CN103539251A - 一种不排泥同步降解污水中碳、氮、磷的方法 - Google Patents

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Abstract

一种不排泥同步降解污水中碳、氮、磷的方法，通过不排放有机污泥增加反应器有机负荷（补充碳源），同时控制膜生物反应器参数形成兼性（或缺氧）状态，在兼氧膜生物反应器（FMBR）内实现同步处理污水污泥并脱氮除磷，简化了处理环节；有机污泥作为FMBR内补充碳源，节约了资源、减少了碳排放，不排有机污泥避免了二次污染风险。

Description

一种不排泥同步降解污水中碳、氮、磷的方法
技术领域
本发明涉及一种污水处理技术，尤其涉及一种不排泥同步降解污水中碳、氮、磷的方法。 
背景技术
近年来我国城市污水处理厂建设基本完成，乡镇污水处理开始建设，其生活污水混杂着畜禽养殖废水排放（混排废水），污染物浓度高且点多面广，治理难度及管理难度大。混排废水的治理是中国正在面对的主要环境问题，其迫切性和重要性已经不言而喻。 
传统污水处理工艺存在以下问题：(1)实施难度大（非标准设计、效率低占地大）；(2)出水效果不稳定（管理复杂、受季节影响大）；（3）影响周边环境（排放有机剩余污泥、产生异味），不适宜对混排废水的治理。 
发明内容
本发明通过不排放有机污泥增加反应器有机负荷，在兼氧膜生物反应器（FMBR）内实现同步处理污水污泥并脱氮除磷，简化了处理环节。 
具体通过以下技术方案来实现： 
本发明一种不排泥同步降解污水中碳、氮、磷的方法，通过不排放有机污泥，使有机污泥作为脱氮除磷的补充碳源，增加反应器有机负荷，同时控制兼氧膜生物反应器参数形成兼性或缺氧状态，形成兼性复合菌群，在兼氧膜生物反应器内同步实现污水中碳、氮、磷的降解。 
所述的兼氧膜生物反应器能使污水中碳、氮、磷的降解过程在同一反应器内完成，污水中有机物降解为二氧化碳、氮气、磷化氢、联膦和水。 
本发明的优点是： 
本发明通过不排有机剩余污泥，有机污泥作为FMBR内补充碳源，控制有关参数形成兼性或缺氧状态，同步处理污水及污泥，大幅度提高污水处理反应器的适应能力和处理效率，节约了资源、减少了碳排放，避免了二次污染风险，克服了传统污水处理工艺实施难度大、出水效果不稳定、影响周边环境等缺陷。 
附图说明
图1为污水中有机物分解示意图。 
具体实施方式
实施例1 
本发明反应器内形成兼性或缺氧状态，反应器内菌群通过自我代谢将污水中的有机物转化为 二氧化碳和水等物质，同时衰亡的菌体又作为其他细菌的营养源被分解，反应器内有机污泥达到动态平衡，实现有机剩余污泥的近零排放，反应过程见说明书附图： 
本发明反应器内形成兼性或缺氧状态，反应器内菌群通过自我代谢将污水中的磷转化为微生物体内物质，进而通过生物循环转化成磷化氢及联膦，反应过程如下： 
C源+磷酸盐+兼性复合菌群→微生物细胞（有机磷） 
微生物细胞（有机磷）+兼性复合菌群→P2H4/PH3
本发明反应器内形成兼性或缺氧状态，反应器内菌群通过自我代谢将污水中的氨氮转化为氮气，反应过程如下： 
1/2NH4 +(氨氮)+1/2H2O+1/4O2+兼性复合菌群→1/2NO2 -+2e+3H+
1/2NH4 +(氨氮)+1/2NO2 -+兼性复合菌群→1/2N2+H2O 
以处理某乡镇污水为实例，进水BOD5为200mg/L，COD为305mg/L,氨氮为10.49mg/L，总磷为2.10mg/L,污水经简单预处理后，直接进入兼氧膜生物反应器，工艺过程连续运行，不排放污泥。整个处理过程在兼氧膜生物反应器（FMBR）内进行，通过不排放有机污泥增加反应器有机负荷（补充碳源），膜生物反应器所控制的参数使得内部保持兼氧状态，在兼性复合菌群的自我代谢及生物循环作用下，同步处理污水污泥并脱氮除磷，有机污染物最终以二氧化碳、氮气、磷化氢及联膦气体形式排入空气。出水BOD5为1.0mg/L，COD为10.6mg/L，氨氮为0.64mg/L，总磷为0.20mg/L，优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)一级A标准。 
实施例2 
以处理某农村污水（生活污水+畜禽废水混排）为实例，进水BOD5为410mg/L，COD为609mg/L,氨氮为20.96mg/L，总磷为4.10mg/L,污水经预处理后，直接进入兼氧膜生物反应器，工艺过程连续运行，不排放污泥。污水在兼氧膜生物反应器（FMBR）内被处理，过程中通过不排放有机污泥增加反应器有机负荷（补充碳源），控制膜生物反应器参数形成兼氧状态，在兼氧膜生物反应器（FMBR）内同步处理污水污泥并脱氮除磷，有机污染物最终以二氧化碳、氮气、磷化氢及联膦气体形式排入空气，出水BOD5为1.8mg/L，COD为16.6mg/L，氨氮为0.83mg/L，总磷为0.34mg/L，优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)一级A标准。 

Claims (2)

1.一种不排泥同步降解污水中碳、氮、磷的方法，通过不排放有机污泥，使有机污泥作为脱氮除磷的补充碳源，增加反应器有机负荷，同时控制兼氧膜生物反应器参数形成兼性或缺氧状态，形成兼性复合菌群，在兼氧膜生物反应器内同步实现污水中碳、氮、磷的降解。
2.如权利要求1所述的一种不排泥同步降解污水中碳、氮、磷的方法，其特征在于所述的兼氧膜生物反应器能使污水中碳、氮、磷的降解过程在同一反应器内完成，污水中有机物降解为二氧化碳、氮气、磷化氢、联膦和水。
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