CN101767916B

CN101767916B - 合理优化分配碳源处理难降解废水的方法

Info

Publication number: CN101767916B
Application number: CN2010101034670A
Authority: CN
Inventors: 陈立; 郭兴芳; 李成江; 徐宝祥
Original assignee: North China Municipal Engineering Design and Research Institute Co Ltd
Current assignee: China public works North China design studies Zong Yuan company limited
Priority date: 2010-02-01
Filing date: 2010-02-01
Publication date: 2012-07-04
Anticipated expiration: 2030-02-01
Also published as: CN101767916A

Abstract

一种合理优化分配碳源处理难降解废水系统，由至少一段生物池和至少一段沉淀池依次连接组成；难降解的工业废水或城镇污水按比例部分或全部分段进入生物池，生物池出水进入沉淀池，沉淀池出水排放；沉淀池内的污泥部分或全部回流到生物池。本发明具有更大的耐冲击负荷能力、分段进水、运行灵活、处理效果良好、成本相对要低，更适宜于处理城市污水中化工废水比例高、废水成分复杂、处理难度大的城镇污水。

Description

合理优化分配碳源处理难降解废水的方法

技术领域：

本发明属于环境保护污水处理技术领域，具体涉及一种合理优化、分配碳源处理难降解废水的方法。

背景技术：

由于我国经济发展速度很快且地域辽阔、发展不平衡，一些中小城市和城镇的市政污水中工业废水所占比例偏高，有的在50％以上，甚至有的绝大多数是工业废水。来自染料、制药、纺织/印染、化工等的工业废水，废水污染物浓度高、毒性大、含有抑制微生物生长的物质、可生化性差，难于被生物降解。含有这种难降解工业废水比例较高的城镇污水处理十分困难，一般的生物处理工艺无法将这类高浓度难降解的城镇污水处理达标，传统的生物处理受到挑战。这种高浓度难降解城镇污水处理面临的问题是工业废水的毒性冲击、硝化菌的存活、有机物的降解和生物除磷的先天不足问题。

高浓度难降解城镇污水目前生产上采用的处理方法有A+A²O、接触器+普通曝气活性污泥法、奥贝尔氧化沟、二段法、卡鲁塞尔氧化沟、曝气池投加粉末活性炭等等，这些方法有的应对工业废水的冲击能力不足，有的处理效果不佳，特别是有机物的去除和硝化，有的处理成本相对较高，在某种程度上这些方法都各存在一定的缺陷。针对这种难降解城镇污水特点，寻求一种能有效处理且成本相对较低的方法，对解决难降解城镇污水的处理具有重要的意义。

发明内容：

本发明的目的就是针对难降解城镇污水的特点，克服生产上已应用处理工艺技术的不足，提供一种抗冲击负荷能力强、处理效果良好且成本相对要低的合理优化分配碳源处理难降解废水的方法。

如上构思，本发明的技术方案是：一种合理优化分配碳源处理难降解废水的方法，其特征在于：高浓度难降解工业废水先经粗格栅和水解酸化调节池水解酸化后出水与城镇生活污水汇合，混合污水再经细格栅和沉淀池后，混合污水的90％进入一段生物池，一段生物池出水进入一段沉淀池，一段沉淀池出水和另外10％的混合污水进入二段生物池，二段生物池出水进入二段沉淀池，二段沉淀池出水排放；一段沉淀池和二段沉淀池各80％的污泥回流到各自生物池；一段生物池的水力停留时间控制0.5～3小时，污泥龄控制在1～5天，溶解氧控制在厌氧、兼氧或好氧状态；污泥浓度控制在1～4g/L；二段生物池的进水比例为0％～100％，采用延时曝气，进水点是一个以上，在二段生物池沿程布置；二段生物池设置成普曝、AO、AAO或多级AO形式；上述二段生物池水力停留时间控制在8～20小时，污泥龄控制在8天以上；污泥浓度控制在1～3g/L。

本发明具有如下的优点和积极效果：

1、调节池可根据情况灵活采用或不采用，既可作为全流程的前端，又可作为全流程的分支，对难降解工业废水进行预处理。

2、该工艺方法的第一段，既不同于AB法的A段，也不同于经典的二段法中的第一段：停留时间在0.5～3hr之间，可改善高浓度难降解污水的可生化性，缓解工业废水对后续工艺的有害冲击；一段生物池条件可以根据需要设计成厌氧、兼氧或好氧状态，达到不同条件下的水解目的。

3、解决了难降解污水处理中硝化与反硝化菌难以存活的问题：第一段中短泥龄的微生物对工业废水中的毒性物质有降解或化解作用，从而解决了硝化与反硝化菌在第二段中的存活问题；第二段采用延时曝气工艺，较长的停留时间使其得以保持微生物的多样性，使生长缓慢的硝化菌和降解特殊有机物的“基质专一性”微生物得以充分生长。

4、解决了难降解城市污水有机物降解与生物脱氮除磷问题：采取分段进水，将一定比例的进水引入第二段，从根本上改善了第二段活性污泥的营养，解决了第二段碳源不足的问题；第二段工艺可以根据需要灵活设置为普曝、AO、AAO或多级AO形式，实现同步硝化反硝化、脱氮除磷的目的。

5、在合理位置投加混凝剂，既可以解决生物除磷先天不足问题，实现生物与化学除磷的合理结合，又可以弥补生物脱碳的不足，进一步去除不可生物降解的有机物；亦可视情况不投加药剂。

6、在合理位置投加粉碳，既可以进一步强化生物脱碳，又可以弥补化学脱碳的不足。

7、两段生物池和沉淀池之间可以根据情况灵活运行：既可以先上第一段作为一期工程，又可以在碳源或负荷不足时超越第一段，直接运行第二段。

附图说明：

图1是本发明的工艺流程示意图，其中调节池作为全流程的分支，对难降解工业废水进行预处理。

图2是本发明的工艺流程示意图，其中调节池作为全流程的前端，对全部污水进行预处理。

具体实施方式：

实施例1：高浓度难降解工业废水先经粗格栅和水解酸化调节池水解酸化后出水与城镇生活污水汇合，混合污水再经细格栅和沉淀池后，混合污水的90％进入一段生物池，一段生物池出水进入一段沉淀池，一段沉淀池出水和另外10％的混合污水进入二段生物池，二段生物池出水进入二段沉淀池，二段沉淀池出水排放。一段沉淀池和二段沉淀池各80％的污泥回流到各自生物池。一段生物池的水力停留时间控制0.5～3小时，污泥龄控制在1～5天，溶解氧控制在厌氧、兼氧或好氧状态；污泥浓度控制在1～4g/L。二段生物池的进水比例为0％～100％，采用延时曝气，进水点可以是一个或一个以上，在二段生物池沿程布置；二段生物池设置成普曝、AO、AAO或多级AO形式。上述二段生物池水力停留时间控制在8～20小时，污泥龄控制在8天以上；污泥浓度控制在1～3g/L。

实施例2：高浓度难降解工业废水先经粗格栅和水解酸化调节池水解酸化后出水与城镇生活污水汇合，混合污水再经细格栅和沉淀池后，混合污水的90％进入一段生物池，一段生物池出水进入一段沉淀池，一段沉淀池出水和另外10％的混合污水进入二段生物池，二段生物池出水进入二段沉淀池，二段沉淀池出水排放。一段沉淀池和二段沉淀池各80-100％的污泥回流到各自生物池。混凝剂投加在二段生物池出水处，分别降低有机负荷、实现化学除磷。一段生物池的水力停留时间控制0.5～3小时，污泥龄控制在1～5天，溶解氧控制在厌氧、兼氧或好氧状态；污泥浓度控制在1～6g/L。二段生物池的进水比例为0％～100％，采用延时曝气，进水点可以是一个或一个以上，在二段生物池沿程布置；二段生物池设置成普曝、AO、AAO或多级AO形式。上述二段生物池水力停留时间控制在8～20小时，污泥龄控制在8天以上；污泥浓度控制在1～5g/L。

实施例3：高浓度难降解工业废水先经粗格栅和水解酸化调节池水解酸化后出水与城镇生活污水汇合，混合污水再经细格栅和沉淀池后，混合污水的50％左右进入一段生物池，一段生物池出水进入一段沉淀池，一段沉淀池出水和另外50％的混合污水进入二段生物池，二段生物池出水进入二段沉淀池，二段沉淀池出水排放。一段沉淀池和二段沉淀池各100％的污泥回流到曝气池。混凝剂投加在二段生物池出水处除磷。一段生物池的水力停留时间控制0.5～3小时，污泥龄控制在1～5天，溶解氧控制在厌氧、兼氧或好氧状态；污泥浓度控制在1～6g/L。二段生物池的进水比例为0％～100％，采用延时曝气，进水点可以是一个或一个以上，在二段生物池沿程布置；二段生物池设置成普曝、AO、AAO或多级AO形式。上述二段生物池水力停留时间控制在8～20小时，污泥龄控制在8天以上；污泥浓度控制在1～5g/L。

实施例4：高浓度难降解工业废水比例占50％以上的城镇污水依次经过粗细格栅、沉淀池和水解酸化调节池，水解酸化池出水超越一段生物池，直接进入二段生物池，二段生物池出水进入二段沉淀池，二段沉淀池出水排放；二段沉淀池100％的污泥回流到生物池；混凝剂投加在二段生物池中，分别降低有机负荷、实现化学除磷。二段生物池的进水比例为0％～100％，采用延时曝气，进水点可以是一个或一个以上，在二段生物池沿程布置；二段生物池设置成普曝、AO、AAO或多级AO形式。上述二段生物池水力停留时间控制在8～20小时，污泥龄控制在8天以上；污泥浓度控制在1～5g/L。

实施例5：高浓度难降解工业废水比例占50％以上的城镇污水依次经过粗细格栅、沉淀池和水解酸化调节池，水解酸化池出水超越一段生物池，直接进入二段生物池，二段生物池出水进入二段沉淀池，二段沉淀池出水排放；二段沉淀池100％的污泥回流到生物池；粉碳投加在二段生物池中，混凝剂投加在二段生物池出水处，分别降低有机负荷、实现化学除磷。二段生物池的进水比例为0％～100％，采用延时曝气，进水点可以是一个或一个以上，在二段生物池沿程布置；二段生物池设置成普曝、AO、AAO或多级AO形式。上述二段生物池水力停留时间控制在8～20小时，污泥龄控制在8天以上；污泥浓度控制在1～5g/L。

实施例6：难降解工业废水比例占50％以下的城镇污水依次经过粗细格栅、沉淀池和水解酸化调节池，调节池出水进入一段生物池，一段生物池出水进入一段沉淀池，一段沉淀池出水直接排放。一段沉淀池80％的污泥回流到生物池。混凝剂投加在一段生物池中分别降低有机负荷、实现化学除磷。一段生物池的水力停留时间控制0.5～3小时，污泥龄控制在1～5天，溶解氧控制在厌氧、兼氧或好氧状态；污泥浓度控制在1～6g/L。

实施例7：不设置水解调节池和一段生物池，难降解工业废水比例占50％以下的城镇污水分3点、等比例经预处理后进入(二段)生物池的A段，(二段)生物池设置成三级AO形式，(二段)生物池出水进入②(二段)沉淀池，(二段)沉淀池出水排放。(二段)沉淀池的污泥100％回流到生物池。

本发明在浙江省某污水处理厂处理污水的实验情况如下：

该厂处理规模5万吨/天，处理生活污水和岩头工业区的化工废水，主要包括医药废水、印染废水等工业废水，工业废水占52％左右，且在工业废水中难降解精细化工废水又占了52％左右，污水的可生化性极差，且总溶解性固体和磷酸盐偏高。设计进出水COD、BOD₅、SS、NH₃-N、PO₄ ^3--P浓度分别为600mg/L和120mg/L、180mg/L和30mg/L、220mg/L和30mg/L、60mg/L和25mg/L，7mg/L和1mg/L。该污水处理厂采用合理优化分配碳源处理难降解废水的工艺，化工废水经粗格栅后进入调节池均质均量，经调节池均质均量后的化工废水和生活污水及其它工业废水汇合，经细格栅和曝气沉砂池预处理后，90％进水进入到第一段曝气池，10％进水直接进入到第二段曝气池，化学药剂聚合氯化铝投加在第二段曝气池出水处，即第二段曝气池和第二段沉淀池之间，第一段、第二段曝气池的SRT、HRT、污泥回流比R、MLSS设计参数分别为2.5d和25d、2.1h和17h、80～100％和80～100％、3500mg/L和3000mg/L。

Claims

1.一种合理优化分配碳源处理难降解废水的方法，其特征在于：高浓度难降解工业废水先经粗格栅和水解酸化调节池水解酸化后出水与城镇生活污水汇合，混合污水再经细格栅和沉淀池后，混合污水的90％进入一段生物池，一段生物池出水进入一段沉淀池，一段沉淀池出水和另外10％的混合污水进入二段生物池，二段生物池出水进入二段沉淀池，二段沉淀池出水排放；一段沉淀池和二段沉淀池各80％的污泥回流到各自生物池；一段生物池的水力停留时间控制0.5～3小时，污泥龄控制在1～5天，溶解氧控制在厌氧、兼氧或好氧状态；污泥浓度控制在1～4g/L；二段生物池的进水比例为0％～100％，采用延时曝气，进水点是一个以上，在二段生物池沿程布置；二段生物池设置成普曝、AO、AAO或多级AO形式；上述二段生物池水力停留时间控制在8～20小时，污泥龄控制在8天以上；污泥浓度控制在1～3g/L。