申请日2010.12.01
公开(公告)日2011.03.16
IPC分类号C02F3/30; C02F9/14
摘要
本发明是一种强化雌激素去除的污水生物处理方法，最适用于具有脱氮除磷功能的污水处理厂强化雌激素的去除。将污水按比例分流同时进入厌氧池、缺氧池与好氧池，缺氧池分三个或者三个以上的进水点进水，进入厌氧池的污水经厌氧处理后，与直接进入缺氧池中的污水以及好氧池的硝化回流液混合进行反硝化作用，然后再进入好氧池中，与直接进入好氧池中的污水进行曝气，好氧池硝化混合液内回流到缺氧池进行反硝化，好氧池混合液在二沉池进行固液分离，部分污泥回流到厌氧池。该工艺具有工艺简单，雌激素去除效果好，运行费用低，碳源去除途径合理，系统运行稳定，抗冲击负荷能力强等特点，在提高具有脱氮除磷功能的污水处理工艺对雌激素的去除方面具有很强的实用性和可操作性。
权利要求书
1.一种强化雌激素去除的污水生物处理方法，其特征在于：将污水按比例分流同时进入厌氧池、缺氧池与好氧池，缺氧池分三个或者三个以上的进水点进水，进入厌氧池的污水经厌氧处理后，与直接进入缺氧池中的污水以及好氧池的硝化回流液混合进行反硝化作用，然后再进入好氧池中，与直接进入好氧池中的污水进行曝气，好氧池混合液在二沉池进行固液分离，部分污泥回流到厌氧池。
2.根据权利1所述的一种强化雌激素去除的污水生物处理方法，其特征在于：将污水按比例分流同时进入厌氧池、缺氧池与好氧池，其进水量占整个处理系统总进水量的比例分别为：厌氧池进水量20～40%，缺氧池进水量50～70%，好氧池进水量1～20%。
3.根据权利1或2所述的一种强化雌激素去除的污水生物处理方法，其特征在于：所述厌氧、缺氧、好氧各处理工段是独立的厌氧池、缺氧池和好氧池，或是具有厌氧、缺氧、好氧功能的一体化处理单元。
说明书
一种强化雌激素去除的污水生物处理方法
技术领域
本发明涉及一种污水生物处理新工艺，尤其适用于具有脱氮除磷功能的污水处理厂强化雌激素的去除。
背景技术
环境雌激素干扰人类和动物的内分泌系统、影响健康和生殖的问题越来越突出。如环境雌激素对人类生殖健康的影响，使男性精子平均密度明显下降、女性内分泌功能紊乱。又如，环境雌激素导致鱼类致畸，人们在英国、瑞士等地的某些城市污水处理厂下游河流中捕获到具有雌雄两性特征的鱼类。欧美及日本等许多国家以及一些国际组织通过对雌激素调查发现，污水处理厂出水是自然水环境中雌激素的重要来源，其出水中残留的雌激素浓度往往超过预测无效应浓度(Predicted No Effect Concentration，PNEC，1.0ng/L)数十倍。本专利申请人对我国若干城市污水处理厂的调查发现，我国城市污水处理厂出水雌激素污染水平处于中等偏高水平。
目前基于活性污泥法的生物处理工艺仍然是我国城市污水处理厂的主流工艺，其主要去除对象是污水中的碳、氮、磷等大量营养物和悬浮物，对雌激素等微量有机物的去除效果只是大量有机物去除的伴生结果。研究发现，虽然雌激素属于可降解有机物，但由于实际污水中其浓度极低(ng/L级)，比常规大量营养物(有机物和氮)的浓度低106数量级，使得这类微量物质的生物降解有别于常规污染物质的降解。其结果是，不同污水处理厂对雌激素的去除效果相差很大且不稳定，出水雌激素浓度超过预测无效应浓度，对水生生物繁殖、生态安全甚至人民健康都存在极大的潜在威胁。
发明内容
技术问题：本发明的目的是为了解决现有基于活性污泥法的城市污水处理厂雌激素去除效果不佳、去除效率不稳定的问题，提供一种效率高、成本低的强化雌激素去除的污水生物处理方法。
技术方案：本发明的强化雌激素去除的污水生物处理方法包括污水经历厌氧、缺氧和好氧生物处理过程，再进入二次沉淀池进行泥水分离，沉淀中排出上清液，同时将部分污泥回流。
具体为：将污水按比例分流同时进入厌氧池、缺氧池与好氧池，缺氧池分三个或者三个以上的进水点进水，进入厌氧池的污水经厌氧处理后，与直接进入缺氧池中的污水以及好氧池的硝化回流液混合进行反硝化作用，然后再进入好氧池中，与直接进入好氧池中的污水进行曝气，好氧池混合液在二沉池进行固液分离，部分污泥回流到厌氧池。
将污水按比例分流同时进入厌氧池、缺氧池与好氧池，其进水量占整个处理系统总进水量的比例分别为：厌氧池进水量20～40%，缺氧池进水量50～70%，好氧池进水量1～20%。
所述厌氧、缺氧、好氧各处理工段是独立的厌氧池、缺氧池和好氧池，或是具有厌氧、缺氧、好氧功能的一体化处理单元。
控制污泥回流的比例，保证厌氧池、缺氧池以及好氧池有足够的污泥浓度。用于污水处理的厌氧池、缺氧池以及好氧池可以合建也可以分建。
有益效果：
1)工艺简单。本技术工艺流程简单、操作性强，通过优化现有具有脱氮除磷功能的污水处理工艺的进水点及进水量，即可实现强化雌激素去除。
2)去除效果好。由于本工艺污水采用多点分散进入缺氧池，既为缺氧反硝化提供了充足的电子供体(有机物)、保证反硝化得以顺利进行，也使污水中有机物作为反硝化碳源在缺氧池得以大幅去除，降低了后续好氧池有机物去除负荷，有利于促进硝化进程，进而加速雌激素去除，使系统取得优良硝化效果的同时强化雌激素去除。
3)运行费用低。传统脱氮工艺为实现良好的脱氮效果，需对好氧池的硝化液进行大比率回流(通常在100～400%)，能耗较高;而且较大的回流比会影响反硝化所需溶解氧环境(DO<0.5mg/L)，使反硝化速率受抑制。本发明工艺，缺氧池碳源充足、反硝化效率提高，实际运行中采用较小的内回流比率(50～100%)即可取得良好的脱氮效果，而且采用小回流比率既确保了缺氧所需的氧环境也节省了动力消耗;此外，由于污水中有机物主要作为反硝化碳源被利用去除，好氧池污泥负荷降低，曝气量相应减少，大大降低能耗、节省运行费用。
4)碳源利用(去除)途径合理。本发明工艺中碳源主要作为电子供体在缺氧池被利用去除，通过控制缺氧池和厌氧池污水的进水点和进水量，使污水直接或经过厌氧处理后作为反硝化碳源，既保证了反硝化所需碳源，又降低了好氧池曝气需氧量。
5)系统运行稳定，抗冲击负荷能力强，能有效防止污泥膨胀的发生。