本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，特別涉及一種活性污泥處理廢水的方法。
背景技術(shù)：
水污染是我國(guó)當(dāng)前面臨的嚴(yán)重環(huán)境問題之一。自1985年以來我國(guó)廢水年排放量一直維持在350億—400億m3左右。排放的這些廢水中，僅10％的生活廢水和70％的工業(yè)廢水得到處理，且其中約有一半工業(yè)廢水處理設(shè)施的出水達(dá)不到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，其余未處理的廢水則直接排入江河湖泊中，致使我國(guó)的水環(huán)境遭受了嚴(yán)重污染和破壞；城鎮(zhèn)生活廢水的排放量也隨著城鎮(zhèn)建設(shè)與發(fā)展而呈遞增的趨勢(shì)，近幾年雖采取了大量的控制措施，但水體進(jìn)一步變劣的趨勢(shì)仍在繼續(xù)。
目前,處理生活廢水、工業(yè)廢水最廣泛使用的方法是活性污泥法。它是利用活性污泥(懸浮生長(zhǎng)的微生物絮體)處理廢水的一類好氧生物處理方法?；玖鞒逃善貧獬?、二次沉淀池、曝氣系統(tǒng)(含空氣或氧氣的加壓設(shè)備,管道系統(tǒng)和空氣擴(kuò)散裝置)以及污泥回流系統(tǒng)組成。原始廢水與活性污泥(含二沉池底部回流的活性污泥)在曝氣池混合，廢水中的可溶性有機(jī)污染物被活性污泥所吸附,并被微生物群體分解,廢水得到凈化。在二沉池內(nèi)，活性污泥與已被凈化的廢水分離,處理水排放,活性污泥在污泥區(qū)內(nèi)濃縮,并以較高濃度回流曝氣池。隨著活性污泥不斷增長(zhǎng)，部分污泥作為剩余污泥從系統(tǒng)中排出。
廢水處理完成后，沉淀池內(nèi)污泥固體的處理及剩余污泥如何有效利用成了人們關(guān)注的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明提出一種活性污泥處理廢水的方法，除了能妥善處理和有效利用沉淀池內(nèi)污泥固體外，更能在節(jié)約工藝成本的基礎(chǔ)上，提高廢水處理效率。
本發(fā)明提出一種活性污泥處理廢水的方法，包括如下步驟：
S10，第一廢水經(jīng)初次沉淀池，初步沉降、濾去不溶性大顆粒污染物后與活性污泥同時(shí)進(jìn)入第一曝氣池中充分混合，往混合液中通入足夠的溶解氧，攪拌并使活性污泥處于懸浮狀態(tài)，保持6—24小時(shí)；
S30，將步驟S10處理的混合液傳輸?shù)蕉纬恋沓刂徐o置沉降2—4小時(shí)后上層澄清水直接排放至環(huán)境中，活性污泥沉降在污泥區(qū)并被分為回流活性污泥和剩余活性污泥兩部分；所述回流活性污泥回流至曝氣池，所述剩余活性污泥收集起來并用于處理第二廢水。
S50，廢水處理完成后，收集初次沉淀池、二次沉淀池內(nèi)的固體物質(zhì)，經(jīng)脫水、濃縮處理后填埋處理。
優(yōu)選地，所述剩余活性污泥處理第二廢水包括如下步驟：
S31，使剩余活性污泥與第二廢水進(jìn)入第二曝氣池中充分混合，攪拌并使剩余活性污泥處于懸浮狀態(tài)，保持4—6分鐘；
S32，將步驟S31處理后的混合液傳輸?shù)饺纬恋沓刂校尤氪倌齽?，剩余活性污泥、污染物、促凝劑形成聚結(jié)細(xì)菌—污染物并沉降下來，2—4小時(shí)后，污水合并到第一廢水中，池底固體移出，經(jīng)脫水后填埋處理。
優(yōu)選地，所述促凝劑為水合氯化鋁、二甲胺表氯醇、陽(yáng)離子聚丙烯酰胺中的一種或幾種。
優(yōu)選地，所述第一廢水污染物含量小于1％或5000ppm；所述第二廢水污染物含量大于3％或20，000ppm。
本發(fā)明提出的活性污泥處理廢水的方法，能從廢水中去除溶解的和可生物降解的有機(jī)物以及能被活性污泥吸附的懸浮固體和其他一些物質(zhì)，同時(shí)避免污染物的多次轉(zhuǎn)移，是一種高效、安全、無毒害的廢水處理方法。更為重要的是，沉淀池內(nèi)污泥固體進(jìn)行了填埋處理或作為肥料撒播在土地上，或堆肥，使之得到了更妥善的處理，避免對(duì)環(huán)境造成污染。同時(shí)，二沉池內(nèi)的活性污泥，除部分作為回流活性污泥外，剩余污泥沒有直接丟棄，而是用來處理更高濃度污染的廢水，在節(jié)約工藝成本的基礎(chǔ)上，對(duì)活性污泥進(jìn)行了充分利用，有效提高了廢水處理效率。因此，本發(fā)明提出的方法是對(duì)現(xiàn)有活性污泥處理廢水工藝的提升和優(yōu)化。
具體實(shí)施方式
應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
本發(fā)明提出一種活性污泥處理廢水的方法，其包括如下步驟：
S10，第一廢水經(jīng)初次沉淀池，初步沉降、濾去不溶性大顆粒污染物后與活性污泥同時(shí)進(jìn)入第一曝氣池中充分混合，往混合液中通入足夠的溶解氧，攪拌并使活性污泥處于懸浮狀態(tài)，保持6—24小時(shí)；
S30，將步驟S10處理的混合液傳輸?shù)蕉纬恋沓刂徐o置沉降2—4小時(shí)后上層澄清水直接排放至環(huán)境中，活性污泥沉降在污泥區(qū)并被分為回流活性污泥和剩余活性污泥兩部分；所述回流活性污泥回流至曝氣池，所述剩余活性污泥收集起來并用于處理第二廢水。
S50，廢水處理完成后，收集初次沉淀池、二次沉淀池內(nèi)的固體物質(zhì)，經(jīng)脫水、濃縮處理后填埋處理。
具體地，本實(shí)施例中，第一廢水和第二廢水均來自生活廢水、工業(yè)廢水、食品加工廢水、制藥廢水和/或固體污染物。含脂肪、糖、淀粉、蛋白質(zhì)和類似物等可溶性易降解有機(jī)物。區(qū)別在于，第一廢水污染物含量小于1％或5000ppm；第二廢水污染物含量大于3％或20，000ppm，其包括至少約10，000ppm的生化需氧量(BOD)或至少約7，500ppm的化學(xué)需氧量(COD)(化學(xué)需氧量)。優(yōu)選地，所述第二廢水包括至少1000ppm總懸浮固體(TSS)或1000ppm脂肪、油和脂(FOG)。
步驟S10中，第一廢水和活性污泥在曝氣池中充分接觸，形成懸濁混合液。由于污泥比表面積很大(介于2 000—10000m2/m3),且表面含有多糖類粘質(zhì)層,因此可在比較短的時(shí)間(3—5min)內(nèi)，將廢水中的有機(jī)污染物質(zhì)(BOD)吸附和黏連，通入足夠的溶解氧后(實(shí)際操作中，溶解氧的濃度不低于2mg/L)，活性污泥中的好氧微生物(細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物)在有氧狀態(tài)下，將污水中的可溶性、大分子有機(jī)物降解和氧化為細(xì)胞結(jié)構(gòu)和中間產(chǎn)物，同時(shí)該微生物群體繁殖。這一階段往往進(jìn)行得很緩慢,一方面微生物將一部分有機(jī)物合成自身所需的新的細(xì)胞物質(zhì),進(jìn)行合成代謝；一方面對(duì)另一部分有機(jī)物進(jìn)行分解代謝,即氧化分解以獲取合成新細(xì)胞所需的能量,并最終形成CO2和H2O等穩(wěn)定物質(zhì)。
其中，細(xì)菌分球菌、桿菌、弧菌三類。除一般細(xì)菌外,還包括一些較高等的細(xì)菌,如放線菌、絲狀菌。常見的真菌如酵母菌、霉菌等。原生動(dòng)物如肉足蟲類、鞭毛蟲類、纖毛蟲類等。后生動(dòng)物主要有輪蟲、線蟲等。
需要注意的是，在吸附階段，活性污泥吸附達(dá)到飽和后會(huì)失去活性,不再具有吸附能力。而通過氧化階段,除去了所吸附的大量有機(jī)物后,污泥又重新出現(xiàn)活性,恢復(fù)它的吸附氧化分解能力。故活性污泥可以重復(fù)、循環(huán)利用。
步驟S30中，在二次沉降池中，活性污泥、消化的污染物通過重力與水分離。經(jīng)過2—4小時(shí)的沉降后，沉淀池中的水為得到凈化的澄清水質(zhì)，可直接排放至環(huán)境(即湖、河或公共處理廠設(shè)備)中?；钚晕勰嘤捎谥亓ψ饔贸恋碓诔氐撞⒉粩喽逊e增長(zhǎng)。一部分活性污泥回流到曝氣池繼續(xù)消化污染物，另一部分作為剩余活性污泥收集起來，用于處理第二廢水。
步驟S50中，污水處理完成后，收集初次沉淀池、二次沉淀池及剩余活性污泥處理第二廢水后的固體物質(zhì)，經(jīng)脫水、濃縮處理后填埋處理。脫水可通過使用壓帶機(jī)、離心機(jī)和潷析發(fā)生。填埋可將固體物質(zhì)送到填埋廠，也可作為肥料撒播在土地上，或堆肥。
進(jìn)一步地，剩余活性污泥處理第二廢水包括如下步驟：
S31，使剩余活性污泥與第二廢水進(jìn)入第二曝氣池中充分混合，攪拌并使剩余活性污泥處于懸浮狀態(tài)，保持4—6分鐘；
S32，將步驟S31處理后的混合液傳輸?shù)饺纬恋沓刂校尤氪倌齽?，剩余活性污泥、污染物、絮凝劑形成聚結(jié)細(xì)菌—污染物并沉降下來，2—4小時(shí)后，污水合并到第一廢水中，池底固體移出，經(jīng)脫水后填埋處理。
此步驟中，4—6分鐘用于使第二廢水中的污染物吸附到剩余活性污泥中的微生物表面而不發(fā)生氧化代謝作用。
優(yōu)選地，步驟S32中所述促凝劑促凝劑為水合氯化鋁、二甲胺表氯醇、陽(yáng)離子聚丙烯酰胺中的一種或幾種，用以將污染物聚集在一起。
應(yīng)用例：
采用本發(fā)明方法處理某城市一處生活污水，用現(xiàn)有技術(shù)處理方法做對(duì)照，取樣檢測(cè)，結(jié)果如下表：
由數(shù)據(jù)可知，采用本發(fā)明方法處理城市污水，其出水水質(zhì)良好，且均達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，效果明顯優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)方法。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。