CN101417837A

CN101417837A - 活性污泥生物膜带净化生活污水的方法

Info

Publication number: CN101417837A
Application number: CNA2008101991472A
Authority: CN
Inventors: 李颖
Original assignee: Individual
Current assignee: Yuan Weigang
Priority date: 2008-10-16
Filing date: 2008-10-16
Publication date: 2009-04-29

Abstract

本发明公开了一种活性污泥生物膜带净化生活污水的方法，污水经过水调节池、格栅沉淀处理后，流入生化反应池。生化反应池由水解酸化池、接触氧化池和兼氧沉淀池三部分组成，在三个池内均设有生物膜带。污水流入生化反应池后依次经过解酸化池、接触氧化池和兼氧沉淀池的处理，完成污水净化过程。本发明采用厌氧－好氧－缺氧的工艺流程，活性污泥与生物膜带相结合，大幅度提高系统内微生物量，从而提高污水处理效率。反应池内微生物量大、种类丰富，生物膜带的固着空间使微生物群落更稳定，因此系统的抗冲击负荷能力强，工艺稳定。生物膜带系统可以实现高效脱氮除磷，净化后的生活污水达到国家规定的排放标准。

Description

活性污泥生物膜带净化生活污水的方法

技术领域

本发明涉及净化生活污水的方法，特别是一种活性污泥生物膜带净化生活污水的方法。

背景技术

目前，我国城镇生活污水净化处理一般采用活性污泥法。该方法是在人工充氧条件下，对污水和各种微生物群体进行连续混合培养，形成活性污泥，利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，分解去除污水中的有机污染物。虽然活性污泥法对生活污水中的有机物质具有较高的去处效率，但是上述方法的缺点是对生活污水中的氮、磷去除率很低，而且活性污泥净化处理城镇生活污水的方法还存在能耗大、污泥量大、管理复杂、抗冲击负荷能力低等问题。比较先进的生活污水净化技术如中国发明公开号为CN1887739A，发明名称是“活性污泥-生物膜复合式一体化污水处理方法及其装置”所公开的技术方案，采用活性污泥与生物膜复合式净化污水，但其缺点是所采用的生物膜载体是传统的软性填料、半软性填料、组合填料、弹性填料、悬浮型填料等，其比表面积小，附着微生物的生物量小，种类少，处理效率较低，同时上述填料还存在耐用性差等问题。

发明内容

本发明针对上述的缺点，研制出一种采用活性污泥生物膜带净化生活污水的方法，采用厌氧-好氧-缺氧的工艺流程，在三个区内均设有生物膜带，活性污泥与生物膜带相结合，大幅度提高系统内生物量，从而提高处理污水的效率。而且，生物膜带系统可以实现高效脱氮除磷，净化后的生活污水达到国家规定的排放标准。

本发明的目的是按如下方法实现的：

污水经过调节池、格栅沉淀处理后，流入生化反应池，生化反应池由水解酸化池、接触氧化池和兼氧沉淀池三部分组成，三个池内均设有生物膜带。生物膜带是现有技术，生物膜带作为高效微生物载体，是整个污水处理系统的核心，由于其具有巨大的比表面积和精密的微孔结构，可发展出生物量巨大、物种丰富的微生物群落，通过微生物的代谢对污染物进行分解。生物膜带合理地布置在池体中，其用量、比例和布置方式以生活污水的浓度和处理要求而定。

生物膜带由聚合物编织而成的条状带，具有高比表面积、高孔隙率和三维编织结构。密实编织面和疏松编织面粘贴在轻质泡沫塑料夹层的两侧，密实编织面的编织密度比疏松编织面大1～5倍。每条生物膜带的宽度为10至30毫米，厚度为1至5毫米，长度为50至2000毫米。

污水流入生化反应池后依次经过水解酸化池、接触氧化池和兼氧沉淀池的处理，完成污水净化过程：

A、水解酸化池：水解酸化池的深度为3～5米，污水停留时间为2～4小时，内有布水系统实现均匀布水，使污水与生物膜带充分接触。溶解氧控制在0.1～0.3mg/L，使生物膜带上的微生物群落以厌氧微生物为主，通过厌氧微生物代谢作用，降解部分有机物，把难降解的大分子有机物分解为小分子有机物，有利于后续工艺的进行。同时，污泥中的高效聚磷菌在厌氧状态下释放磷，为接触氧化段吸收磷作准备。

B、接触氧化池：接触氧化池的深度为3～5米，污水停留时间为4～8小时，在池底安装微孔曝气盘，通过鼓风曝气保持溶解氧在2mg/L以上。在好氧的条件下，活性污泥及生物膜带中的微生物快速降解污水中的有机物，使COD及BOD浓度大大降低。水中的氨氮在硝化菌的作用下转化为硝态氮。同时，聚磷菌在好氧状态下高效吸收污水中的磷。

C、兼氧沉淀池：兼氧沉淀池的深度为4～7米，兼氧沉淀池的下部是活性污泥沉淀槽，活性污泥沉淀槽的底部设适合收集活性污泥斜面，以漏斗形为最佳。活性污泥沉淀槽的深度为1.5～2.5米。污水在兼氧沉淀池停留时间为2～3小时。兼氧沉淀池中安装生物膜带，可通过生物膜带对水流的缓冲作用，加速污泥的沉淀。此外，污水经过接触氧化池后，在沉淀池中仍保持一定的溶解氧，使沉淀池中呈兼氧状态，生物膜带上的微生物可对有机污染物进一步降解。同时，生物膜带上反硝化菌进行反硝化作用，把硝态氮转化为氮气，彻底去除污水中的氮。而通过污泥的排放，污水中的磷也被去除。兼性沉淀池出水经消毒处理后即可排放或回用。排放的污泥则进入污泥处理系统。

本发明的净化原理是：

1、在活性污泥反应池里增加生物膜带，可大大提高池内微生物的生物量，在极多数量微生物的代谢作用下，污水中的有机污染物被快速降解。

2、结合了活性污泥法与生物膜法，采用厌氧-好氧-缺氧的工艺流程，以及生物膜带本身所带有的微A/O环境，可大幅度提高系统内生物量，使系统可以实现高效脱氮除磷，从而提高污水处理效率。

3、生物膜带上的微生物群落具有完整的食物链，通过高营养级生物的捕食作用，使剩余污泥量大为减少，污泥的沉淀性能和脱水效果也得到改善，使污水和污泥处理的工艺流程大为简化。

本发明采用厌氧-好氧-缺氧的工艺流程，在三个区内均设有生物膜带，活性污泥与生物膜带相结合，大幅度提高系统内生物量，从而提高污水处理效率。反应池内微生物量大、种类丰富，生物膜带的固着空间使微生物群落更稳定，因此系统的抗冲击负荷能力强，工艺稳定。生物膜带系统可以实现高效脱氮除磷，净化后的生活污水达到国家规定的排放标准。系统本身具有极高的处理效率，使系统的基建投资和运行费用远远低于传统的活性污泥法。

附图说明

图1为本发明实施例主视剖面示意图；

图2为本发明实施例接触氧化池的侧视剖面示意图。

图中：1、水解酸化池，2、接触氧化池，3、兼氧沉淀池，4、微孔曝气盘，5、生物膜带，6、活性污泥沉淀槽。

具体实施方式

结合附图和实施例，详细描述本发明的方法。

实施例：

污水经过调节池、格栅沉淀处理后，流入生化反应池，生化反应池由水解酸化池1、接触氧化池2和兼氧沉淀池3三部分组成，三个池内均设有生物膜带5。生物膜带5是现有技术，生物膜带5作为高效微生物载体，是整个污水处理系统的核心，由于其具有巨大的比表面积和精密的微孔结构，可发展出生物量巨大、物种丰富的微生物群落，通过微生物的代谢对污染物进行分解。生物膜带5合理地布置在池体中，其用量、比例和布置方式以生活污水的浓度和处理要求而定。

生物膜带5由聚合物编织而成的条状带，具有高比表面积、高孔隙率和三维编织结构。密实编织面和疏松编织面粘贴在轻质泡沫塑料夹层的两侧，密实编织面的编织密度比疏松编织面大1～5倍。每条生物膜带5的宽度为10至30毫米，厚度为1至5毫米，长度为50至2000毫米。

污水流入生化反应池后依次经过水解酸化池1、接触氧化池2和兼氧沉淀池3的处理，完成污水净化过程：

A、水解酸化池：水解酸化池1的深度为4米，污水停留时间为3小时，内有布水系统实现均匀布水，使污水与生物膜带5充分接触。溶解氧控制在0.1～0.3mg/L，使生物膜带5上的微生物群落以厌氧微生物为主，通过厌氧微生物代谢作用，降解部分有机物，把难降解的大分子有机物分解为小分子有机物，有利于后续工艺的进行。同时，污泥中的高效聚磷菌在厌氧状态下释放磷，为接触氧化段吸收磷作准备。

B、接触氧化池：接触氧化池2的深度为4米，污水停留时间为5小时，在池底安装微孔曝气盘4，通过鼓风曝气保持溶解氧在2mg/L以上。在好氧的条件下，活性污泥及生物膜带5中的微生物快速降解污水中的有机物，使COD及BOD浓度大大降低。水中的氨氮在硝化菌的作用下转化为硝态氮。同时，聚磷菌在好氧状态下高效吸收污水中的磷。

C、兼氧沉淀池：兼氧沉淀池3的深度为6米，其中兼氧沉淀池3的下部是呈漏斗形的活性污泥沉淀槽6，活性污泥沉淀槽6的深度为2米，活性污泥沉淀槽6的底部设有污泥排出口。污水在兼氧沉淀池3停留时间为2.5小时。兼氧沉淀池中安装生物膜带5，可通过生物膜带5对水流的缓冲作用，加速污泥的沉淀。此外，污水经过接触氧化池后，在沉淀池中仍保持一定的溶解氧，使沉淀池中呈兼氧状态，生物膜带5上的微生物可对有机污染物进一步降解。同时，生物膜带5上反硝化菌进行反硝化作用，把硝态氮转化为氮气，彻底去除污水中的氮。而通过污泥的排放，污水中的磷也被去除。兼性沉淀池3出水经消毒处理后即可排放或回用。排放的污泥则进入污泥处理系统。

Claims

1、活性污泥生物膜带净化生活污水的方法，其特征是：活性污泥生物膜带净化生活污水的方法采用生化反应池实施的：

生化反应池由水解酸化池(1)、接触氧化池(2)和兼氧沉淀池(3)三部分组成，三个池内均设有生物膜带(5)，污水依次经过水解酸化池(1)、接触氧化池(2)和兼氧沉淀池(3)的处理，完成污水净化过程：

A、水解酸化池：水解酸化池(1)的深度为3～5米，污水停留时间为2～4小时，污水与生物膜带(5)充分接触，溶解氧控制在0.1～0.3mg/L，使生物膜带(5)上的微生物群落以厌氧微生物为主，通过厌氧微生物代谢作用，降解部分有机物，把难降解的大分子有机物分解为小分子有机物，有利于后续工艺的进行，同时，污泥中的高效聚磷菌在厌氧状态下释放磷，为接触氧化段吸收磷作准备；

B、接触氧化池：接触氧化池(2)的深度为3～5米，污水停留时间为4～8小时，在池底安装微孔曝气盘(4)，通过鼓风曝气保持溶解氧在2mg/L以上，在好氧的条件下，活性污泥及生物膜带(5)中的微生物快速降解污水中的有机物，使COD及BOD浓度大大降低，水中的氨氮在硝化菌的作用下转化为硝态氮，同时，聚磷菌在好氧状态下高效吸收污水中的磷；

C、兼氧沉淀池：兼氧沉淀池(3)的深度为4～7米，其中兼氧沉淀池的下部是活性污泥沉淀槽(6)，活性污泥沉淀槽(6)的深度为1.5～2.5米，污水在兼氧沉淀池停留时间为2～3小时，兼氧沉淀池(3)中安装生物膜带(5)，可通过生物膜带对水流的缓冲作用，加速污泥的沉淀，此外，污水经过接触氧化池(2)后，在沉淀池中仍保持一定的溶解氧，使沉淀池中呈兼氧状态，生物膜带(5)上的微生物可对有机污染物进一步降解，同时，生物膜带(5)上反硝化菌进行反硝化作用，把硝态氮转化为氮气，彻底去除污水中的氮，而通过污泥的排放，污水中的磷也被去除，兼性沉淀池出水经消毒处理后即可排放或回用，排放的污泥则进入污泥处理系统。