本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種利用沉淀池維持高濃度活性污泥的污水處理工藝,可用于城市污水處理或類似的工業(yè)廢水處理。
背景技術(shù):
維持高濃度活性污泥能夠達(dá)到極好的去除總氮和其他污染物的效果,但是,要穩(wěn)定維持高濃度活性污泥,往往是困難的。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在高濃度的活性污泥下,因?yàn)檫M(jìn)水懸浮物濃度特別高,使得污泥沉降性能特別好,故能維持系統(tǒng)的高濃度活性污泥。而在一般條件下,則難以穩(wěn)定維持高濃度活性污泥,因?yàn)榛钚晕勰嗟臐舛仍礁撸瑒t污泥沉降性能越差,難以有效進(jìn)行泥水分離。
為解決高濃度的活性污泥難以維持的問題,申請(qǐng)人曾采用投加比重大的加載物質(zhì)的方式維持高濃度活性污泥,如泥沙或鐵粉等加載物質(zhì),但是這種方法不僅需要專門設(shè)置投加過(guò)程,還需要利用加載物質(zhì)分離器對(duì)加載物質(zhì)回收,相對(duì)來(lái)說(shuō),該方法比較麻煩,而且成本相對(duì)高。申請(qǐng)人也采用過(guò)生物膜法進(jìn)行泥水分離,但是,生物膜法需要膜組件,膜組件價(jià)格較高,所以這種方法成本太高。
高濃度活性污泥法,是在污水廠進(jìn)水懸浮物濃度高、活性污泥沉降性能特別好的條件下發(fā)現(xiàn)的,而在一般條件下,活性污泥生化處理系統(tǒng)的高濃度活性污泥難以穩(wěn)定維持。
一般活性污泥法生化處理系統(tǒng)中的沉淀池的表面水力負(fù)荷在1m/h以上,沉淀池的污泥回流比在1左右,系統(tǒng)的活性污泥濃度只能維持在4g/L左右,不超過(guò)6g/L。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,本發(fā)明的目的在于提供一種利用沉淀池維持高濃度活性污泥的污水處理工藝,解決在一般條件下難以穩(wěn)定維持高濃度活性污泥的問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
本專利發(fā)明者發(fā)現(xiàn),較低表面水力負(fù)荷和較高污泥回流比的沉淀池,有利于維持系統(tǒng)的高濃度活性污泥。
申請(qǐng)人將沉淀池的表面水力負(fù)荷從1m/h以上降低到1m/h以下,將沉淀池的污泥回流比從1提高到2~3,提高沉淀池的沉淀能力,從而穩(wěn)定維持處理系統(tǒng)的6g/L以上的高濃度活性污泥。
本發(fā)明工藝的活性污泥濃度MLSS控制在6g/L以上。生化處理過(guò)程可以根據(jù)需要,采用不同的生化環(huán)境組合,以“缺氧-好氧”組合為例,進(jìn)水污水與來(lái)自沉淀池的回流污泥混合形成混合液,依次經(jīng)過(guò)缺氧池和好氧池,在缺氧池中進(jìn)行反硝化,在好氧池前段中進(jìn)行同步硝化反硝化(溶解氧濃度控制在1mg/L左右),在好氧池后段中進(jìn)行硝化(溶解氧濃度控制在2mg/L左右)。混合液最后經(jīng)過(guò)沉淀池進(jìn)行固液分離,排出上層澄清水,濃縮的污泥回流到系統(tǒng)前端。
本發(fā)明的有益效果是:
通過(guò)適當(dāng)降低系統(tǒng)中的沉淀池的表面水力負(fù)荷和適當(dāng)提高污泥回流比,減小沉淀池的表面水力負(fù)荷,提高沉淀池的沉淀能力,本發(fā)明通過(guò)適當(dāng)降低處理系統(tǒng)中的沉淀池的表面水力負(fù)荷和適當(dāng)提高污泥回流比,提高沉淀池的沉淀能力,從而穩(wěn)定維持生化處理系統(tǒng)的高濃度活性污泥,顯著提高污水處理能力,在相當(dāng)短的水力停留時(shí)間內(nèi),達(dá)到極高的總氮去除效果,同時(shí)相當(dāng)有效地去除其它污染物。在一般的條件下,穩(wěn)定維持系統(tǒng)高濃度活性污泥。
本發(fā)明可以廣泛應(yīng)用于所有含有沉淀池的生化處理工藝的城市污水處理廠的改造和新建;處理效果極好,可以達(dá)到極高的總氮去除效果,同時(shí)相當(dāng)有效地去除氨氮、總磷和其它污染物;曝氣量較少,節(jié)約運(yùn)行成本;設(shè)備簡(jiǎn)單,停留時(shí)間短,節(jié)約工程投資,并便于現(xiàn)有設(shè)施改造。
本專利發(fā)明者發(fā)現(xiàn)的高濃度活性污泥法,采用“缺氧-好氧”工藝流程,具有活性污泥濃度高(MLSS在6g/L以上)、精確控制溶解氧(好氧池前段DO濃度1mg/L左右,后段2mg/L左右)的特點(diǎn),可以達(dá)到極佳的污染物去除效果,特別是去除總氮。例如,在水力停留時(shí)間6.5h、總回流比2、進(jìn)水總氮44.12mg/L的條件下,一般活性污泥法的出水總氮只能達(dá)到一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)的要求的≤20mg/L,高濃度活性污泥法的出水總氮?jiǎng)t不僅能夠達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)的要求≤15mg/L,甚至降低到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)的一半以下的6.43mg/L。總氮的實(shí)際去除率達(dá)到84.30%,大大超過(guò)其理想去除率75.87%。該工藝對(duì)其它污染物也有極好的去除效果,出水水質(zhì)可以全面達(dá)到一級(jí)A的要求。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明工藝流程圖。
圖2是按照試驗(yàn)數(shù)據(jù)研究的結(jié)果得到的沉淀池能夠維持的系統(tǒng)污泥濃度與表面水力負(fù)荷和污泥回流比的關(guān)系。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說(shuō)明書附圖對(duì)本發(fā)明的污水處理過(guò)程中維持活性污泥濃度的方法進(jìn)行詳細(xì)的解釋和說(shuō)明。
一種利用沉淀池維持高濃度活性污泥的污水處理工藝,其工藝流程圖見圖1,本發(fā)明處理工藝的生化處理系統(tǒng)中泥水分離依靠沉淀池,利用沉淀池穩(wěn)定維持系統(tǒng)高濃度活性污泥,并且將沉淀池的表面水力負(fù)荷從1m/h以上降低到1m/h以下。
并且將沉淀池的污泥回流比從1提高到2~3;生化處理過(guò)程采用“缺氧-好氧”組合,精確控制溶解氧(好氧前段1mg/L,好氧后段2mg/L)、水力停留時(shí)間6.5h。最終穩(wěn)定維持處理系統(tǒng)的6g/L以上的高濃度活性污泥。
為了證明本發(fā)明的有效性,申請(qǐng)人以實(shí)例考察降低沉淀池的表面水力負(fù)荷和提高污泥回流比對(duì)維持高濃度活性污泥的作用,具體如下:
采用兩種運(yùn)行方式,其運(yùn)行方式1為常規(guī)的表面水力負(fù)荷和常規(guī)的污泥回流比,其運(yùn)行方式2為降低沉淀池的表面水力負(fù)荷和提高污泥回流比以維持高濃度活性污泥。
運(yùn)行方式1:表面水力負(fù)荷為1.5m/h,污泥回流比1。
運(yùn)行方式2:表面水力負(fù)荷降低為0.75m/h,污泥回流比提高到2。
按照試驗(yàn)數(shù)據(jù)研究的結(jié)果,沉淀池能夠維持的系統(tǒng)污泥濃度與表面水力負(fù)荷和污泥回流比的關(guān)系,見圖2。
在圖2中查閱,表面水力負(fù)荷1.5m/h、污泥回流比1的運(yùn)行方式1,只能維持4g/L左右的系統(tǒng)活性污泥,達(dá)不到高濃度活性污泥法6g/L以上的要求,而表面水力負(fù)荷0.75m/h、污泥回流比2的運(yùn)行方式2,可以維持6.5g/L左右的系統(tǒng)活性污泥,滿足高濃度活性污泥法6g/L以上的要求。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明實(shí)質(zhì)內(nèi)容上所作的任何修改、等同替換和簡(jiǎn)單改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。