的液体：固体比 和增加的降解潜力;(c)将该经处理的污泥供料传送到该好氧处理系统; 和(d)在该好氧处理系统中充分降解该经处理的污泥供料。
本发明还包括一种处理来源于流出物供料的废水的系统。该系统包 括(a)好氧处理系统，用于接收来自于流出物供料的废水，其中该好氧处 理系统生产了经处理的流出物和好氧污泥;(b)污泥处理单元，其接收来 自于该好氧处理系统的污泥供料，其中该污泥处理单元破裂了污泥供料 中存在的微生物细胞，由此产生经处理的污泥，其具有与未处理的污泥 相比增加的液体：固体比和增加的降解潜力;和(c)污泥流路，用于将该 经处理的污泥从污泥处理单元传送到该好氧处理系统。