CN103058460B - A/o流离与磁絮凝集成污水处理装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种A/O流离与磁絮凝集成污水处理装置和方法，属于污水处理领域。污水处理装置由进水池（1）、缺氧池（2）、好氧池（3）、混合池（4）、絮凝池（5）、沉淀池（6）、在线控制装置（7）和磁分离器（8）组成。该技术采用A/O流离生物处理技术与磁絮凝处理技术连用，实现污水连续流反应器的短程硝化和磁分离技术的有机结合，能够有效实现生活污水的脱氮除磷和降低有机物含量的目标。该技术在实际应用中具有节能、占地面积小、处理水质好，处理成本低廉等优点。

Description

A/O流离与磁絮凝集成污水处理装置和方法

技术领域

本发明涉及一种A/O流离与磁絮凝集成污水处理装置和方法，属于污水处理领域。

背景技术

近年来，随着我国城镇化建设的迅速发展，对市政污水的处理要求也越来越高，为此国家出台了更为严格的城镇污水处理标准。通过将A/O流离生物技术与磁絮凝方法连用，开发新型处理装置，达到城镇污水有效达标处理的目的。该技术的发明可为水体污染控制领域提供一种实用、高效、节能、可用的新研究方向；该装置具有节能、占地面积小、处理水质好，处理成本低廉等优点。

发明内容

发明装置：由A/O流离生物反应器和磁絮凝装置两个主要分部件组成。

A/O流离与磁絮凝集成污水处理装置，其特征在于包括：进水池1、缺氧池2、好氧池3、混合池4、絮凝池5、沉淀池6、在线控制装置7、磁分离器8；A/O流离生物反应器中，缺氧池2与好氧池3按体积1比2分配；池内填充琉璃球，填充比例分别为：缺氧池70%～100%，好氧池40%～70%；磁絮凝装置由混合池4、絮凝池5、沉淀池6和磁分离器8组成；其中混合池4与絮凝池5安装药剂投加装置和搅拌装置；沉淀池6内安装污泥收集装置，并连接磁鼓和污泥处理设备；A/O流离生物反应器和磁絮凝装置之间安装缓冲池，或直接用管道连接。

目前已使用的琉璃球介绍：球壳为PVC注塑而成，球面呈网格状，直径为8cm，球内填边长为1.5cm的立方体状海绵载体（也可选择聚丙烯载体、陶粒载体等），载体具有亲水性、通透性、高比表面积、良好的物化稳定性的特点，其孔隙率大于0.9。

进水水质：COD200～400mg/L、总氮90～130mg/L、氨氮80～120mg/L、TP7～10mg/L、SS30～50mg/L；出水水质要求（《城镇污水处理厂污染物排放标准GB 18918-2002》一级A标准）：COD≤50mg/L、总氮≤15mg/L、氨氮≤5mg/L、TP≤0.5mg/L、SS≤10mg/L。

集成装置工作方式

第一段：污水在进水池1内储存，经管道进入A/O流离生物反应器中的缺氧池2和好氧池3；在线控制装置7调节进水量（控制水力停留时间为3～12小时）和曝气量，控制曝气量使缺氧池2内溶解氧浓度（DO）＜0.2mg/L、好氧池3末端格室DO＜1.5mg/L、好氧池3其它格室DO＜1.0mg/L；由于低溶解氧浓度，好氧池3内的琉璃球载体上附着的生物膜上生成主要为氨氧化菌（AOB菌）的硝化菌群，可以实现稳定的短程硝化，将污水中的氨氮转化为以亚硝酸氮为主；硝化液内回流至缺氧池2，亚硝酸盐氮为电子受体，污水中的COD（碳源）为电子供体，共同作用实现反硝化，将氮类污染物质转化为气体排放，实现污水的去碳脱氮目的；由于好氧池3内的低氧环境和琉璃球填料上生成的生物膜结构，氧气通过生物膜进入内部的能力被削弱，会产生无数由外至内依次为好氧、缺氧、厌氧的微环境，表面好氧层发生硝化作用，内部发生反硝化作用，实现同步硝化反硝化作用（SND），能够强化去碳脱氮的效果。

第二段：A/O流离反应器出水进入磁絮凝装置中的混合池4、絮凝池5和沉淀池6；磁粉和混凝剂投加进混合池4，在搅拌装置作用下与污水充分混合后，进入絮凝池5；助凝剂投加进絮凝池5，在搅拌作用下，通过吸附架桥等作用与进水中的絮凝剂、磁粉和胶体、颗粒物质凝聚形成磁絮体；磁絮体进入沉淀池6后沉淀，并与上清液分离；磁絮体经沉淀池6中安装的污泥收集装置收集，进入磁分离器8，分离出的磁粉可继续投加入混合池4回用，补充损失的磁粉；絮体污泥经收集后由污泥处理设备处置。经过磁絮凝作用，污水中的磷类物质得以有效去除。

A/O流离生物反应器和磁絮凝装置的联合工艺，可用于改进现有污水厂的A/O反应器和絮凝装置。经该技术处理过的城镇污水，其悬浮物、生化需氧量、氮和磷的浓度都较低，出水感官指标大幅改善。A/O流离生物反应器内实现的短程硝化和同步硝化反硝化作用，可以降低能耗，不需要设置污泥处理装置，大大降低了基建成本；磁絮凝装置可以有效除磷，而且絮体更加密实，沉淀速率更快，单位时间内的污水处理量大幅提升，可节省了装置占地面积。

附图说明

图1是本发明A/O流离与磁絮凝集成污水处理装置和方法的原理图。

图中：1进水池、2缺氧池、3好氧池、4混合池、5絮凝池、6沉淀池、7在线控制装置、8磁分离器。

具体实施方式

第一段：污水在进水池1内储存，经管道进入A/O流离生物反应器中的缺氧池2和好氧池3；在线控制装置7通过控制水力停留时间为3～12小时来调整进水量；要求缺氧池2内DO浓度＜0.2mg/L、好氧池3末端格室DO＜1.5mg/L、好氧池3其它格室DO＜1.0mg/L；好氧池3内的琉璃球载体上的生物膜上附着生成主要为AOB菌的菌群，可以实现稳定的短程硝化；硝化液内回流至缺氧池2进行反硝化作用，将氮类污染物质转化为气体排放，实现污水的去碳脱氮；琉璃球填料上生成的生物膜结构能产生无数由外至内依次为好氧、缺氧、厌氧的微环境，表面好氧层发生硝化作用，内部发生反硝化作用，可实现同步硝化反硝化作用，能够强化去碳脱氮的效果。通过第一段的处理，出水可以达到COD≤50mg/L、总氮≤15mg/L、氨氮≤5mg/L的目标。

第二段：A/O流离反应器出水进入磁絮凝装置，磁粉和混凝剂投加进混合池4，在搅拌装置作用下与污水充分混合后，进入絮凝池5；助凝剂投加进絮凝池5，在搅拌作用下，与进水中的絮凝剂、磁粉和颗粒物质凝聚形成磁絮体；磁絮体进入沉淀池6后沉淀，并与上清液分离；磁絮体经沉淀池6中安装的污泥收集装置收集，进入磁分离器，分离出的磁粉继续投加入混合池4回用补充损失的磁粉；絮体污泥经收集后由污泥处理设备处置。通过第二段的处理，出水可以达到TP≤0.5mg/L、SS≤10mg/L的目标。

经A/O流离与磁絮凝集成装置的两段处理，并通过以上方法运行，可以使污水处理出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准GB 18918-2002》一级A标准。

Claims (2)

1.A/O流离与磁絮凝集成污水处理装置，其特征在于包括：进水池（1）、缺氧池（2）、好氧池（3）、混合池（4）、絮凝池（5）、沉淀池（6）、在线控制装置（7）、磁分离器（8）；A/O流离生物反应器中，缺氧池（2）与好氧池（3）按体积1比2分配；池内填充琉璃球，填充比例分别为：缺氧池70%～100%，好氧池40%～70%；磁絮凝装置由混合池（4）、絮凝池（5）、沉淀池（6）和磁分离器（8）组成；其中混合池（4）与絮凝池（5）安装药剂投加装置和搅拌装置；沉淀池（6）内安装污泥收集装置，并连接磁鼓和污泥处理设备；A/O流离生物反应器和磁絮凝装置之间安装缓冲池，或直接用管道连接。

2.应用权利要求1所述A/O流离与磁絮凝集成污水处理装置的方法，其特征在于：进水污水水质为COD200～400mg/L、总氮90～130mg/L、氨氮80～120mg/L、TP7～10mg/L、SS30～50mg/L；

第一段：污水在进水池（1）内储存，经管道进入A/O流离生物反应器中的缺氧池（2）和好氧池（3）；在线控制装置（7）调节水力停留时间为3～12小时，控制曝气量使缺氧池（2）内溶解氧浓度DO＜0.2mg/L、好氧池（3）末端格室DO＜1.5mg/L、好氧池（3）其它格室DO＜1.0mg/L；由于低溶解氧浓度，好氧池（3）内的琉璃球载体上附着的生物膜上生成主要为氨氧化菌，即AOB菌的硝化菌群，实现稳定的短程硝化，将污水中的氨氮转化为以亚硝酸氮为主；硝化液内回流至缺氧池（2），亚硝酸盐氮为电子受体，污水中的COD为电子供体，共同作用实现反硝化，将氮类污染物质转化为气体排放，实现污水的去碳脱氮目的；由于好氧池（3）内的低氧环境和琉璃球填料上生成的生物膜结构，氧气通过生物膜进入内部的能力被削弱，会产生无数由外至内依次为好氧、缺氧、厌氧的微环境，表面好氧层发生硝化作用，内部发生反硝化作用，实现同步硝化反硝化，即SND作用，能够强化去碳脱氮的效果；通过第一段的处理，出水达到COD≤50mg/L、总氮≤15mg/L、氨氮≤5mg/L的目标；

第二段：A/O流离反应器出水进入磁絮凝装置中的混合池（4）、絮凝池（5）和沉淀池（6）；磁粉和混凝剂投加进混合池（4），在搅拌装置作用下与污水充分混合后，进入絮凝池（5）；助凝剂投加进絮凝池（5），在搅拌作用下，通过吸附架桥作用与进水中的絮凝剂、磁粉和胶体、颗粒物质凝聚形成磁絮体；磁絮体进入沉淀池（6）后沉淀，并与上清液分离；磁絮体经沉淀池（6）中安装的污泥收集装置收集，进入磁分离器（8），分离出的磁粉继续投加入混合池（4）回用，补充损失的磁粉；絮体污泥经收集后由污泥处理设备处置；通过第二段的处理，出水达到TP≤0.5mg/L、SS≤10mg/L的目标。

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