CN102718358A - 一种污水处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种污水处理方法，包括以下步骤：污水经格栅处理，进入生物絮凝反应装置，经过初次沉淀后入厌氧及好氧处理装置，生化反应后入二次沉淀池，二次沉淀池排出的剩余污泥全部被输送至生物絮凝反应装置驯化成生物絮凝剂使用；从初次沉淀池排出的污泥，送至污泥浓缩池，经过浓缩后输送到污泥脱水间进行处理。本发明的方法是以废治废，把剩余污泥作为生物絮凝剂，减少化学絮凝剂污染物质的引入量，节省絮凝剂支出，能够使污水处理的运行成本降低约三分之一；废水经过生物絮凝反应预处理后，后续污水处理设施的处理负荷浓度降低约40—60%，且无需建设加药间、絮凝剂溶解槽等设备和设施，可节约基建投资；经过生物絮凝反应的污水，有毒有害性污染物质浓度大大降低，从而提高后续各处理单元中的微生物活性。

Description

一种污水处理方法

技术领域

技术领域   

    本发明涉及一种污水处理方法，尤其涉及一种对高浓度有机废水、难降解废水及有毒性废水的处理方法，属于污水处理领域。

背景技术    

应用活性污泥法处理废水时，一部分有机物被微生物吸收并氧化分解成简单无机物，同时释放出能量，作为微生物自身生命活动的能源；而另一部分有机物则作为其生长繁殖所需的构成物质，合成新的原生质。微生物的不断增殖，表现为系统活性污泥的不断增加。然而过多的污泥会使生化处理效果变差，为了维护处理系统的稳定运行，必须将所产生的剩余污泥从系统中排出。

同活性污泥法一样，生物絮凝法也是一种重要的废水处理方法，在水处理工程中往往是必不可少的操作单元，尤其是对高浓度有机废水、难降解废水、有毒性废水的处理，此专利技术是目前国内外最佳的处理解决途径。分散在水中的微粒因具有聚结稳定性和沉降稳定性而不能有效地与水分离，为使其失稳，通常需要借助于絮凝剂。水处理中使用的絮凝剂品种繁多，通常可分为无机盐类絮凝剂、有机高分子絮凝剂、天然有机高分子絮凝剂、人工合成有机高分子絮凝剂等几大类。无机絮凝剂价格便宜，但对人类健康和生态环境会产生不利影响；有机高分子絮凝剂虽然用量少，浮渣产量少，絮凝能力强，絮体容易分离，除油及除悬浮物效果好，但这类高聚物的残余单体具有“三致”效应(致畸、致癌、致突变)，因而使其应用范围受到限制。近年来，细菌、真菌等微生物所具有的细胞絮凝现象得到重视，并由此产生了微生物絮凝剂。微生物絮凝剂能够克服无机絮凝剂和合成有机高分子絮凝剂的固有缺陷，高效、无毒且无二次污染，是目前絮凝剂领域的研究热点。

然而，污水的净化处理是一个系统工程，通常需要多个操作单元协作完成。把这些操作单元割裂开考虑，往往很难获得理想的效果。因此，如何在同一个污水处理体系中实现各操作单元的优化配置，从而减少系统设施的总投资、降低设备的总体运行成本、减少化学药剂的投放量以及整个系统的剩余污泥排放量，是污水处理行业的一个重大课题。

现有的污水处理方法中需要添加化学絮凝剂使污水进行絮凝反应。目前，国内污水处理厂常用聚合氯化铝（PAC）或聚丙烯酰胺（PAM）做絮凝剂，使用时预先在大型溶解槽内溶解后再投加。这些化学药剂的大量消耗不仅提高了企业的运行成本，另外，所产生的污泥也容易对环境造成二次污染。除了絮凝单元产生的污泥之外，二次沉淀池也会有大量剩余污泥排出，这两部分剩余污泥被送至污泥浓缩池和污泥脱水间。庞大的污泥排放量也是让众多污水处理企业头疼的问题。

发明内容    

针对上述问题，本发明的目的提供了一种污水处理方法，以有效利用剩余污泥，降低污水处理系统的运行成本和基建投资。

为了实现上述目的，本发明的技术方案采用了一种污水处理方法，包括以下步骤：将污水经格栅处理，进入生物絮凝反应装置，然后经过初次沉淀后进入厌氧处理装置及好氧处理装置，随后进入二沉池，二沉池排出的剩余污泥全部被输送生物絮凝反应装置驯化成生物絮凝剂使用；污水处理系统产生的污泥，全部从初次沉淀池输送到污泥浓缩池，再输送到污泥脱水车间；从二沉池排出的活性污泥被输送入厌氧处理装置。

对污水进行厌氧及好氧处理前，先使之进入生物絮凝反应装置进行微生物絮凝反应，难降解物质发生水解生化反应，有毒化学物质得到降解或吸附去除，污水中裹挟的泥沙也被微生物絮凝剂吸附去除；污水经过生物絮凝反应后进入初次沉淀池处理，经初次沉淀后的污泥全部进入污泥脱水间进行处理。

从生物絮凝反应装置排出的污泥依次经浓缩、脱水后形成泥饼。

污水预先经格栅去除大杂物之后再进行絮凝处理。

采用本发明的方法，以废治废、利用剩余污泥做絮凝剂，与现有工艺相比具有极强的优势：（1）对剩余污泥进行利用，同时也减少了化学药剂（无机絮凝剂、人工合成的有机絮凝剂等）的投入量，从而使整个系统的污泥排放量降低；从源头降低污染物质的引入量，防止二次污染。（2）采用剩余污泥驯化成絮凝剂，省去了原有的外加絮凝剂开支，能够使污水处理的运行成本降低约三分之一；由于废水经过生物絮凝反应后，进入污水处理系统，污水的污染物浓度能够降低40～60%，且提高了废水的可生化性，降低了污水的有毒有害物质浓度，提高微生物的活性及处理效率，后续处理设施的生化反应时间缩短，构筑物体积大大减小，且无需建设絮凝剂溶解槽和泥沙分离去除设备及设施，可节约五分之二的基建投资。由于废水污染浓度降低、毒性被降解、可生化性得到提高，废水处理效率大大提高，污水处理设施运行稳定，出水效果好，同时可缩短整个系统的生化反应时间，即减少反应构筑物的体积，系统运行能耗大大降低，能够减少基建投资约三分之一；微生物絮凝能够提高后续处理单元微生物的抗逆性。经过生物絮凝反应的污水，有毒有害性污染物质浓度大大降低，从而提高后续各处理单元中的微生物活性，提高生化处理效果；污水经过微生物絮凝反应后，污水中裹挟的泥沙最大效率的被去除，不需要再进行沉砂池的泥沙预处理设施,减少沉砂池构筑物、砂水提升及分离等成套设备。

附图说明

    图1为本发明的污水处理工艺流程图。

具体实施方式    

本发明的污水处理方法，如图1所示，包括以下步骤：污水（工业废水或生活污水）预先经格栅去除大杂物，然后经絮凝、沉淀、厌氧处理以及好氧处理后流入二沉池进行二次沉淀，二沉池的出水经消毒后排放或回用；从二沉池排出的剩余污泥被输送至微生物絮凝剂训化单元，经过驯化后进入生物絮凝反应池，在机械搅拌作用下完成生物絮凝反应，生物絮凝反应后的混合液进行分离沉淀池；经过絮凝、沉淀后排出的污泥依次经浓缩、脱水后形成泥饼并排出整个污水处理系统之外。

实验例1

以高浓度的果汁废水处理工艺为例

果汁废水是以碳水化合物为主要污染物的废水，废水COD一般在7000mg/L,PH值为4～5左右，水温30℃，是一种极易水解酸化的废水。目前采用的污水处理方法，以日处理废水2000吨的污水处理规模为例，调节池水力停留时间为8h,气浮反应投加10～20%的聚合氯化铝溶液，PH酸碱调节池投加烧碱，UASB厌氧反应器水力停留时间为25～30h, 好氧反应池水力停留反应时间约为8～12h.基建投资约500万元，吨废水处理成本约1.3～1.8元，出水标准为COD小于100mg/L.

采用本发明的污水处理方法，调节池水力停留时间为4h,生物絮凝反应池水力停留时间2h, 好氧反应池水力停留反应时间约为8h.基建投资约200万元左右，吨废水处理成本约0.6～0.8元，出水标准为COD小于60mg/L,出水能够满足GB 8978-1996《综合污水排放标准》的一级标准。

实验例2

以高浓度的酿酒废水处理工艺为例

酿酒废水水质较为复杂，除高浓度可生化有机污染物外，还含有较高浓度的氮、磷化合物，尤其是钙镁磷酸盐的存在，易在管道中结垢形成稳定的“鸟粪石”，使管道堵塞严重；废水COD一般在30000mg/L左右,PH值为5.5左右，水温30℃，是成分较为复杂高浓度的废水。目前采用的处理工艺，以日处理废水2000吨的污水处理规模为例，调节池水力停留时间为8h,气浮反应投加10～20%的聚合氯化铝，UASB厌氧反应器水力停留时间为30～40h, 厌氧好氧反应池水力停留反应时间约为14～20h.基建投资约650万元，吨废水处理成本约1.6～2.3元，出水标准为COD小于100mg/L。

采用本发明的污水处理方法，调节池水力停留时间为8h,生物絮凝反应池水力停留时间4h, 厌氧好氧反应池水力停留反应时间约为12h左右.基建投资约300万元左右，吨废水处理成本约0.7—0.8元，出水标准为COD小于60mg/L.同时，也能有效解决“鸟粪石”对管道的堵塞问题。 

Claims (4)

1. 一种污水处理方法,其特征在于：包括以下步骤为：将污水经格栅处理，进入生物絮凝反应装置，然后经过初次沉淀后进入厌氧处理装置及好氧处理装置，随后进入二沉池，二沉池排出的剩余污泥全部被输送到生物絮凝反应装置作为生物絮凝剂使用；污水处理系统产生的污泥全部从初次沉淀池输送到污泥浓缩池。

2.根据权利要求1所述的污水处理方法，其特征在于，对污水进行厌氧及好氧处理前，先使之进入生物絮凝反应装置进行微生物絮凝反应，完成难降解物质的水解生化反应、有毒有害化学物质的降解或去除、污水中裹挟的泥沙被吸附去除；生物絮凝反应后进入初次沉淀池处理，经初次沉淀后的污泥全部进入污泥脱水间进行处理。

3.根据权利要求1或2所述的污水处理方法，其特征在于，从生物絮凝反应装置排出的污泥依次经浓缩、脱水后形成泥饼。

4.根据权利要求1或2所述的污水处理方法，其特征在于，经过生物絮凝反应后的污水，不需要再进行泥沙的预处理。