CN103910463B - 一种bc城市污水处理新工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种BC城市污水处理新工艺，涉及一种污水处理工艺，特别涉及一种BC城市污水处理新工艺；其中该方法由污水经市政管网→粗格栅井→污水提升泵井→细格栅井→沉砂池→JS-BC设备→曝气池→二沉池→消毒***→计量槽排出；本发明具有1、高效的脱氮除磷能力；2、不需要额外的除臭***；3、惊异的BOD除去效果；4、节能、节省占地空间；5、大幅减少剩余污泥；6、排出水质好；经本发明方法处理过的市政污水能够达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准。
Description
一、技术领域
本发明涉及一种污水处理工艺，特别涉及一种BC城市污水处理新工艺。
二、技术背景
城市生活污水主要来自家庭、商业和城市公用设施等，有机物是生活污水的主要污染物，例如：淀粉、蛋白质、糖类和植物油等，城市生活污水的化学需氧量、生物需氧量、总氮量和总磷量都相对较高。当含氮量和含磷量较高的水质排入自然界，容易引起水体的富营养化，造成藻类大量生长繁殖，严重时会造成赤潮和水华，以致水质恶化，污染环境。城市生活污水的主要污染物是有机物。针对生活污水，目前国内外主要采用生物法。生物法包括活性污泥法、生物膜法两大类，又以活性污泥法为主，活性污泥法有很多种型式，即传统活性污泥工艺、AB工艺、SBR及其变型工艺、氧化沟工艺、A/O工艺、A2O工艺等。
传统活性污泥法工艺：使用最早的工艺，它去除有机物的效率很高，在处理过程中产生的污泥采用厌氧消化方式进行稳定处理，对消除污水和污泥的污染很有效，而且能耗和运行费用都比较低。但是它对氮磷的去除效率不高。
AB法工艺：采用吸附再生和传统活性污泥法的两次生化处理，工艺单元构成较复杂，污泥不稳定，建设投资和处理成本高。该法是针对高浓度城市污水而设计的特殊场合的处理工艺。
氧化沟工艺：氧化沟又名氧化渠，沟体的平面形状呈环形、长方形、L形、圆形或其他形状，具有独特水力学特征和工作特性。和传统的活性污泥法相比，氧化沟工艺明显可以节省掉初沉池和污泥消化池，流程简单化，而且出水水质比以前要好，操作企业也比较方便，运行费用还比较节省。氧化沟利用连续环式反应池作生物反应池，氧化沟提供很大的稀释倍数而提高了缓冲能力，一般是污水进水流量的数倍乃至数十倍，水在沟内的停留时间较长，对不易降解的有机物也有较好的处理能力。我国自20世纪80年代起也相继采用此工艺处理各类城市污水，取得了良好的效果。并在实践中发展演化成多种形式，如T型氧化沟和DE型氧化沟、Orbal氧化沟。T型三沟式氧化沟集缺氧、好氧和沉淀于一体，交替进行反应和沉淀，流程简洁，具有生物脱氮功能。Carrousel氧化沟兼有完全混合和推流的特性，且不需要混合液回流***，但水深不宜过大，充氧动力效率低，不具备脱氮除磷功能。
A2/O工艺：目前生物除磷脱氮工艺中应用较多一种方法，属于同步除磷脱氮工艺，利用厌氧、缺氧、好氧实现有机物的降解过程，原污水首先进入厌氧区，转化为小分子发酵产物。随后废水进入缺氧区，达到同时去碳和脱氮的目的。释放能量可供本身生长繁殖，吸收周围环境中的溶解磷，有机物经厌氧区、缺氧区后，浓度已相当低。A2/O工艺总水力停留时间高于其它同类工艺，厌氧、缺氧和好氧三个区严格分开，有利于不同微生物菌群地繁殖生长，因此脱氮除磷效果较好。可抑制丝状菌繁殖，克服污泥膨胀，对较高浓度和较低浓度均能得到良好的处理效果。SBR工艺：传统SBR法处理污水是将连续流工艺中污水先进入反应池，进水时形成厌氧、缺氧，然后进入沉淀池泥水分离，曝气充氧，完成脱氮除磷过程，并在同一容器中沉淀。这种方法不需要回流污泥，无专门的厌氧区、缺氧区、好氧区，分时段进行搅拌、曝气、沉淀，形成厌氧、缺氧、好氧过程，沉淀性能好，有机物去除效率高，提高难降解废水的处理效率，抑制丝状菌膨胀，不需要二沉池和污泥回流、工艺简单。适用于中、小型污水处理厂。随着SBR法的不断改进，SBR法发展成多种改良型：ICEAS法、CAST法、Unitank法和MSBR法。这几种方法与传统SBR法不同之处在于通过设置多座池子，轮流运转，间歇处理。这几种方法虽有它的优点，但每座池子都需安装曝气设备，水头损失大，设备利用率低，投资大，自动化程度相当高。
生物接触氧化法工艺：该工艺管理较简单、节能，在我国也得到广泛地应用，该工艺采用接触氧化池，已经充氧的污水浸没全部填料，通过曝气，在微生物新陈代谢的作用下，污水中有机物得到去除，污水得到净化去除效果明显。优点是：池内充氧条件好，可以达到较高的容积负荷，不需要设污泥回流***，不存在污泥膨胀问题，运行管理简单，对水质水量的变化有较强的适用能力。生物接触氧化处理技术的主要缺点是：受设计参数和工艺布置的限制，如设计活运行不当填料可能堵塞，此外布水曝气不易均匀，可能在局部出现死角。该氧化法目前仅仅在工业废水或小规模生活废水中得到应用。
综上所述，现有的技术存在以下问题：氮、磷的去除率不高，占地面积大、动力消耗高。氮、磷去除过程复杂,一般需要涉及微生物硝化、反硝化、释磷和吸磷等过程。传统的活性污泥法对氮和磷的去除率很低，因此在传统活性污泥法做了改良，通过延长曝气时间、降低负荷运行等方法提高脱氮能力，但势必增加了占地面积、动力消耗以及运行费用，由于活性污泥法中生物量的限制和聚磷菌的特性，除磷效果也不明显；生物接触氧化处理技术的主要缺点是：受设计参数和工艺布置的限制，如设计活运行不当填料可能堵塞，此外布水曝气不易均匀，可能在局部出现死角，该方法目前仅仅在工业废水或小规模生活废水中得到应用。
三、发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明拟提供一种BC城市污水处理新工艺，采取的技术方案为：一种BC城市污水处理新工艺，其由以下步骤组成，第一步：生活污水经市政管网进入粗格栅井去除大体积的污染物质，粗格栅网孔为25～100mm；第二步：粗格栅井出水流入污水提升泵井，再从污水提升泵井经提升泵提升至细格栅井，细格栅将拦截水中杂质及大颗粒物质, 细格栅网孔为1.5 ～25mm；第三步：细格栅井出水流入沉砂池，沉砂池将水中的沉淀物沉淀下来；第四步：沉砂池出水流入混合配水池，在混合配水池内，二沉池回流污泥、曝气池回流污水和原水进行混合，其混合比例为1:1:2；第五步：混合配水池内的出水中加入营养液，营养液与进水体积比为1:0.00000004～1:0.00000008，营养液主要为热带新鲜水果、食用酒精和纯净山泉水组成，加入营养液污水流入JS-BC装置中，JS-BC装置包括生物反应槽，网状旋转式菌群接触体装置，接触体上附着微生物膜，在JS-BC装置内通过鼓风机供气，污水通过生长在JS-BC装置内载体上的土壤菌Bacillus吸附、初步降解其中的有机物和氨氮；第六步：JS-BC装置内的出水流入曝气池，鼓风机向曝气池供气，使曝气池内保持溶解氧量，污水通过曝气池内土壤菌Bacillus及异氧微生物、硝化菌、反硝化菌、聚磷菌、原生动物、后生动物协同作用，将污水中剩余的有机物、氨氮和磷有效地去除，曝气池回流的泵设置在曝气池末端，回流至混合配水池；曝气池内投加PAC化学辅助除磷；第七步：曝气池内的出水流入二沉池，在二沉池内泥水进行分离，二沉池污泥经污泥回流泵回流至混合配水池中，二沉池剩余污泥泵至污泥处理***处理；第八步：二沉池出水流入消毒***后经过出水计量槽排出。
本发明具有如下有益效果：
1、高效的脱氮除磷能力
同传统的硝化、反硝化脱氮原理不同， 土壤菌Bacillus直接吸取胺（有机氮）、氨氮以及铵盐，为微生物所利用，从而进行脱氮，氮元素，以有机氮的形式进入污泥中，并通过剩余污泥的排放从***中去除，转化成氮气排入空气中。土壤菌Bacillus属于革兰氏阳性菌，与革兰氏阴性菌相比，革兰氏阳性菌细胞壁比革兰氏阴性菌（在一般活性污泥工艺中使用的菌类）的细胞壁厚而均匀，主要通过肽键来连接肽聚糖构成细胞壁。革兰氏阳性菌的细胞壁包含了大量的磷壁酸。也就是说，在微生物的合成反应中，磷酸盐以磷壁酸的形式进入土壤菌Bacillus的细胞壁中，最后通过剩余污泥的排放从***中脱磷。土壤菌Bacillus可以在短时间内将污水中的氮素成份氧化前的氨NH状态时予以吸收、摄取，被吸收、摄取的氮素当中的一部分将被作为增殖时的养分所利用。从生物学而言，磷的摄取在溶解氧浓度0.5mg/l时为最大值。但是，土壤菌(Bacillus)的最好成长条件之一是曝气槽内的溶解氧化浓度在0.1～1.2mg/l，二者条件相符，因此，可有效的进行除磷，通过土壤菌Bacillus除磷一般去除率在80%以上。
2、不需要额外的除臭***
土壤菌(Bacillus)具有瞬间吸收、分解臭气的能力，当污水经JSBC工艺处理时可抑制臭气的发生。因此、困扰污水处理设施的臭气问题得以圆满解决。由于土壤菌Bacillus本身具有除臭能力，JSBC工艺的处理过程中基本上不发生污泥和臭气， 其生化工艺段、污泥处理段可以不需要进行额外的除臭处理，这样可以减少污水处理厂对除臭***的投资费用。
3、惊异的BOD除去效果
土壤菌具有比活性污泥菌高出数十倍的分解能力，因此，完全可以在无稀释的状态进行处理，并可使得处理设施的整体规模变小。
4、节能、节省占地空间
在JS-BC***中、通过JS-BC装置即可除去BOD负荷的50%以上。另外，曝气槽内的溶解氧浓度处于低浓度(0.1～1.2mg/l)的条件下即可满足。因此，所需曝气容量比普通的活性污泥法大幅减少。还有整体污水处理***中不需要除臭装置等附带设备、综合上述因素、可实现节约能源。JS-BC装置为小型化装置，可设置在水槽之上，同时可以大幅度的缩小曝气槽的容量，不需要除臭和相关设备，因此可大幅度的节省占地空间。
5、大幅减少剩余污泥
通过JS-BC装置可除去BOD负荷的50%，因此可使曝气槽的负荷减少并大幅的减少剩余污泥的发生量。
6、排出水质好
经本发明方法处理过的市政污水能够达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002〉一级A标准。
四、附图说明
图1为本发明工艺流程图
五、具体实施方式：
实施例1：一种BC城市污水处理新工艺，其由以下步骤组成，第一步：生活污水经市政管网进入粗格栅井去除大体积的污染物质，粗格栅网孔为25 mm；第二步：粗格栅井出水流入污水提升泵井，再从污水提升泵井经提升泵提升至细格栅井，细格栅将拦截水中杂质及大颗粒物质, 细格栅网孔为1.5mm；第三步：细格栅井出水流入沉砂池，沉砂池将水中的沉淀物沉淀下来；第四步：沉砂池出水流入混合配水池，在混合配水池内，二沉池回流污泥、曝气池回流污水和原水进行混合，其混合比例为1:1:2；第五步：混合配水池内的出水中加入营养液，营养液与进水体积比为1:0.00000004～1:0.00000008，营养液主要为热带新鲜水果、食用酒精和纯净山泉水组成，加入营养液污水流入JS-BC装置中，JS-BC装置包括生物反应槽，网状旋转式菌群接触体装置，接触体上附着微生物膜，在JS-BC装置内通过鼓风机供气，污水通过生长在JS-BC装置内载体上的土壤菌Bacillus吸附、初步降解其中的有机物和氨氮；第六步：JS-BC装置内的出水流入曝气池，鼓风机向曝气池供气，使曝气池内保持溶解氧量，污水通过曝气池内土壤菌Bacillus及异样微生物、硝化菌、反硝化菌、聚磷菌、原生动物、后生动物协同作用，将污水中剩余的有机物、氨氮和磷有效地去除，曝气池出水回流的泵设置在曝气池末端，回流至混合配水池；曝气池内投加PAC化学辅助除磷；第七步：曝气池内的出水流入二沉池，在二沉池内泥水进行分离，二沉池污泥经污泥回流泵回流至混合配水池中，二沉池剩余污泥泵至污泥处理***处理；第八步：二沉池出水流入消毒***后经过出水计量槽排出。
实施例2：一种BC城市污水处理新工艺，其由以下步骤组成，第一步：生活污水经市政管网进入粗格栅井去除大体积的污染物质，粗格栅网孔为65mm；第二步：粗格栅井出水流入污水提升泵井，再从污水提升泵井经提升泵提升至细格栅井，细格栅将拦截水中杂质及大颗粒物质, 细格栅网孔为17mm；第三步：细格栅井出水流入沉砂池，沉砂池将水中的沉淀物沉淀下来；第四步：沉砂池出水流入混合配水池，在混合配水池内，二沉池回流污泥、曝气池回流污水和原水进行混合，其混合比例为1:1:2；第五步：混合配水池内的出水中加入营养液，营养液与混合配水池内水体积比为1:0.00004～1:0.00008，营养液主要为热带新鲜水果、食用酒精和纯净山泉水组成，加入营养液污水流入JS-BC装置中，JS-BC装置包括生物反应槽，网状旋转式菌群接触体装置，接触体上附着微生物膜，在JS-BC装置内通过鼓风机供气，污水通过生长在JS-BC装置内载体上的土壤菌Bacillus吸附、初步降解其中的有机物和氨氮；第六步：JS-BC装置内的出水流入曝气池，鼓风机向曝气池供气，使曝气池内保持溶解氧量，污水通过曝气池内土壤菌Bacillus及异样微生物、硝化菌、反硝化菌、聚磷菌、原生动物、后生动物协同作用，将污水中剩余的有机物、氨氮和磷有效地去除，曝气池出水回流的泵设置在曝气池末端，回流至混合配水池；曝气池内投加PAC化学辅助除磷；第七步：曝气池内的出水流入二沉池，在二沉池内泥水进行分离，二沉池污泥经污泥回流泵回流至混合配水池中，二沉池剩余污泥泵至污泥处理***处理；第八步：二沉池出水流入消毒***后经过出水计量槽排出。
实施例3：一种BC城市污水处理新工艺，其由以下步骤组成，第一步：生活污水经市政管网进入粗格栅井去除大体积的污染物质，粗格栅网孔为100mm；第二步：粗格栅井出水流入污水提升泵井，再从污水提升泵井经提升泵提升至细格栅井，细格栅将拦截水中杂质及大颗粒物质, 细格栅网孔为25mm；第三步：细格栅井出水流入沉砂池，沉砂池将水中的沉淀物沉淀下来；第四步：沉砂池出水流入混合配水池，在混合配水池内，二沉池回流污泥、曝气池回流污水和原水进行混合，其混合比例为1:1:2；第五步：混合配水池内的出水中加入营养液，营养液与进水体积比为1:0.00000004～1:0.00000008，营养液主要为热带新鲜水果、食用酒精和纯净山泉水组成，加入营养液污水流入JS-BC装置中，JS-BC装置包括生物反应槽，网状旋转式菌群接触体装置，接触体上附着微生物膜，在JS-BC装置内通过鼓风机供气，污水通过生长在JS-BC装置内载体上的土壤菌Bacillus吸附、初步降解其中的有机物和氨氮；第六步：JS-BC装置内的出水流入曝气池，鼓风机向曝气池供气，使曝气池内保持溶解氧量，污水通过曝气池内土壤菌Bacillus及异样微生物、硝化菌、反硝化菌、聚磷菌、原生动物、后生动物协同作用，将污水中剩余的有机物、氨氮和磷有效地去除，曝气池出水回流的泵设置在曝气池末端，回流至混合配水池；曝气池内投加PAC化学辅助除磷；第七步：曝气池内的出水流入二沉池，在二沉池内泥水进行分离，二沉池污泥经污泥回流泵回流至混合配水池中，二沉池剩余污泥泵至污泥处理***处理；第八步：二沉池出水流入消毒***后经过出水计量槽排出。
Claims (1)
1.一种BC城市污水处理新工艺，其特征在于：由以下步骤组成，第一步：生活污水经市政管网进入粗格栅井去除大体积的污染物质，粗格栅网孔为25～100mm；第二步：粗格栅井出水流入污水提升泵井，再从污水提升泵井经提升泵提升至细格栅井，细格栅将拦截水中杂质及大颗粒物质, 细格栅网孔为1.5 ～25mm；第三步：细格栅井出水流入沉砂池，沉砂池将水中的沉淀物沉淀下来；第四步：沉砂池出水流入混合配水池，在混合配水池内，二沉池回流污泥、曝气池回流污水和原水进行混合，其混合比例为1:1:2；第五步：混合配水池内的出水中加入营养液，营养液与进水体积比为1:0.00000004～1:0.00000008，营养液主要为热带新鲜水果、食用酒精和纯净山泉水组成，加入营养液污水流入JS-BC装置中，JS-BC装置包括生物反应槽，网状旋转式菌群接触体装置，接触体上附着微生物膜，在JS-BC装置内通过鼓风机供气，污水通过生长在JS-BC装置内载体上的土壤菌Bacillus吸附、初步降解其中的有机物和氨氮；第六步：JS-BC装置内的出水流入曝气池，鼓风机向曝气池供气，使曝气池内保持溶解氧量，污水通过曝气池内土壤菌Bacillus及异氧微生物、硝化菌、反硝化菌、聚磷菌、原生动物、后生动物协同作用，将污水中剩余的有机物、氨氮和磷有效地去除，曝气池出水回流的泵设置在曝气池末端，回流至混合配水池；曝气池内投加PAC化学辅助除磷；第七步：曝气池内的出水流入二沉池，在二沉池内泥水进行分离，二沉池污泥经污泥回流泵回流至混合配水池中，二沉池剩余污泥泵至污泥处理***处理；第八步：二沉池出水流入消毒***后经过出水计量槽排出。
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