CN107055933B - 一种高氨氮低碳/氮比生活污水处理***及方法 - Google Patents

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Abstract

一种高氨氮低碳/氮比生活污水处理***及方法，属于污水处理技术领域。利用除油格栅去除污水中较大的漂浮物和油脂；设置环流折板调节池，调节水质水量；设置环流折板厌氧池，将有机物水解并脱氮；设置二级折流双循环好氧池串联，实现颗粒污泥同步脱氮；设置高效旋流沉淀池，将部分颗粒污泥回流至环流折板厌氧池和二级折流双循环好氧池；设置化学催化微曝气生物滤池(CCBF)，利用化学催化生物载体去除水中硝态氮及磷，使得出水总氮、总磷达到再生回用水要求。本发明的出水各项指标达到或优于《城市污水再生利用景观环境用水水质》GB/T 18921‑2002和《城市污水再生利用城市杂用水水质》GB/T 18920‑2002的要求。

Description

一种高氨氮低碳/氮比生活污水处理***及方法
技术领域
本发明涉及一种高氨氮低碳/氮比生活污水处理***及方法，属于污水处理技术领域。
背景技术
高速公路服务区生活污水、火车站生活污水和部分生活区污水的特点是氨氮含量高，有机物相对偏低，属于低碳氮比污水。采用传统的A/O生物脱氮工艺处理时，为保持良好硝化效果需要足够的硝化菌，而较长的污泥龄是维持硝化菌生长的有效方法，也相应增大了构筑物的容积；此外，硝化菌常会被二沉池的出水带出，从而导致硝化作用降低；同时由于碳源不足，反硝化效率低，总氮脱除有限。膜生物反应器(MBR)具有容积负荷高、占地小、剩余污泥产量低和出水水质好等优点，但仍然受碳源的影响，脱氮效率低，出水总氮满足不了排放要求，同时膜污染导致的产水量降低和膜过滤操作复杂等问题也限制了MBR的推广应用。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明提供一种高氨氮低碳/氮比生活污水处理***及方法。
一种高氨氮低碳/氮比生活污水处理方法，含有以下步骤；
利用除油格栅去除经化粪池出水中较大的漂浮物和油脂；设置环流折板调节池，调节污水的水质水量；设置环流折板厌氧池，将污水中大分子有机物充分水解，并进行反硝化脱氮；设置二级折流双循环好氧池串联，实现强化辅助好氧颗粒活性污泥同步硝化和反硝化脱氮，增加去除污水中高氨氮和溶解性有机物的效率；设置高效旋流沉淀池，进行泥水分离，并将部分颗粒活性污泥回流至环流折板厌氧池和二级折流双循环好氧池，实现颗粒活性污泥的有效回收；设置化学催化微曝气生物滤池(CCBF)，利用无碳特效化学催化生物载体(化学催化生物载体是申请人2014年07月23日已授权的发明专利“好氧低碳氮比污水氨氮直接脱氮生物颗粒载体及制备方法”(专利号ZL201310093411.5)所制备出的好氧低碳氮比污水氨氮直接脱氮生物颗粒载体)再进一步去除水中硝态氮及磷等污染物，使得废水中总氮、总磷达到再生回用水要求；设置高效纤维过滤装置，可快速过滤CCBF出水中的微量悬浮物；将高效旋流沉淀池、CCBF、高效纤维过滤装置所产生的污泥进入化粪池，污泥通过吸粪车外运或就地脱水处理；最后处理水进入再生水储备池，再经消毒实现资源化回用。
一种高氨氮低碳/氮比生活污水处理***，经化粪池的高氨氮低碳/氮比生活污水进入除油格栅；除油格栅后连接环流折板调节池，流折板调节池后连接环流折板厌氧池，环流折板厌氧池再连接二级串联的折流双循环好氧池，折流双循环好氧池后连接高效旋流沉淀池，高效旋流沉淀池分别连接CCBF、环流折板厌氧池、二级折流双循环好氧池以及化粪池，CCBF分别连接高效纤维过滤装置和化粪池，高效纤维过滤装分别连接再生水储备池和化粪池，再生水储备池连接消毒设施，消毒设施的输出连接回用装置，污泥通过吸粪车外运或进入污泥处置装置。
一种高氨氮低碳/氮比生活污水处理***，除油格栅用于去除经化粪池出水中较大的漂浮物和油脂；
环流折板调节池用于调节污水的水质和水量；
环流折板厌氧池用于生物水解污水中大分子有机物，并进行反硝化脱氮；
二级折流双循环好氧池串联用于强化辅助好氧颗粒活性污泥同步硝化和反硝化脱氮，增加去除污水中高氨氮和溶解性有机物的效率；
高效旋流沉淀池用于快速泥水分离，并将部分颗粒活性污泥回流至环流折板厌氧池和二级折流双循环好氧池，实现颗粒活性污泥的有效回收；
CCBF用于进一步去除水中硝态氮及磷等污染物，使得废水中总氮、总磷达到再生回用水要求；
高效纤维过滤装置用于快速过滤CCBF出水中的微量悬浮物；
再生水储备池用于储备冲厕、绿化、景观等回用用水；
消毒设施用于回用水中细菌的灭活处理。
本发明的优点是：污水在环流折板厌氧池中停留6h，可将污水中大分子有机物水解和反硝化脱氮，总氮可脱出70％，COD去除60％；二级串联的折流双循环好氧池，水力停留时间分别为6h和4h，可用于强化辅助好氧颗粒活性污泥同步硝化和反硝化脱氮，增加去除污水中高氨氮和溶解性有机物的效率，使出水溶解性有机物去除90％以上，氨氮去除95％以上，总氮脱出60％，总磷去除80％以上；污水经高效旋流沉淀池进入化学催化微曝气生物滤池(CCBF)，在水力停留时间为8h，利用无碳特效化学催化生物载体(化学催化生物载体是申请人2014年07月23日已授权的发明专利“好氧低碳氮比污水氨氮直接脱氮生物颗粒载体及制备方法”(专利号ZL201310093411.5)所制备出的好氧低碳氮比污水氨氮直接脱氮生物颗粒载体)再进一步去除水中硝态氮及磷等污染物，使得废水中总氮、总磷达到再生回用水要求，使出水溶解性有机物去除90％以上，氨氮去除95％以上，总氮脱出85％以上，总磷去除率大于90％；通过***处理后的出水各项指标达到或优于《城市污水再生利用景观环境用水水质》GB/T18921-2002和《城市污水再生利用城市杂用水水质》GB/T 18920-2002的要求。
附图说明
当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，如图其中：
图1为本发明高氨氮低碳/氮比生活污水处理***及方法的工艺流程图。
图中：除油格栅1；环流折板调节池2；环流折板厌氧池3；折流双循环好氧池4；高效旋流沉淀池5；化学催化微曝气生物滤池(CCBF)6；高效纤维过滤装置7；再生水储备池8；化粪池9。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
具体实施方式
显然，本领域技术人员基于本发明的宗旨所做的许多修改和变化属于本发明的保护范围。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当称元件、组件被“连接”到另一元件、组件时，它可以直接连接到其他元件或者组件，或者也可以存在中间元件或者组件。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。
为便于对本发明实施例的理解，下面将做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本发明实施例的限定。
实施例1：如图1所示，本发明提供的一种高氨氮低碳/氮比生活污水处理***及方法，主要由除油格栅、环流折板调节池、环流折板厌氧池、折流双循环好氧池、高效旋流沉淀池、化学催化微曝气生物滤池(CCBF)、高效纤维过滤装置、再生水储备池、化粪池、污泥处理装置、消毒设施、自动控制***及各种管道、阀门、水泵等组成。
一种高氨氮低碳/氮比生活污水处理***及方法，经化粪池9的高氨氮低碳/氮比生活污水进入除油格栅1；除油格栅1后连接环流折板调节池2，流折板调节池2后连接环流折板厌氧池3，环流折板厌氧池3再连接二级串联的折流双循环好氧池4，折流双循环好氧池4后连接高效旋流沉淀池5，高效旋流沉淀池5分别连接CCBF6、环流折板厌氧池3、二级折流双循环好氧池4以及化粪池9，CCBF6分别连接高效纤维过滤装置7和化粪池9，高效纤维过滤装7分别连接再生水储备池8和化粪池9，再生水储备池8连接消毒设施，消毒设施的输出连接回用装置，污泥通过吸粪车外运或进入污泥处置装置；
所述的管道、阀门、水泵分别将除油格栅1、环流折板调节池2、环流折板厌氧池3、折流双循环好氧池4、高效旋流沉淀池5、化学催化微曝气生物滤池(CCBF)6、高效纤维过滤装置7、再生水储备池8、化粪池9连接起来；
本发明是针对高速公路服务区生活污水、火车站生活污水和部分生活区污水处理工艺效率低、处理费用高、难以达标排放等问题，提供一种克服现有技术的不足，在低投入、低运行成本的前提下，实现处理出水水质满足《城市污水再生利用景观环境用水水质》GB/T18921-2002和《城市污水再生利用城市杂用水水质》GB/T 18920-2002的要求。
实施例2：如图1所示，本发明高氨氮低碳/氮比生活污水处理***及方法中所述的除油格栅是去除污水中较大的漂浮物和油脂；由于高速公路服务区生活污水、火车站生活污水和部分生活区污水水质和水量随时间变化大，为了保证后续生物处理的稳定性，设置环流折板调节池，进行污水水质和水量的调节，确保污水的水质和水量的稳定；
环流折板厌氧池的设置是用于污水中大分子有机物的水解和反硝化脱氮；
二级折流双循环好氧池的串联是用于强化辅助好氧颗粒活性污泥同步硝化和反硝化脱氮，增加去除污水中高氨氮和溶解性有机物的效率；
高效旋流沉淀池是进行泥水分离，并将部分颗粒活性污泥回流至环流折板厌氧池和二级折流双循环好氧池，实现颗粒活性污泥的有效回收；
化学催化微曝气生物滤池(CCBF)是利用无碳特效化学催化生物载体再进一步去除水中硝态氮及磷等污染物，使得废水中总氮、总磷达到再生回用水要求，CCBF中所投加的化学催化生物载体是申请人2014年07月23日已授权的发明专利“好氧低碳氮比污水氨氮直接脱氮生物颗粒载体及制备方法”(专利号ZL201310093411.5)所制备出的好氧低碳氮比污水氨氮直接脱氮生物颗粒载体；
高效纤维过滤装置可快速过滤去除CCBF出水中的微量悬浮物；
将高效旋流沉淀池、CCBF、高效纤维过滤装置所产生的污泥进入化粪池，污泥通过吸粪车外运或就地脱水处理，实现资源化、减量化；
最后处理水进入再生水储备池，再通过消毒设施，可将再生水用于冲厕、绿化、景观等，可实现资源化回用。
本发明高氨氮低碳/氮比生活污水处理***及方法中所述的水泵、阀门消毒设施等均实现自动化控制。
实施例3：如图1所示，一种高氨氮低碳/氮比生活污水处理***及方法，含有以下步骤；
步骤1、高氨氮低碳/氮比生活污水经化粪池9首先通过除油格栅1，去除污水中较大的漂浮物和油脂；
步骤2、然后进入环流折板调节池2，进行污水水质和水量的调节；
步骤3、环流折板调节池2出水再进入环流折板厌氧池3，用于污水中大分子有机物的水解和反硝化脱氮；
步骤4、环流折板厌氧池3出水进入二级串联的折流双循环好氧池4，用于强化辅助好氧颗粒活性污泥同步硝化和反硝化脱氮，增加去除污水中高氨氮和溶解性有机物的效率；
步骤5、折流双循环好氧池4出水进入高效旋流沉淀池5，进行泥水分离，并将部分颗粒活性污泥回流至环流折板厌氧池和二级折流双循环好氧池，实现颗粒活性污泥的有效回收；
步骤6、高效旋流沉淀池5出水进入化学催化微曝气生物滤池(CCBF)6，利用无碳特效化学催化生物载体再进一步去除水中硝态氮及磷等污染物，使得废水中总氮、总磷达到再生回用水要求；
步骤7、CCBF6出水进入高效纤维过滤装置7，快速过滤去除CCBF出水中的微量悬浮物；
步骤8、高效纤维过滤装置7出水进再生水储备池8，通过消毒设施，将再生水用于冲厕、绿化、景观等；
步骤9、高效旋流沉淀池5、CCBF6、高效纤维过滤装置7所产生的污泥进入化粪池9，污泥通过吸粪车外运或就地脱水处理。
本发明处理高速公路服务区高氨氮低碳/氮比生活污水水量为200m3/d，步骤1中高氨氮低碳/氮比生活污水经化粪池9首先通过除油格栅去除污水中90％较大的漂浮物和油脂；
步骤2中进入环流折板调节池2，污水在环流折板调节池2中的水力停留时间为6h，对污水水质和水量进行充分调节，其出水再进入环流折板厌氧池3；
步骤3中污水在环流折板厌氧池3中的水力停留时间为6h，其作用是用于污水中大分子有机物的水解和反硝化脱氮，其中总氮脱出70％，COD去除60％；
步骤4中环流折板厌氧池3出水进入二级串联的折流双循环好氧池4，水力停留时间分别为6h和4h，用于强化辅助好氧颗粒活性污泥同步硝化和反硝化脱氮，增加去除污水中高氨氮和溶解性有机物的效率，使出水溶解性有机物去除90％以上，氨氮去除95％以上，总氮脱出60％，总磷去除80％以上；
步骤5中折流双循环好氧池4出水进入高效旋流沉淀池5，进行泥水分离，水力停留时间为2.5h，并将部分颗粒活性污泥回流至环流折板厌氧池和二级折流双循环好氧池，实现颗粒活性污泥的有效回收，使出水悬浮物(SS)去除85％以上；
步骤6中高效旋流沉淀池5出水进入化学催化微曝气生物滤池(CCBF)6，水力停留时间为8h，利用无碳特效化学催化生物载体再进一步去除水中硝态氮及磷等污染物，使得废水中总氮、总磷达到再生回用水要求，使出水溶解性有机物去除90％以上，氨氮去除95％以上，总氮脱出85％以上，总磷去除率大于90％；
步骤7中CCBF6出水进入高效纤维过滤装置7，水力停留时间为45min，快速过滤去除CCBF出水中的微量悬浮物，使出水SS满足回用水要求。
处理效果见下表1。
处理后的出水各项指标达到或优于《城市污水再生利用景观环境用水水质》GB/T18921-2002和《城市污水再生利用城市杂用水水质》GB/T 18920-2002的要求。
表1 200m3/d高速公路服务区高氨氮低碳/氮比生活污水处理***进出水
水质指标
Figure BDA0001187554230000091
实施例4：如图1所示，一种高氨氮低碳/氮比生活污水处理***及方法，包括：
除油格栅1用于去除经化粪池出水中较大的漂浮物和油脂；
环流折板调节池2用于调节污水的水质和水量；
环流折板厌氧池3用于生物水解污水中大分子有机物，并进行反硝化脱氮；
二级折流双循环好氧池4串联用于强化辅助好氧颗粒活性污泥同步硝化和反硝化脱氮，增加去除污水中高氨氮和溶解性有机物的效率；
高效旋流沉淀池5用于快速泥水分离，并将部分颗粒活性污泥回流至环流折板厌氧池3和二级折流双循环好氧池4，实现颗粒活性污泥的有效回收；
CCBF 6用于进一步去除水中硝态氮及磷等污染物，使得废水中总氮、总磷达到再生回用水要求；
高效纤维过滤装置7用于快速过滤CCBF 6出水中的微量悬浮物；
再生水储备池8用于储备冲厕、绿化、景观等回用用水；
化粪池9用于高效旋流沉淀池5、CCBF 6、高效纤维过滤装置7所产生的污泥进行浓缩；
CCBF 6中所投加的化学催化生物载体是申请人2014年07月23日已授权的发明专利“好氧低碳氮比污水氨氮直接脱氮生物颗粒载体及制备方法”(专利号ZL201310093411.5)所制备出的好氧低碳氮比污水氨氮直接脱氮生物颗粒载体；
高氨氮低碳/氮比生活污水处理***及方法中的消毒设施、阀门、水泵等均实现自动控制。
如上所述，对本发明的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本发明的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高氨氮低碳/氮比生活污水处理方法，其特征在于还含有以下步骤：
步骤1、高氨氮低碳/氮比生活污水经化粪池首先通过除油格栅，去除污水中较大的漂浮物和油脂；
步骤2、然后进入环流折板调节池，进行污水水质和水量的调节；
步骤3、环流折板调节池出水再进入环流折板厌氧池，用于污水中大分子有机物的水解和反硝化脱氮；
步骤4、环流折板厌氧池出水进入二级串联的折流好氧池，用于强化辅助好氧颗粒活性污泥同步硝化和反硝化脱氮，提高去除污水中高氨氮和溶解性有机物的效率；
步骤5、折流好氧池出水进入旋流沉淀池，进行泥水分离，并将部分颗粒活性污泥回流至环流折板厌氧池和二级折流好氧池，实现颗粒活性污泥的有效回收；
步骤6、旋流沉淀池出水进入化学催化微曝气生物滤池CCBF，利用无碳化学催化生物载体再进一步去除水中硝态氮及磷污染物，使得废水中总氮、总磷达到再生回用水要求；
步骤7、CCBF出水进入纤维过滤装置，过滤去除CCBF出水中的微量悬浮物；
步骤8、纤维过滤装置出水进再生水储备池，通过消毒设施，将再生水用于冲厕、绿化、景观；
步骤9、旋流沉淀池、化学催化微曝气生物滤池CCBF、纤维过滤装置所产生的污泥进入化粪池，污泥通过吸粪车外运或就地脱水处理。
2.根据权利要求1所述的一种高氨氮低碳/氮比生活污水处理方法，其特征在于步骤1中高氨氮低碳/氮比生活污水首先通过除油格栅去除污水中90%较大的漂浮物和油脂；步骤2中进入环流折板调节池，污水在环流折板调节池中的水力停留时间为6h，对污水水质和水量进行充分调节，其出水再进入环流折板厌氧池。
3.根据权利要求1所述的一种高氨氮低碳/氮比生活污水处理方法，其特征在于步骤3中污水在环流折板厌氧池中的水力停留时间为6h，其作用是用于污水中大分子有机物的水解和反硝化脱氮，其中总氮脱除70%，COD去除60%。
4.根据权利要求1所述的一种高氨氮低碳/氮比生活污水处理方法，其特征在于步骤4中环流折板厌氧池出水进入二级串联的折流好氧池，水力停留时间分别为6h和4h，用于强化辅助好氧颗粒活性污泥同步硝化和反硝化脱氮，提高去除污水中高氨氮和溶解性有机物的效率，使出水溶解性有机物去除90%以上，氨氮去除95%以上，总氮脱除60%，总磷去除80%以上。
5.根据权利要求1所述的一种高氨氮低碳/氮比生活污水处理方法，其特征在于步骤5中折流好氧池出水进入旋流沉淀池，水力停留时间为2.5h，进行泥水分离，并将部分颗粒活性污泥回流至环流折板厌氧池和二级折流好氧池，实现颗粒活性污泥的有效回收，使出水悬浮物SS去除85%以上。
6.根据权利要求1所述的一种高氨氮低碳/氮比生活污水处理方法，其特征在于步骤6中旋流沉淀池出水进入化学催化微曝气生物滤池CCBF，水力停留时间为8 h，利用无碳化学催化生物载体再进一步去除水中硝态氮及磷污染物，使得废水中总氮、总磷达到再生回用水要求，使出水溶解性有机物去除90%以上，氨氮去除95%以上，总氮脱除85%以上，总磷去除率大于90%。
7.根据权利要求1所述的一种高氨氮低碳/氮比生活污水处理方法，其特征在于步骤7中化学催化微曝气生物滤池CCBF出水进入纤维过滤装置，水力停留时间为45min，过滤去除化学催化微曝气生物滤池CCBF出水中的微量悬浮物，使出水SS满足回用水要求。
8.一种高氨氮低碳/氮比生活污水处理***，特征在于经化粪池的高氨氮低碳/氮比生活污水进入除油格栅；除油格栅后连接环流折板调节池，环流折板调节池后连接环流折板厌氧池，环流折板厌氧池再连接二级串联的折流好氧池，折流好氧池后连接旋流沉淀池，旋流沉淀池分别连接化学催化微曝气生物滤池CCBF、环流折板厌氧池、二级折流好氧池以及化粪池，化学催化微曝气生物滤池CCBF分别连接纤维过滤装置和化粪池，纤维过滤装置分别连接再生水储备池和化粪池，再生水储备池连接消毒设施，消毒设施的输出连接回用装置，污泥通过吸粪车外运或进入污泥处置装置；
除油格栅用于去除化粪池出水中较大的漂浮物和油脂；
环流折板调节池用于调节污水的水质和水量；
环流折板厌氧池用于生物水解污水中大分子有机物，并进行反硝化脱氮；
二级折流好氧池串联用于强化辅助好氧颗粒活性污泥同步硝化和反硝化脱氮，提高去除污水中高氨氮和溶解性有机物的效率；
旋流沉淀池用于泥水分离，并将部分颗粒活性污泥回流至环流折板厌氧池和二级折流好氧池，实现颗粒活性污泥的有效回收；
化学催化微曝气生物滤池CCBF用于进一步去除水中硝态氮及磷污染物，使得废水中总氮、总磷达到再生回用水要求；
纤维过滤装置用于过滤化学催化微曝气生物滤池CCBF出水中的微量悬浮物；
再生水储备池用于储备冲厕、绿化、景观回用用水；
消毒设施用于回用水中细菌的灭活处理。
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