公布日：2023.10.31
申请日：2019.04.20
分类号：C02F3/34(2023.01)I;C02F11/02(2006.01)I
摘要
一种提供、维持和使用添加的年轻微生物种群来处理废水的方法。一种获得A类污泥而无需消毒程序的方法。
权利要求书
1.一种在处理进水废水流中控制微生物的年龄的方法，所述方法包括：a.在具有含有污染物的废水的流入液的废水处理系统中，所述废水处理系统包括第一处理装置、第二处理装置和第三处理装置；其中所述废水从所述第一处理装置流到所述第二处理装置再流到所述第三处理装置；b.向所述废水处理系统以可控和预定的投配速率加入多种微生物；所述微生物被选择以从所述废水中去除所述污染物；所述多种微生物含量为103cfu/ml至1013cfu/ml；所述微生物从未被冷冻，并且D50年龄小于14天；c.其中所述投配速率将所述废水处理系统中的所述废水中的所述微生物的D50年龄维持在小于20天龄；和，d.由此所述废水中的所述污染物减少，从而提供具有通过BOD和TSS测量的减少至少90％的污染物的流出液。
2.根据权利要求1所述的方法，其中废水处理工厂具有5MGD至40MGD的生产量。
3.根据权利要求1所述的方法，其中废水处理工厂具有20MGD至100MGD的生产量。
4.根据权利要求1所述的方法，其中废水处理工厂具有大于10MGD的生产量。
5.根据权利要求1所述的方法，其中废水处理工厂具有大于100MGD的生产量。
6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的方法，其中所述微生物被添加到所述第二处理装置中。
7.根据权利要求1、2、3、4或5所述的方法，其中所述微生物被添加到所述第三处理装置中。
8.根据权利要求1、2、3、4或5所述的方法，其中所述微生物被添加到所述第二处理装置和所述第三处理装置中；由此所述投配速率是每个处理装置的投配速率的累积。
9.根据权利要求1所述的方法，其中废水处理工厂具有200MGD至300MGD的生产量；所述废水处理系统还包括第四处理装置；a.其中所述第一处理装置包括筛网和砂粒室，由此从所述废水中去除大颗粒、塑料和砂粒；b.其中所述第二处理装置包括池；c.其中所述第三处理装置包括沉降槽；其中包含活化污泥的返回流流到所述第二处理装置；其中所述流出液从所述第三处理装置流出；d.其中所述第四处理装置包括保持罐；其中来自所述第三处理装置的污泥流到所述第四处理装置；其中所述污泥在所述第四处理装置中被增稠。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述微生物被添加到所述第二处理装置中。
11.根据权利要求9所述的方法，其中所述微生物被添加到所述第三处理装置中。
12.根据权利要求9所述的方法，其中所述微生物被添加到所述第二处理装置和所述第三处理装置中；由此所述投配速率是每个处理装置的投配速率的累积。
13.根据权利要求9所述的方法，其中所述污泥的粪大肠菌群水平小于1000最大或然数MPN/克总固体(干重)，并且沙门氏菌细菌小于3MPN/4克总固体(干重)。
14.根据权利要求9所述的方法，其中第二投配量的微生物被添加到所述第四处理装置中。
15.根据权利要求9所述的方法，其中所述第二处理装置不添加有氧气。
16.一种不需要消毒剂处理而生产A类污泥的方法，所述方法包括：a.从活化污泥废水处理工厂获取污泥；b.使所述污泥流入沉降槽；c.向所述沉降槽中加入微生物，其中所述微生物被选择以降解所述污泥中的污染物；其中所述微生物未被冷冻；由此所述微生物降解所述污泥中的所述污染物；d.将所述沉降槽中的所述污泥保持一定的保持期；其中所述保持期为至少60天；e.在所述保持期后，从保持罐中去除所述污泥；其中被去除的污泥是A类污泥；由此在所述保持期期间，所述污泥不经历消毒剂过程。
17.一种在处理进水废水流中控制微生物的年龄的方法，所述方法包括：a.在具有含有污染物的废水的流入液的废水处理系统中，所述废水处理系统包括第一处理装置、第二处理装置和第三处理装置；其中所述废水从所述第一处理装置流到所述第二处理装置再流到所述第三处理装置；b.向所述废水处理系统以可控和预定的投配速率加入多种微生物；所述微生物被选自以从所述废水中去除所述污染物；所述多种微生物含量为103cfu/ml至1013cfu/ml；所述微生物从未被冷冻，并且D50年龄小于2天；c.其中所述投配速率将所述废水处理系统中的所述废水中的所述微生物的D50年龄维持在小于4天龄；和，d.由此所述废水中的所述污染物减少，从而提供具有通过BOD和TSS测量的减少至少90％的污染物的流出液。
18.一种在处理进水废水流中控制微生物的年龄的方法，所述方法包括：a.在具有含有污染物的废水的流入液的废水处理系统中，所述废水处理系统包括第一处理装置、第二处理装置和第三处理装置；其中所述废水从所述第一处理装置流到所述第二处理装置再流到所述第三处理装置；b.向所述废水处理系统以可控和预定的投配速率加入多种微生物；所述微生物被选择以从所述废水中去除所述污染物；所述多种微生物含量为103cfu/ml至1040cfu/ml；所述微生物从未被冷冻，并且平均年龄小于10天；c.其中所述投配速率将所述废水处理系统中的所述废水中的所述微生物的平均年龄维持在小于20天龄；和，d.由此所述废水中的所述污染物减少，从而提供具有通过BOD和TSS测量的减少至少90％的污染物的流出液。
19.一种直接从废水生产无病原体污泥而不需要消毒剂后处理的方法，所述方法包括：a.将年轻微生物沉积到活化污泥中；b.将所述活化污泥中的沉积微生物的年龄维持在低于预定年龄；c.从所述活化污泥中去除固体，其中被去除的固体包含至少一部分的所述沉积微生物；d.向所述被去除的固体中添加另外的年轻微生物并保持所述被去除的固体30至160天的时期，由此获得具有小于0.1MPN/ml沙门氏菌的洁净污泥。
20.根据权利要求19所述的方法，其中所述洁净污泥具有小于2MPN/mL的粪大肠菌群。
21.根据权利要求19或20所述的方法，其中所述洁净污泥具有少于2MPN/4干克可培养的细胞病变肠病毒感染单位。
22.根据权利要求19或20所述的方法，其中所述洁净污泥不含重金属。
发明内容
对处理废水并以使有害和不希望的成分的产生最小化的方式进行处理的方法和装置一直存在着长期的需求，并不断发展。其中，本发明通过提供本文所教导、公开和要求保护的物质、材料、制品、装置和方法的组合来解决这些需要。
提供一种在处理进水废水流时控制微生物的年龄的方法，该方法包括：在具有含污染物的废水的流入液的废水处理系统中，该废水处理系统包括第一处理装置、第二处理装置和第三处理装置；其中废水从第一处理装置流到第二处理装置再流到第三处理装置；在废水处理系统中以可控和预定的投配速率加入多种微生物；微生物被选择以从废水中去除污染物；多种微生物的含量为约103cfu/ml至1040cfu/ml；微生物从未被冷冻或冷冻干燥，并且D50年龄小于14天；其中投配速率将废水处理系统中的废水中的微生物的D50年龄维持在小于20天龄；并且，由此废水中的污染物减少，从而提供具有通过BOD和TSS测量的减少至少约90％的污染物的流出液。
此外，提供具有一个或多个以下特征的这些方法、系统和处理：其中废水处理工厂具有约5MGD至约40MGD的生产量；其中废水处理工厂具有约20MGD至约100MGD的生产量；其中废水处理工厂具有大于10MGD的生产量；其中废水处理工厂具有大于100MGD的生产量；其中微生物被加入到第二处理装置；其中微生物被加入到第三处理装置中；其中微生物被加入到第二处理装置和第三处理装置中；并且其中投配速率是每个处理装置的投配速率的累积。
此外，提供具有一个或多个以下特征的这些方法、系统和处理：其中废水处理工厂具有约200MGD至约300MGD的生产量；包括第四处理装置；其中第一处理装置包括筛网和砂粒室(girtchamber)，由此从废水中去除大颗粒、塑料和砂砾；其中第二处理装置包括池(basin)；其中第三处理装置包括沉降槽；其中将包含活化污泥的返回流流到第二处理装置；其中流出液从第三处理装置流出；其中第四处理装置包括保持罐；其中来自第三处理装置的污泥流到第四处理装置；其中污泥被增稠。
此外，提供具有一个或多个以下特征的这些方法、系统和处理：其中微生物被添加到第二处理装置中；其中微生物被添加到第三处理装置中；其中微生物被添加到第二处理装置和第三处理装置中；其中投配速率是每个处理装置的投配速率的累积；其中污泥的粪大肠菌群水平小于1000最可能数(MPN)/克总固体(干重)，和沙门氏菌细菌小于3MPN/4克总固体(干重)；其中第二投配量的微生物被添加到第四处理装置；其中第二装置不具有添加到其中的氧气。
还提供了一种不需要消毒液处理而生产A级污泥的方法，该方法包括：从活化污泥废水处理工厂获得污泥；使污泥流入沉降池；向沉降池中加入微生物，其中微生物被选择以降解污泥中的污染物；其中微生物未被冷冻或冷冻干燥；由此微生物降解污泥中的污染物；将沉降池中的污泥保持一定的保持期；其中保持期为至少60天；在保持期后，从保持池中去除污泥；其中被去除的污泥是A类污泥；由此，在保持期期间，污泥不经历消毒液工艺。
还进一步提供了一种在处理流入的废水流中控制微生物的年龄的方法，该方法包括：在具有含污染物的废水的流入液的废水处理系统中，该废水处理系统包括第一处理装置、第二处理装置和第三处理装置；其中废水从第一处理装置流到第二处理装置再流到第三处理装置；在废水处理系统中以可控和预定的投配速率加入多种微生物；微生物被选择以从废水中去除污染物；多种微生物含量为约103cfu/ml至1013cfu/ml；微生物从未被冷冻或冷冻干燥，并且D50年龄小于2天；其中投配速率将废水处理系统中的废水中的微生物的D50年龄维持在小于4天龄；以及，由此废水中的污染物减少，从而提供具有通过BOD和TSS测量的减少至少约90％的污染物的流出液。
此外，提供了一种在处理进水废水流中控制微生物的年龄的方法，该方法包括：在具有含有污染物的废水的流入液的废水处理系统中，该废水处理系统包括第一处理装置、第二处理装置和第三处理装置；其中废水从第一处理装置流到第二处理装置并流到第三处理装置；在废水处理系统中以可控和预定的投配速率加入多种微生物；微生物被选择以从废水中去除污染物；多种微生物含量为约103cfu/ml至1013cfu/ml；微生物从未被冷冻或冷冻干燥，并且平均年龄小于10天；其中投配速率将废水处理系统中的废水中的微生物的平均年龄维持在小于20天龄；以及，由此废水中的污染物减少，从而提供具有通过BOD和TSS测量的减少至少约90％的污染物的流出液。
此外，提供了一种直接从废水中生产无病原体污泥而不需要消毒液后处理的方法，该方法包括：将年轻微生物沉积到活化污泥中；将活化污泥中的沉积微生物的年龄维持在低于预定年龄；从活化污泥中去除固体，其中被去除的固体包含至少一部分的沉积微生物；向被去除的固体中添加另外的年轻微生物并保持被去除的固体30至160天的时期，由此获得具有小于0.1MPN/ml的沙门氏菌(Samonella)的洁净污泥。
另外，提供了具有一个或多个以下特征的这些方法、系统和处理：其中洁净污泥具有小于10MPN/mL的粪大肠菌群；其中洁净污泥具有小于5MPN/mL的粪大肠菌群；其中洁净污泥具有小于2MPN/mL的粪大肠菌群；其中洁净污泥具有小于1.5MPN/mL的粪大肠菌群；其中洁净污泥具有小于1MPN/mL的粪大肠菌群；其中洁净污泥具有小于0.5MPN/mL的粪大肠菌群；由此获得具有小于5MPN/ml的沙门氏菌的洁净污泥；由此获得具有小于1MPN/ml的沙门氏菌的洁净污泥；由此获得具有小于0.01MPN/ml的沙门氏菌的洁净污泥；其中洁净污泥具有小于2MPN/4干克可培养的细胞病变肠病毒感染单位；其中洁净清洁污泥不含重金属；其中洁净污泥基本上不含重金属。
还进一步提供了用于废水处理的具有一个或多个以下特征的这些系统和方法：所产生的废物的体积减小；产生的废物的质量减少；调节废物以从所产生的废物中去除病原体；稳定化废物以从产物废物中去除病原体；调节、稳定和两者，以去除病原体，诸如沙门氏菌和大肠杆菌；提高废物处理的灵活性；并且，降低废物处理的成本。
还进一步提供了具有一个或多个以下特征的用于废水处理的这些系统和方法：在微生物作为液体的一部分添加的情况下，液体中微生物的含量可以为约102cfu/ml至1013cfu/ml、103cfu/ml至108cfu/ml、106cfu/ml至108cfu/ml、107cfu/ml至1011cfu/ml、大于103cfu/ml、大于108cfu/ml、大于109cfu/ml，和约105cfu/ml至约1013cfu/ml、约106cfu/ml至约1012cfu/ml、108cfu/ml至约1012cfu/ml。含有微生物的液体含有约10-11g/ml的微生物至约10-1g/ml的微生物，约10-8g/ml的微生物至约10-2g/ml的微生物和约10-4g/ml的微生物至约10-1g/ml的微生物。这些计算是基于1克干重微生物等于10-13cfu/mL，对于较大的微生物，这些重量可以具有10倍以上，至100倍以上、至1000倍以上的范围，或者较小的微生物具有10-1至10-2、10-1至10-3的范围。
此外，提供了用于废水处理的这些系统和方法，其具有用于处理由废水处理工艺产生的固体的一个或多个以下特征：产生的废物的体积减小；产生的废物的质量减少；调节废物以从所产生的废物中去除病原体；稳定化废物以从产物废物中去除病原体；调节、稳定和两者，以去除病原体，诸如沙门氏菌和大肠杆菌；提高废物处理的灵活性；并且，降低废物处理的成本。
此外，提供了用于废水处理的这些系统和方法，其具有用于处理由废水处理工艺产生的过量固体的一个或多个以下特征：产生的废物的体积减小；产生的废物的质量减少；调节废物以从所产生的废物中去除病原体；稳定废物以从产物废物中去除病原体；调节、稳定和两者，以去除病原体，诸如沙门氏菌和大肠杆菌；提高废物处理的灵活性；并且，降低废物处理的成本。
（发明人：罗伯特·怀特曼）