申请日2013.05.09
公开(公告)日2014.11.12
IPC分类号C02F1/52
摘要
本发明公开了一种新型的活性污泥絮凝技术，将传统的末端投加三价阳离子的混凝处理的方法改进为在进水端的前置投加，进水中的三价阳离子药剂经过设计的网格絮凝混合器，与活性污泥充分接触，并且与活性污泥紧密结合。这种方式可以显著降低污泥的DLVO总位能和LB-EPS含量，且三价阳离子发挥作用的时间与污泥龄长短相当，因此可以长期显著提高污泥絮凝性能，并显著降低三价阳离子药剂的用量(用量仅为传统方法的十分之一或更少)。
权利要求书
1.前置投加三价阳离子絮凝活性污泥技术，其特征在于将传统的末端投加三价阳离子的混凝处理的方 法改进为前置投加，通过经设计的网格絮凝混合器，在运行期间通过控制三价阳离子浓度、溶解氧浓度、 混合液污泥浓度、混合液碳氮磷比、pH值等参数以长期显著的提高污泥絮凝性能。
2.根据权利要求1所述的前置投加三价阳离子絮凝活性污泥技术，其特征是：在进水口安装网格絮 凝混合器，通过絮凝混合器投加三价阳离子药剂，浓度保持在0.15meq/L左右，溶解氧含量在2-3mg/L， pH值在6.8-7.2，活性污泥混合液浓度(MLSS)保持在3000mg/L左右。
3.根据权利要求2所述的网格絮凝混合器，其特征是：在絮凝混合器中沿水流方向垂直布置网格板， 并沿水流方向，开口由小到大并交错依次布置5个网格板，上层两个网格板开孔为40×40mm，中层两个 网格板开孔为55×55mm，底层一个网格板，其开孔为70×70mm，网格絮凝混合器安装在进水端口并外 接加药设备。
说明书
前置投加三价阳离子絮凝活性污泥技术
技术领域：
本技术涉及采用活性污泥法的污水工艺，通过本技术的采用可以显著提高活性污泥絮凝性能， 从而显著提高污水(包括生活污水、工业废水等其他类型的污水)处理水质。
技术理论：
经过申请人团队长期大量的理论研究及实验操作(具体实验数据在附图部分给出并论证)，得 到以下结论，足以证明本发明的正确性与可行性。
1、污泥DLVO总位能及LB-EPS含量是影响污泥絮凝性能的重要因素，而与污泥紧密结合的 多价阳离子含量则是影响污泥DLVO总位能与LB-EPS含量的重要因素，因此其也是影响污泥絮凝性能 的根本原因。
2、在进水中投加三价阳离子可以使其与污泥充分混合，这样可以显著降低活性污泥DLVO总 位能和LB-EPS含量，从而提高污泥本身的絮凝性能;而传统的絮凝工艺都是末端投加，这仅仅利用了三 价阳离子的化学絮凝作用，因而三价阳离子消耗量大大增加。
3、由于活性污泥和三价阳离子有极强的结合能力，所以前置投加较低浓度的三价阳离子就能 够引起污泥中聚集较高含量的多价阳离子，从而引起污泥DLVO总位能和LB-EPS的有效降低，最终导 致污泥絮凝性能的显著提高。因此利用前置投加多价阳离子提升污泥污泥自身絮凝性能可以大大节省三价 阳离子投加量。
4、经过长期大量的实验证明：几乎所有前置投加的三价阳离子(98%)都可以与污泥紧密结合， 所以前置投加三价阳离子发挥作用的时间与污泥龄长短相当。
5、相对于末端投加，在进水中投加的三价阳离子可以长期的存在于污水处理系统中，因此可 以长期发挥提高污泥絮凝性能的作用，这也是其用量可以显著降低的重要原因之一。
6、在前置投加三价阳离子浓度很低的条件下(约0.026meq/L)，较长泥龄(SRT=20-40d)污 泥的絮凝性能仍然较好。提高污泥的泥龄可以更加充分发挥前置三价阳离子促进污泥絮凝性能提高的效 果。
背景技术：
大部分污水处理厂都采用活性污泥工艺，而活性污泥絮凝性能直接影响到出水悬浮颗粒物(SS) 含量，深刻影响着系统出水水质。出水SS的增加不但会提高出水化学需氧量(COD)，总氮(TN)，总磷 (TP)等污染物质的含量，还会携带重金属和病原菌等污染物质。调查显示70%～90%的活性污泥系统的二 沉池遇到各种泥水分离问题。因此活性污泥絮凝性能的提高对于获得更好的出水水质具有重要的意义。
三价阳离子絮凝剂(铝和铁盐)是污水处理中常见的絮凝剂，在去除出水悬浮物和提高出水水 质方面发挥着重要作用。传统三价阳离子絮凝剂应用存在以下缺点：
1、仅发挥絮凝剂的化学絮凝作用。通过铝、铁离子在水中形成多羟基聚合物的电荷中和，卷 扫网捕等作用去除悬浮颗粒物质。
2、投加量大。由于仅发挥了三价阳离子的化学絮凝作用，因此需要较大的投加量保证絮凝效 果。
3、末端投加。末端投加三价阳离子使其发挥化学絮凝作用之后随即排出污水处理系统，这造 成了资源的浪费。
发明内容：
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种工艺流程简单、投资和运行成本低并且能够 大大改善传统絮凝剂化学絮凝效果的新型活性污泥絮凝处理技术。
本发明采用在进水中投加三价阳离子，通过设计的絮凝混合器使得其与活性污泥充分混合，这样 通过降低活性污泥DLVO总位能和LB-EPS含量来提高污泥本身的絮凝性能，而不是仅依靠絮凝剂本身 的化学絮凝作用。由于活性污泥和三价阳离子有极强的结合能力，所以进水中较低的三价阳离子浓度就能 够引起污泥中聚集较高含量的多价阳离子，从而引起污泥DLVO总位能和LB-EPS的降低，因此比未在 进水中投加三价阳离子的的污泥絮凝性能有了显著提高。