申请日2008.09.26
公开(公告)日2010.03.31
IPC分类号C02F3/12; B01D53/84; C02F1/70
摘要
本发明建立了一种新的具有强化除臭功能的曝气生物滤池污水处理工艺，将污水处理和除臭处理合二为一，在达标排放的前提下，采用复合填料替代曝气生物滤池的陶粒填料。经过驯化培养，使曝气生物滤池在处理污水的同时具有生物脱臭的功能。首先将复合填料装填到曝气生物滤池中，复合填料由陶粒、粗颗粒活性炭和废铁屑组成，体积比为1∶0.2∶0.15。采用待处理的臭气代替空气作为曝气生物滤池的曝气气源，经过培养驯化后，填料中产生高效脱硫脱氨细菌等脱臭菌群。实现在曝气生物滤池中同时完成污水的处理和恶臭气体的除臭。本发明不改变原有污水处理系统的设备参数。易于在现有的市政污水和工业污水厂升级改造。
权利要求书
1.本发明建立了一种新的具有强化除臭功能的曝气生物滤池污水处理工艺，将污水处理 系统和除臭处理系统合二为一，采用复合填料替代常规的曝气生物滤池的陶粒填料，利用铁 碳内电解作用强化对污水中有机物和恶臭物质的去除效果，将待除臭的恶臭气体代替空气作 为曝气的气源，使待处理的污水和恶臭气体依次经过曝气生物滤池的陶粒填料区和铁碳填料 区。一方面，微生物利用臭气中的氧气将污水中的有机物进行降解，并进行脱氮除磷，使曝 气生物滤池的出水水质实现达标排放。另一方面，经驯化后填料中的高效脱硫脱氨细菌等除 臭菌群将臭气中的NH3和H2S等臭气成分通过代谢作用有效去除，在出水达标排放的前提下， 可以使恶臭气体脱除率达到90%以上。
2.根据权利要求1所述的采用复合填料替代常规的曝气生物滤池的陶粒填料，利用铁碳 内电解作用强化对污水中有机物和恶臭物质的去除效果，复合填料由陶粒(粒径为1.0～1.5 mm)、粗颗粒活性炭(粒径>1.0mm)和废铁屑组成，按照体积比为1∶0.2∶0.15加入。 其中在填料层的下部装填陶粒，陶粒的上面再装填混合均匀的粗颗粒活性炭和铁屑。
3.根据权利要求1所述的一种具有强化除臭功能的曝气生物滤池污水处理工艺，其特征 是：采用待除臭的恶臭气体代替空气作为曝气的气源。本脱臭方法不改变原有的污水处理系 统的工艺参数及污水处理设备参数。
4.用于污水处理和臭气脱臭的微生物通过培养驯化获得。首先将城市污水处理厂的剩余 污泥和污水按1∶5的比例混合，然后泵入曝气生物滤池装置的进水管中，循环一段时间， 使曝气生物滤池中的填料表面生成一定厚度的生物膜。然后用风机将待处理的恶臭气体通入 曝气生物滤池的进气管中，同时不断通入新鲜的生活污水，给生物膜上的微生物提供营养。 通过定期在出水管和出气口分别监测出水水质和出气中NH3和H2S等臭气成分浓度。当出水 水质达标排放，恶臭气体脱臭率达到90%以上时，驯化完成。开始正常运行。
说明书
一种具有强化除臭功能的曝气生物滤池污水处理工艺
所属技术领域
本发明建立了一种新的具有强化除臭功能的曝气生物滤池污水处理工艺，将待除臭的臭 气作为曝气生物滤池的曝气气源，采用该工艺可以在正常处理污水的同时，进行臭气的生物 脱臭。属于环境污染治理及防治领域。
背景技术
随着我国污水处理率的不断提高，在污水处理、污泥处理等过程中，产生的大量恶臭气 体造成的恶臭污染日益严重。恶臭污染物的气体成分复杂，主要包括：硫化氢、氨气、胺等。 以前，工业污水处理或市政污水处理往往只重视污水的达标排放，对恶臭污染物没有进行有 效的治理。近年来人们的环境意识逐步加强，污水处理过程中的恶臭污染控制问题亟待解决。
恶臭气体的处理方法主要分为二大类：(1)物化法：如直接焚烧法、催化剂氧化法、酸 碱洗净法、吸附法、离子法等;(2)生物除臭法：生物滴滤池法、土壤脱臭法等。目前，生 物除臭技术由于运行维护和积极性等方面的优势，得到应用广泛。
生物除臭法是利用自养型和异养型微生物在好氧条件下对恶臭物质进行氧化分解，微生 物将废气中的污染物分解为CO2、H2O和其他无机盐类，从而使废气得以净化。生物除臭 中的土壤脱臭法的机理是恶臭气体中的水溶性臭气类，被土壤中的水分吸收去除，而非溶性 臭气则先被土壤颗粒吸附后再被土壤中微生物分解。土壤脱臭法的特点是维护费用低，但不 适于降雨、降雪量大的地区。生物滴滤池法是利用池中填料上附着生长的微生物对恶臭污染 物进行分解，在填料上方喷淋适当量的污水使填料相对湿度保持在80～95%，并为微生物提 供营养。填料要求适合微生物的附着和生长，并有大的比表面积，维持较高的微生物量，耐 老化等。常用的填料有：树皮、半软性塑料、纤维性泥炭等。
发明内容
目前，污水厂内的污水处理系统和除臭处理系统是相互独立的系统。本发明目的是通过 建立了一种新的具有强化除臭功能的曝气生物滤池污水处理工艺将污水处理系统和除臭处 理系统合二为一，与常规除臭工艺比较具有以下特点：(1)节省了常规除臭系统的占地面积; (2)降低了除臭系统的投资;(3)减少了污水厂运行维护的工作量。在不影响污水处理设 施正常运行和达标排放的前提下，使曝气生物滤池污水处理系统同时具有生物脱臭的功能。
本发明的解决方案的机理是：(1)采用复合填料替代常规曝气生物滤池的陶粒填料，复 合填料由陶粒(粒径为1.0～1.5mm)、粗颗粒活性炭(粒径>1.0mm)和废铁屑组成， 按照体积比为1∶0.2∶0.15加入。其中在填料层的下部装填陶粒，陶粒的上面再装填混 合均匀的粗颗粒活性炭和铁屑。利用铁碳内电解作用强化对污水中有机物和恶臭物质的去除 效果，铁碳填料区的铁屑对污水中的S2-具有较强的截留作用(2)通过培养驯化，使曝气生 物滤池污水处理脱臭装置产生高效脱硫脱氨细菌，使曝气生物滤池对H2S、NH3等具有较大 的代谢和去除容量。臭气通过曝气头和填料时被切割成小气泡充分与污水接触，使恶臭气体 成分的气液传质较完全。溶于水的H2S、NH3等与填料上的和污水中的微生物接触，被微生 物所吸附，然后通过微生物的代谢作用而得到氧化或降解。其中硫系物被氧化成为硫和硫酸， NH3通过硝化-反硝化作用被降解成为氮气。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：首先将复合填料装填到曝气生物滤池中， 复合填料由陶粒(粒径为1.0～1.5mm)、粗颗粒活性炭(粒径>1.0mm)和废铁屑组成， 按照体积比为1∶0.2∶0.15加入。其中在填料层的下部装填陶粒，陶粒的上面再装填混合 均匀的粗颗粒活性炭和铁屑。然后将待处理的污水接入曝气生物滤池的进水管。再将待除臭 的臭气作为曝气生物滤池的曝气气源，通过风机接入曝气生物滤池的进气管。使待处理的污 水和恶臭气体依次经过曝气生物滤池的陶粒填料区和铁碳填料区。一方面，微生物利用臭气 中的氧气将污水中的有机物进行降解，并进行脱氮除磷，使曝气生物滤池的出水水质实现达 标排放。另一方面，经驯化后填料中的高效脱硫脱氨细菌等除臭菌群将臭气中的NH3和H2S 等臭气成分通过代谢作用有效去除，可以使恶臭气体脱除率达到90%以上。
本发明的有益效果：
1.建立了一种新的具有强化除臭功能的曝气生物滤池污水处理工艺将污水处理系统和除 臭处理系统合二为一，不需增加原有曝气生物滤池的占地面积，节省了常规除臭装置的占地 面积和投资。
2.减少了常规除臭装置的运行维护工作量，避免了常规除臭生物滤池容易发生堵塞的缺 点。
3.本发明适合于市政污水处理和工业污水处理的除臭系统的升级改造，经济效益显著。
4.本发明不改变原有的污水处理系统的工艺参数及污水处理设备参数。