CN101367561A - 污泥吸附净化水处理方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及污泥吸附净化水处理方法及装置，从二次沉淀池(8)排出的沉淀污泥的一部分作为回流污泥(10)返送至曝气池，另一部分污泥(11)送入污泥改性曝气池(12)，进行污泥改性曝气预处理，经过曝气改性的污泥(2)随后输送到初沉池(3)中与污水混合，吸附沉降后的污泥(14)排入污泥处理系统中。污泥改性曝气池的曝气处理是时间15－120分钟，污泥的溶解氧在0.5－1.5mg/l。本发明的优点在于通过适度的曝气，增强污泥活性，提高污泥吸附沉降的性能；在污泥回流之后，初沉池的去除效率得到较大幅度提高，并降低其出水的有机质浓度，从而可以减轻后续处理的负荷，降低处理成本。

Description

污泥吸附净化水处理方法及装置
技术领域
本发明属于污水处理的技术领域，特别是涉及活性污泥法水处理方法及装置。
背景技术
在活性污泥工艺系统内，主要依靠微生物分解有机污染物从而使得污水得到净化处理，同时产生大量的剩余污泥；进水污染物的浓度决定处理负荷，也影响剩余污泥的产生量，而处理负荷直接决定处理装置的大小和处理成本。对于小型的污水处理厂，利用“初期吸附去除作用”，剩余污泥可以考虑回流到初次沉淀池，使其产生某种程度的生物絮凝作用，提高初次沉淀池的去除效果。但是缺点是增加了初次沉淀池的负荷，提高了进入曝气池污水的BOD值，对后续的曝气处理带来不利的影响。因此，如能开发出一种既能提高初沉池去除效果，又能降低后续处理负荷以降低处理成本的方法具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种有效提高初沉池去除效率，以及降低后续处理负荷以降低处理成本的方法，本方法可以在现有工艺上进行改进，具有操作管理简单和成本低的特点。
本发明的污泥吸附净化水处理方法，是从从二次沉淀池8排出的沉淀污泥的一部分作为回流污泥10返送至曝气池，另一部分污泥11送入污水原水的初次沉淀池3与污水混合并沉淀，吸附沉降后的污泥14排入污泥处理系统中；污泥11的送入位置设置在进水口与初次沉淀池进出口距离L的2/3之间。
本发明的污泥吸附净化水处理方法，是污泥11在送入初次沉淀池前，先送入污泥改性曝气池12，进行污泥改性曝气预处理，经过曝气改性的污泥2随后输送到初沉池3中与污水混合，吸附沉降后的污泥14排入污泥处理系统中。污泥改性曝气池的曝气处理是时间15-120分钟，污泥的溶解氧在0.5-1.5mg/l。
本发明的污泥吸附净化水处理装置，是在初次沉淀池3和二次沉淀池8之间设置有曝气改性池，该曝气改性池至少由污泥进口11a，污泥出口2a，空气进口13a，空气分散器13b组成，污泥进口11a与二次沉淀池8的污泥出口连接，污泥出口2a与初次沉淀池3连接。
所述的初次沉淀池的结构是：污泥的送入位置设置在进水口与初次沉淀池进出口距离L的2/3之间；
所述的初次沉淀池的结构是：污泥的送入位置设置距进水口1/3到2/3初沉池进出口长度范围f内的任意位置。
本发明将剩余污泥回流到初次沉淀池中，对污水进行吸附去除，并在回送过程之前，对污泥进行曝气处理，可以防止腐败产生臭气。送入初次沉淀池的位置为进水口与初次沉淀池进出口距离的2/3之间范围内的任意位置。
本发明所述的吸附前的污泥改性曝气，是指在二沉池排出的污泥回流到初沉池之前，在污泥改性曝气池中对其进行的曝气改性处理。在该池中主要目的在于使污泥性状发生改变，提高吸附性能，抑制腐败速度，是在不加营养物的条件下进行的。
本发明所述对污水原水中固体悬浮颗粒和有机质进行吸附去除的污泥，在初沉池中沉淀并进入污泥处理系统，所以，吸附污泥的送入位置对于保障实现吸附和沉淀至关重要。本发明中其吸附污泥送入初沉池的送入位置如图2所示为进水口与初次沉淀池进出口距离L的2/3之间，即d的范围内的任意位置。最佳为距进水口1/3到2/3初沉池进出口长度范围f内的任意位置，这样在有效提高其去除效率的同时，吸附后污泥可以完全沉淀下来，不会对出水造成影响。
下面对本发明加以详细说明：
本发明的关键技术之一是对二沉污泥返回到初沉池进行吸附之前，在缺乏营养物的条件下进行曝气，少量的曝气可以很快地提高污泥活性，改善污泥性状，有效提高污泥对污水中悬浮固体颗粒以及有机质的吸附能力。例如经过曝气污泥吸附处理后，初沉池的出水中固体悬浮颗粒以及有机质浓度明显降低。同时，有效避免了污泥因厌氧腐败而散发臭气。
本发明的关键技术之二是曝气时间和溶解氧浓度的组合，即曝气处理时间在15-120分钟，污泥的溶解氧在0.5-1.5mg/l，以最小的成本达到所要求的效果。
本发明的关键技术之三是在污泥改性曝气池吸附污泥送入初沉池的送入位置为进水口与初次沉淀池进出口距离的2/3范围内的任意位置。最佳为距进水口1/3到2/3初沉池进出口长度范围内的任意位置，经曝气改性后的污泥送入初次沉淀池的位置范围为从进水口算起污水进水与出水总距离的1/3到2/3，初沉池的去除效率可以得到最大程度的提高，同时不会影响出水质量。
本发明的优点在于，在二沉污泥回流到初沉池之前，在缺乏营养化的条件下对其进行优化曝气预处理，通过少量适度的曝气，增强污泥活性，提高污泥吸附沉降的性能；在污泥回流之后，初沉池的去除效率得到较大幅度提高，并降低其出水的有机质浓度，从而可以减轻后续处理的负荷，降低处理成本。同时，对污泥进行改性曝气预处理，可以有效防止污泥因厌氧腐败而产生臭气。
附图说明
图1：污泥吸附净化水处理方法的流程图；
图2：初沉池的结构示意图；
图3：曝气池的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细说明：
采用如图1所示的装置，污水1流经初次沉淀池3，经过初步的沉降处理后，出水4进入曝气池5，同时通入空气6，对污水进行好氧生物处理，有机物得到降解，而污泥也得到增殖；处理后的泥水混合物7进入二次沉淀池8，泥水通过自然沉降分离，排出处理水9，沉淀污泥的一部分作为回流污泥10返送至曝气池，另一部分污泥11送入污泥改性曝气池12，在通入空气13的作用下，进行污泥改性曝气预处理，经过曝气改性的污泥2随后输送到初沉池3中与污水混合，吸附沉降后的污泥14排入污泥处理系统中，与二沉池排出污泥15(在实际处理过程中，如污水原水的有机物浓度不高，则可能不会有二沉池排出污泥15产生)一起形成最终的混合污泥16。本发明经过探索发现，经过一定的曝气预处理，剩余污泥能够有效的对污水中固体悬浮颗粒以及有机质进行吸附沉降，提高初沉池的去除效率，降低其出水的有机质浓度，从而可以减轻后续处理的负荷，降低处理成本；同时还可以有效去除污泥腐败而产生的臭气。
实施例1：
工艺流程如图3所示。将二沉池排出的剩余污泥导入通过污泥入口11a送入污泥改性曝气池12，空气13通过空气进口13a和曝气器13b进行曝气处理，曝气溶解氧浓度为0.5mg/L，曝气时间维持1h，随后将改性后的污泥2通过污泥出口2a送入到初沉池3的距初沉池进水处约1/2池进出口长度的位置2e处与池中污水混合，如图2所示，在初沉池水力停留时间内，与污水充分混合吸附后沉降，泥水分离，吸附上清液作为初沉池出水进入曝气池做进一步好氧处理，吸附后沉淀污泥进入污泥处理系统。与不投加污泥、初沉池自然沉降出水相比，吸附后污水的COD可减少33％，SS可减少12％，有效降低了出水的固体悬浮颗粒和有机质浓度，减轻了后续处理负担，从而降低了处理成本。在正常操作条件下初次沉淀池不产生臭气。
实施例2：
将二沉池排出的剩余污泥导入污泥改性曝气池中进行曝气再生处理，曝气溶解氧浓度为1.0mg/L，将曝气时间维持在0.5h，随后将污泥回流到距初沉池进水处约1/3池进出口长度的位置2g处，使得池中污泥浓度维持在400-600mg/L，在初沉池水力停留时间内，与污水充分混合吸附后沉降，泥水分离，吸附上清液作为初沉池出水进入曝气池做进一步好氧处理，吸附后沉淀污泥进入污泥处理系统。与不投加污泥、初沉池自然沉降出水相比，吸附后污水的COD可减少32-35％，SS可减少10-13％，有效降低了出水的固体悬浮颗粒和有机质浓度，减轻了后续处理负担，从而降低了处理成本。同样，在正常操作条件下初次沉淀池不产生臭气。
实施例3：
工艺条件如实施例1，所不同的是工艺工程中没有设置污泥改性曝气池12，即从二次沉淀池8排出的污泥直接送入初次沉淀池3进行吸附沉淀。在生物氧化负荷低且二次沉淀池体积比较小，排泥及时，初次沉淀池的排泥及时的情况下，不经污泥改性曝气也可以实现污泥吸附净化。
本发明提出涉及污泥吸附净化水处理方法及装置，已通过较佳实施例子进行了描述，相关技术人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的技术方法和装置进行改动或适当变更与组合，来实现本发明技术。特别需要指出的是，所有相类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括在本发明精神、范围和内容中。

Claims (5)

1.一种污泥吸附净化污水处理方法，其特征是从二次沉淀池(8)排出的沉淀污泥的一部分作为回流污泥(10)返送至曝气池，另一部分污泥(11)送入污水原水的初次沉淀池(3)，与污水混合并沉淀，吸附沉降后的污泥(14)排入污泥处理系统中；污泥(11)的送入位置设置在进水口与初次沉淀池进出口距离(L)的2/3之间。
2.如权利要求1所述的污泥吸附净化水处理的方法，其特征是所述污泥(11)的送入位置设置距进水口1/3到2/3初沉池进出口长度范围(f)内的任意位置。
3.如权利要求1所述的污泥吸附净化水处理的方法，其特征是污泥(11)先送入污泥改性曝气池(12)，进行污泥改性曝气预处理，经过曝气改性的污泥(2)随后输送到初沉池(3)中与污水混合，吸附沉降后的污泥(14)排入污泥处理系统中。
4.如权利要求3所述的污泥吸附净化水处理方法，其特征是所述的污泥改性曝气池的曝气处理是时间15-120分钟，污泥的溶解氧在0.5-1.5mg/l。
5.权利要求3的污泥吸附净化水处理装置，其特征是在初次沉淀池(3)和二次沉淀池(8)之间设置有污泥改性曝气池，该曝气改性池结构是：至少由污泥进口(11a)，污泥出口(2a)，空气进口(13a)，空气分散器(13b)组成，污泥进口(11a)与二次沉淀池(8)的污泥出口连接，污泥出口(2a)与初次沉淀池(3)连接。
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