申请日2009.06.04
公开(公告)日2010.12.08
IPC分类号C02F1/52; C02F9/14
摘要
一种利用初沉池对低碳氮比污水进行预处理的方法，属于水污染控制与治理领域。本发明的技术方案是：①控制初沉池的水力停留时间在0～2小时之间灵活可调;②在初沉池不同泥位处设置污泥接种排放口，将泥斗上部的原水微生物接种排放至缺氧池;③在初沉池不同泥位处设置硝化液回流口，充分利用初沉池的反硝化作用;④在初沉池不同泥位处设置二沉池出水回流口，充分利用初沉池的反硝化作用。本发明可实现初沉池对低碳氮比污水既可去除无机物，同时又可保留有机物和微生物，益于后续生物除磷、脱氮(AAO)或生物脱氮(AO)。适用于悬浮物和碳氮比变化较大的污水的生物处理，既适宜老厂改造又适宜新厂采用。
权利要求书
1.一种利用初沉池对低碳氮比污水进行预处理的方法，其特征在于：①控制初沉池的水力停留时间在0～2小时之间调整，即碳氮比低的条件下缩短初沉池的水力停留时间或超越初沉池，碳氮比高的条件下延长初沉池的水力停留时间;②在初沉池的不同泥位处设置污泥接种排放口，将泥斗上部的原水微生物接种排放至缺氧池;③在初沉池的不同泥位处设置硝化液回流口，充分利用初沉池的反硝化作用;④在初沉池的不同泥位处设置二沉池出水回流口，充分利用初沉池的反硝化作用。
2.根据权利要求1所述的利用初沉池对低碳氮比污水进行预处理的方法，其特征在于：在上述初沉池上设置有超越管。
3.根据权利要求1所述的利用初沉池对低碳氮比污水进行预处理的方法，其特征在于：上述硝化液回流口可以与污泥接种排放口共用。
4.根据权利要求1所述的利用初沉池对低碳氮比污水进行预处理的方法，其特征在于：上述二沉池出水回流口可以与硝化液回流口共用。
说明书
一种利用初沉池对低碳氮比污水进行预处理的方法
技术领域：
本发明属于一种对低碳氮比污水进行预处理的方法，特别涉及一种利用初沉池的物理沉降和生物反应对低碳氮比污水进行预处理，既可以去除无机物，同时又保留有机物和微生物，有益于后续生物除磷、脱氮(AAO)或生物脱氮(AO)的处理方法，适用于悬浮物和碳氮比变化较大的污水的生物处理。
背景技术：
我国的水污染不断加剧，由于氮磷在自然水体中过度积累导致的富营养化现象不断爆发，为解决日益严重的水污染问题，我国于2003年7月1日起开始实施的《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)对出水氮磷指标提出了更严格的要求。
由于我国城市污水实际C/N比普遍较低，在城市污水脱氮除磷系统中的释磷和反硝化之间，存在着因碳源不足而引发的竞争性矛盾，使脱氮和除磷难以同时达到理想的效果，因此，目前我国绝大部分具有脱氮除磷功能的城市污水处理厂出水的氮磷含量不能同时达标，大部分城市污水处理厂的二级出水已不能满足更高的脱氮除磷要求。
对低C/N比的城镇污水而言，有机碳源缺乏是脱氮效率无法提高的屏障。目前常采用投加外部碳源甲醇、乙酸等来提高生物脱氮效果，采用投加化学药剂，如硫酸亚铁、聚合氯化氯等提高除磷效果。这种外加碳源和药剂的方法，最大缺陷是费用较高。
初沉池对城镇污水进行预处理，可去除污水中的悬浮物、有机物等，能降低水质波动对后续生化处理系统的冲击，同时也有利于提高生化系统污泥的活性成份。初沉池在去除40%～76%悬浮物的同时，也削减了20%～30%的BOD5负荷，造成有机碳源的亏缺，影响后续生物系统对氮、磷的去除。但由于我国城市排水基础设施差以及已有的生活习惯，特别对于那些基本为合流制的城市，城市污水春、夏、秋、冬一年四季的水质波动很大，若取消初沉池会给生化系统的运行调整带来很多困难。
污水中的有机碳源是比较理想也是最为经济的碳源，如何合理灵活设置和运行初沉池，即保证低碳氮比污水中的内碳源充分用于生物脱氮除磷所需，提高生物脱氮除磷效率，又能保证在进水有机负荷、SS负荷较高情况下发挥初沉池的调节功能，起到系统高脱氮率又能稳定运行的作用，是目前城镇污水处理厂设计和运行需要解决的一大问题。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种对低碳氮比污水进行预处理的方法，该方法可以去除无机物，同时又保留有机物和微生物，有益于后续生物除磷脱氮(AAO)或生物脱氮(AO)。
本发明的技术方案是：一种利用初沉池对低碳氮比污水进行预处理的方法，其特征在于：①控制初沉池的水力停留时间在0～2小时之间调整，即碳氮比低的条件下缩短初沉池的水力停留时间或超越初沉池，碳氮比高的条件下延长初沉池的水力停留时间;②在初沉池的不同泥位处设置污泥接种排放口，将泥斗上部的原水微生物接种排放至缺氧池;③在初沉池的不同泥位处设置硝化液回流口，充分利用初沉池的反硝化作用;④在初沉池的不同泥位处设置二沉池出水回流口，充分利用初沉池的反硝化作用。
上述初沉池上设置有超越管。
上述硝化液回流口可以与污泥接种排放口共用。
上述二沉池出水回流口可以与硝化液回流口共用。
本发明的优点是：1、提高初沉池出水碳氮比。灵活设置和运行初沉池，当进水悬浮物浓度和有机物浓度较低即进水为低碳氮比污水时，采用缩短水力停留时间或部分超越的运行方式，降低初沉池对有机碳源的去除，保证有限的碳源用于后续的生物脱氮。2、提高后续生物工艺的有效微生物比例。在初沉池不同泥位处设置污泥接种排放口，根据初沉池富集原水微生物情况及后续脱氮情况，将泥斗上部的原水微生物接种按照一定比例排放至生物处理的缺氧池，提高后续生物脱氮单元的反硝化菌数量，强化生物脱氮功能。3、充分利用初沉池的反硝化作用。根据初沉池污泥中的原水微生物数量和易生物降解有机物情况，将后续生物硝化单元的硝化液或二沉池出水以一定的回流比回流至初沉池不同泥位处，初沉污泥中的反硝化微生物等会利用初沉污泥水解而产生的挥发性脂肪酸等快速易生物降解有机物作为碳源，将回流硝化液或二沉池出水中的硝酸盐氮转变成氮气，发挥初沉池的生物反硝化作用，减轻后续生物脱氮单元的压力。4、既适宜老厂改造又适宜新厂采用。对于一些以前建设的具有脱氮除磷功能的因碳源不足而影响脱氮除磷效果的城市污水处理厂，可对初沉池及生物处理单元进行局部简单改造，增加初沉池超越管、硝化液回流位置及管道，以及初沉污泥回流位置及管道。对于新建脱氮除磷功能的污水处理厂，对初沉池进行灵活设计和设置，考虑到超越以及其生物功能的发挥。
具体实施方式：
实施例1：当原水碳氮比不低，而悬浮物偏高时按下列方式运行初沉池：原水先经①沉砂池，沉砂池出水再经②初沉池，其中初沉池水力停留时间可视原水状况在1～2小时之间采用，并通过泥位进行调节;初沉池出水再进入③生物(除磷)脱氮二级处理单元，二级处理单元出水直接排放。
实施例2：当原水碳氮比较低而悬浮物较高时按下列方式运行初沉池：原水先经①沉砂池，沉砂池出水再经②初沉池，其中初沉池水力停留时间可视原水状况在0～1小时之间采用，并通过泥位进行调节;初沉池出水再进入③生物(除磷)脱氮二级处理单元，二级处理单元出水直接排放。
实施例3：当原水碳氮比较低、短停留时间下运行初沉池亦无法满足碳源需求时，在具体实施方式2的基础上，再进行污泥接种排放，即将初沉池上部活性较高的污泥通过管道接种至生物脱氮的缺氧单元。
实施例4：当原水碳氮比低、短停留时间下运行初沉池亦无法满足碳源需求时，在具体实施方式2或3的基础上，再充分利用初沉池的反硝化作用，即将后续生物处理工艺的硝化液回流至初沉池不同泥位处设置的硝化液回流口。
实施例5：当原水碳氮比低、短停留时间下运行初沉池亦无法满足碳源需求时，在具体实施方式2或3的基础上，再充分利用初沉池的反硝化作用，即将二沉池的出水回流至初沉池不同泥位处设置的二沉池出水回流口。
实施例6：当原水碳氮比低、SS亦较低时，可以阶段性超越初沉池，即原水不经初沉池，直接进入后续生物(除磷)脱氮单元处理。