CN103539262A - 一种改良型a2o 污水处理方法 - Google Patents

一种改良型a2o 污水处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种改良型的A2O污水处理方法，该方法包括：1）在厌氧、缺氧、好氧反应器内分别接种或培养一定量的活性污泥；2）以连续流进水进入生物处理反应器；3）进水进入厌氧反应器并搅拌后，进入缺氧反应器并搅拌，然后进入好氧反应器处理，并在好氧池内设置的生物相分离器初步沉淀后进入沉淀池，同时生物相分离器内的上清液回流至缺氧池；4）经沉淀池沉淀，排出上清液，并排出沉降性能差的活性污泥，剩余活性污泥回流至厌氧反应池内循环处理。本发明可改善有机物，氨氮的去除效果可选择适应系统环境的微生物生存，亦可取得节能效果。通过此方法，可使污水处理厂处理效果得到改善，并能达到节省能耗的目的。

Description

一种改良型A2O 污水处理方法
技术领域
本发明涉及一种改良型A2O污水处理方法，特别涉及一种在污水处理厂中通过内置生物相分离器使优势生物聚集，达到节能效果的方法。
背景技术
近年来，水环境污染与水体富营养化的问题日益严重。而氮磷是引起水体富营养化的主要因素，污水脱氮除磷新工艺的开发基于对传统工艺认识的深化和微生物学以及生物化学方面的新发现或新认识。
传统的A2O生物脱氮除磷工艺作为一种稳定的处理工艺应用于很多污水处理厂，但其存在诸多问题如反硝化细菌和聚磷菌在碳源上存在竞争，难以同时脱氮除磷；并且在内回流中需要一定的动力，从而使运行费用较高。这都制约了A2O工艺的发展和脱氮除磷的效果。
存在的主要问题是无法选择有利于脱氮除磷、良好沉降性能的微生物，以及如何降低较高的能耗。
发明内容
本发明要解决的技术问题的目的是克服现有技术的不足，提供一种改良型A2O污水处理方法，该方法能够有效的选择适应系统环境的微生物尤其是自养菌，并且使碳源主要在厌氧缺氧部分得到降解。从而使好氧在曝气过程只需要硝化部分的能耗，进一步使脱氮除磷效果得到保证，并且降低污水厂运行的能耗。
本发明的目的是通过下述技术方案来实现的。
一种改良型A2O污水处理方法，它包括以下步骤：
1）将接种或培养的活性污泥分别置于厌氧池、缺氧池、好氧池和沉淀池内；
2）将连续流进水依次进入厌氧池、缺氧池和好氧池内，且各池内的活性污泥混合物相连通，当活性污泥与水完全混合后，使得各池内混合后的活性污泥浓度达到1000-10000mg/L；
3）在好氧池内设置有生物相分离器，混合后的活性污泥经生物相分离器初步沉淀后进入沉淀池，同时生物相分离器内的上清液回流至缺氧池；
4）经沉淀池沉淀，排出上清液，并排出沉降性能差的活性污泥；剩余活性污泥根据活性污泥回流比作为回流污泥重新进入生物处理单元的生物反应池内循环处理。
优选地，所述步骤1）进一步包括：
将污水处理厂的活性污泥作为接种污泥，在投入反应器池内之前，在与反应器相同材料容器中，对污泥进行曝气24-48h。
优选地，所述好氧池外部连通曝气泵曝气，好氧池内活性污泥溶解氧控制在1-5mg/L之间。
优选地，所述内设有利于自养菌的繁殖同时有利于污泥的颗粒化的絮体及颗粒生物相分离器兼具初沉池的功能，利用上升流速或旋流沉淀方式沉淀污泥，选择出具有一定沉速的絮体；其上清液作为内回流回流至缺氧池；且NO3-N未回流至厌氧反应器，不会对厌氧释磷的过程造成副作用。
优选地，所述利用上升流速或旋流沉淀方式沉淀污泥，选择出具有一定沉速的絮体，通过改变进水流量或内回流流速来实现上升流速，通过增设旋流设备来实现。
优选地，所述内回流回流比为75%-300%，即上清液：流进水量=0.75-3.00：1。
优选地，所述剩余活性污泥回流比为75%-150%，即剩余活性污泥：流进水量=0.75-1.5:1。
本发明的有益效果是：
本发明在AAO工艺处理生活污水时，通过在好氧池内加入生物相分离器，够使有利于此环境的微生物保存，可选择具有一定沉速的絮体，有利于自养菌的繁殖同时有利于污泥的颗粒化；使碳源主要在厌氧池和缺氧池部分得到降解，据实际情况选择有利于系统运行的微生物。提高了A2O工艺的脱氮除磷效率，降低了污水处理的能耗。
本发明的特点在于：
1）通过在好氧池内设置有生物相分离器，够使有利于此环境的微生物保存；可选择具有一定沉速的絮体，增加了污泥在生物相分离器中的停留时间，有利于自养菌的繁殖同时有利于污泥的颗粒化。
2）通过在好氧池内设置有生物相分离器，增加了自养菌含量，提高了硝化效率，且好氧池中NO3-N未回流至厌氧反应器，不会对厌氧释磷的过程造成副作用，增强了脱氮除磷效果。
3）通过在好氧池内设置有生物相分离器，增加了污泥在生物相分离器中的停留时间，从而可以减少系统的污泥停留时间，便可减少系统曝气量，即达到节能效果。
附图说明
图1为改良型污水处理工艺的流程图。
图2为污泥龄为30d，内回流比：进水流量=1:1时，COD去除效果。
图3为污泥龄为30d，内回流比：进水流量=1:1时，总氮去除效果。
图4为污泥龄为30d，内回流比：进水流量=1:1时，总磷去除效果。
图5为污泥龄为15d，内回流比：进水流量=1:1时，COD去除效果。
图6为污泥龄为15d，内回流比：进水流量=1:1时，总氮去除效果。
图7为污泥龄为15d，内回流比：进水流量=1:1时，总磷去除效果。
图8为污泥龄为15d，内回流比：进水流量=2:1时，COD去除效果。
图9为污泥龄为15d，内回流比：进水流量=2:1时，总氮去除效果。
图10为污泥龄为15d，内回流比：进水流量=2:1时，总磷去除效果。
图11为污泥龄为15d，内回流比：进水流量=2:1且增设旋流沉淀设备时，COD去除效果。
图12为污泥龄为15d，内回流比：进水流量=2:1且增设旋流沉淀设备时，总氮去除效果。
图13为污泥龄为15d，内回流比：进水流量=2:1且增设旋流沉淀设备时，总磷去除效果。
具体实施方式
下面通过附图和具体实施例对本发明做进一步说明。
如图1所示，本发明改良型A2O污水处理方法，包括以下步骤：
1）将接种或培养的活性污泥分别置于厌氧池、缺氧池、好氧池和沉淀池内；
2）将连续流进水依次厌氧池、缺氧池和好氧池内，三个生物反应器依次连接，活性污泥与水的混合物依次流经厌氧池、缺氧池和好氧池，当活性污泥与水完全混合后，使得各池内混合后的活性污泥浓度达到1000-10000mg/L；在厌氧池、缺氧池中配有一定转速的搅拌器作为搅拌动力；
3）在好氧池内设有利于自养菌的繁殖同时有利于污泥的颗粒化的絮体及颗粒的生物相分离器。生物相分离器兼具初沉池的特点，利用上升流速或旋流沉淀等方式沉淀污泥。好氧池外部连通曝气泵曝气，好氧池内活性污泥溶解氧控制在1-5mg/L之间。混合后的活性污泥经生物相分离器初步沉淀后进入沉淀池，同时生物相分离器内的上清液回流至缺氧池，区别于传统的混合液回流，且NO3-N上清液未回流至厌氧反应器，不会对厌氧释磷的过程造成副作用；
4）在沉淀池上设有慢速搅拌器，以防反硝化作用明显，搅拌器速率为0.5-2r/min。经沉淀池沉淀，排出上清液，并排出沉降性能差的活性污泥；剩余活性污泥根据活性污泥回流比作为回流污泥重新进入生物处理单元的生物反应池内循环处理，补充其生物量，使反应器中污泥浓度稳定；若剩余污泥量过多，可通过人工排泥调整污泥浓度。
所述内回流回流比为75%-300%，即流进水量：上清液=0.75-3.00：1。
所述剩余活性污泥回流比为75%-150%，即剩余活性污泥：流进水量=0.75-1.5:1。
本发明是在传统污水处理工艺的基础上，通过在好氧池内放置生物相选择器，通过这一步骤，可提高A2O工艺的脱氮除磷效率，以及可降低污水处理的能耗。
如果在实验室制备的话，需要将污水处理厂的活性污泥作为接种污泥，在投入反应器池内之前，在与反应器相同材料容器中，对污泥进行曝气24-48h。
下面给出不同的实施例来详细说明。
实施例1
系统污泥龄为30d，控制连续进水量80L/d，控制COD在300mg/L、总氮40mg/L、总磷8mg/L，活性污泥浓度范围达到1800mg/L左右，混合后的活性污泥经生物相分离器初步沉淀后进入沉淀池，上清液内回流回流比为流进水量：上清液=1：1至缺氧池。经沉淀池沉淀剩余活性污泥回流比为剩余活性污泥：流进水量=1:1。
经改良AAO处理之后，系统COD、总氮和总磷去除率分别在90%、70%和60%以上。好氧池需氧量为11.6g/d。COD、总氮和总磷去除效果见图2、图3、图4所示。
实施例2
系统污泥龄为15d，控制连续内回流量为160L/d，控制COD在300mg/L、总氮40mg/L、总磷8mg/L，活性污泥浓度范围达到1200mg/L左右，混合后的活性污泥经生物相分离器初步沉淀后进入沉淀池，上清液内回流回流比为流进水量：上清液=1：1至缺氧池。经沉淀池沉淀剩余活性污泥回流比为剩余活性污泥：流进水量=1：1。
经改良AAO处理后，系统出水COD、总氮和总磷去除率在85%、70%和80%以上。好氧池需氧量为7.4g/d。COD、总氮和总磷去除效果见图5、图6、图7所示。
实施例3
系统污泥龄15d，控制连续进水量80L/d，控制COD在300mg/L、总氮40mg/L、总磷8mg/L，活性污泥浓度范围达到1200mg/L左右，混合后的活性污泥经生物相分离器初步沉淀后进入沉淀池，上清液内回流回流比为流进水量：上清液=1：2至缺氧池。经沉淀池沉淀剩余活性污泥回流比为剩余活性污泥：流进水量=1:1。
经改良AAO处理后，系统出水COD、总氮和总磷去除率经测定保持在90%、80%、85%以上，波动很小。好氧池需氧量为138.6g/d。COD、总氮和总磷去除效果见图8、图9、图10所示。
实施例4
系统污泥龄为15d，在生物相分离器上增设旋流器，控制COD在300mg/L、总氮40mg/L、总磷8mg/L，活性污泥浓度范围达到1200mg/L左右，混合后的活性污泥经生物相分离器初步沉淀后进入沉淀池，上清液内回流回流比为流进水量：上清液=1：2至缺氧池。经沉淀池沉淀剩余活性污泥回流比为剩余活性污泥：流进水量=1:1。
经改良AAO处理后，系统出水COD、总氮和总磷去除率经测定保持在90%、85%、85%以上，波动很小。好氧池需氧量为134.4g/d。COD、总氮和总磷去除效果见图11、图12、图13所示。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，对于污水处理厂中生物处理单元中具有可回流的部分生物相分离器均具有上述优点，生物相分离器并不一定局限于好氧池内，可根据实际情况置于需要生物选择甚至沉淀分离的反应器内。
因此任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种改良型A2O污水处理方法，其特征在于，它包括以下步骤：
1）将接种或培养的活性污泥分别置于厌氧池、缺氧池、好氧池和沉淀池内；
2）将连续流进水依次进入厌氧池、缺氧池和好氧池内，且各池内的活性污泥混合物相连通，当活性污泥与水完全混合后，使得各池内混合后的活性污泥浓度达到1000-10000mg/L；
3）在好氧池内设置有生物相分离器，混合后的活性污泥经生物相分离器初步沉淀后进入沉淀池，同时生物相分离器内的上清液回流至缺氧池；
4）经沉淀池沉淀，排出上清液，并排出沉降性能差的活性污泥；剩余活性污泥根据活性污泥回流比作为回流污泥重新进入生物处理单元的生物反应池内循环处理。
2.按照权利要求1所述的一种改良型A2O污水处理方法，其特征在于，所述步骤1）进一步包括：
将污水处理厂的活性污泥作为接种污泥，在投入反应器池内之前，在与反应器相同材料容器中，对污泥进行曝气24-48h。
3.按照权利要求1所述的一种改良型A2O污水处理方法，其特征在于，所述好氧池仅外部曝气，好氧池内活性污泥溶解氧控制在1-5mg/L之间。
4.按照权利要求1所述的一种改良型A2O污水处理方法，其特征在于，所述生物相分离器兼具初沉池的功能，利用上升流速或旋流沉淀方式沉淀污泥，选择出具有一定沉速的絮体；其上清液作为内回流回流至缺氧池。
5.按照权利要求4所述的一种改良型A2O污水处理方法，其特征在于，所述利用上升流速或旋流沉淀方式沉淀污泥，选择出具有一定沉速的絮体，通过改变进水流量或内回流流速来实现上升流速变化，通过增设旋流设备来实现。
6.按照权利要求4所述的一种改良型A2O污水处理方法，其特征在于，所述内回流回流比为75%-300%，即上清液：流进水量=0.75-3.00：1。
7.按照权利要求1所述的一种改良型A2O污水处理方法，其特征在于，所述剩余活性污泥回流比为75%-150%，即剩余活性污泥：流进水量=0.75-1.5:1。
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