CN106830567A - 一种采用二沉池间歇运行的城市污水处理方法及装置 - Google Patents
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Abstract
一种采用二沉池间歇运行的城市污水处理方法及装置，属于水处理技术领域，采用格栅、沉砂池、初沉池、三段池、二沉池、接触池和集泥井构成，三段池的出水端连接有配水井，配水井通过转换器分别连接两组并联的二沉池和集泥井，二沉池底部安装有排泥管，出水管上安装有滗水器，集泥井连接回流污泥管，回流污泥管另一端连接三段池。其处理方法是控制三段池冬季污泥浓度在6000‑8000mg/L之间，两组并联的二沉池和集泥井交替间歇运行。本发明采用沉淀池进水、静沉、排水和排泥四个阶段间歇运行模式，增长了二沉池水力停留时间和污泥浓缩时间，增加了回流污泥浓度，污泥回流量增大，溶解氧转移效率增加。
Description
技术领域
本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种城市污水的处理方法以及所采用的装置。
背景技术
目前，城市污水处理厂处理水水质设计的依据标准是城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）。城市污水处理厂生化处理单元多数采用厌氧-缺氧-好氧活性污泥法（A2O法），设计所依据的规范为室外排水设计规范（GB50014-2006）和厌氧-缺氧-好氧活性污泥法污水处理工程技术规范（HJ 576-2010）。具体来说处理装置是由格栅、沉砂池、初沉池、三段池（A2O反应池，包括厌氧段、缺氧段和好氧段，以下简称三段池）、二沉池、接触池和集泥井构成，城市污水通过格栅，拦截大的悬浮物和飘浮物；然后进入沉砂池，分离污水中比重较大的颗粒；沉砂池出水进入初沉池， 去除悬浮颗粒，减轻后续处理设施的负荷；初沉池出水与回流污泥进入三段池的厌氧段后，在缺氧段与回流硝化液混合后进入好氧段，混合液在三段池内进行生化反应，降解有机物后再进入二沉池进行沉淀，出水进入接触池进行消毒后排放，而二沉池通过集泥井排泥，一部分回流到三段池，一部分以剩余污泥的形式排出。
根据现行规范设计，我国北方地区已建成运行的以A2O为主体的污水处理厂在冬季水温较低时一般很难实现稳定达标。因为设计时城市污水处理厂均按设计水量、设计水质、设计水温进行设计，然后按最大、最低水量进行校核，设计不可能保证在极端环境情况下，如低温时也能稳定达标。
目前有污水处理厂采用延长污水停留时间、增加污泥回流量来提高生化反应池污泥浓度，进而提高二沉池出水水质。因为常温时微生物活性高，需要的污泥浓度低，低温时微生物的活性低，需要的污泥浓度高，因此城市污水低温时，提高生化池污泥浓度是有效的办法。但由于目前已建成的污水处理厂及规范要求，高浓度的反应池混合液进入到二沉池，已经超出目前设计规范对二沉池设计的处理能力，影响了高浓度活性污泥法的应用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种采用二沉池间歇运行的城市污水处理方法。
本发明还同时公开了这种处理方法所使用的装置。
本发明解决的技术问题的方案是采用格栅、沉砂池、初沉池、三段池、二沉池、接触池和集泥井构成二沉池间歇运行的城市污水处理装置，三段池的出水端连接有配水井，配水井通过转换器分别连接左二沉池和右二沉池，左二沉池连接有左集泥井，右二沉池连接有右集泥井，左集泥井和右集泥井共同连接三段池，左二沉池和右二沉池共同连接接触池，其中，左二沉池安装有进水管和出水管，左二沉池底部安装有排泥管，进水管通过转换器连接配水井的出水端，出水管连接接触池，出水管上安装有滗水器，左集泥井连接回流污泥管，回流污泥管连接回流污泥泵，回流污泥管另一端连接三段池，左二沉池的排泥管连接左集泥井，右二沉池和左二沉池结构相同；右集泥井和左集泥井结构相同，呈并联关系。
其处理方法是控制三段池冬季污泥浓度在6000-8000mg/L之间，左二沉池及左集泥井和右二沉池及右集泥井交替间歇运行，控制转换器使已注入三段池处理后的污水的右二沉池与三段池之间的进水管关闭，并且关闭右二沉池的滗水器和右集泥井的回流污泥泵，使右二沉池污水静沉一段时间后，开启右二沉池的滗水器，运行一段时间后关闭右二沉池的滗水器，同时开启右集泥井的回流污泥泵，使右二沉池底部的污泥通过右集泥井的返回三段池，并且使得三段池污泥浓度保持在6000-8000mg/L之间，多余的污泥排放掉，上述时间内左二沉池的进水管一直打开与三段池连通；开启右二沉池的进水管，同时关闭左二沉池的进水管；左二沉池和左集泥井重复静沉、排水及排泥动作；其中两个二沉池的运行周期为6～10h，每个二沉池的静止及运行时间均为3～5h，运行过程中沉淀为2～4.5h，排水为0.5～1h，排泥为0.5～1h，污泥回流量为150～300%。
如果是在常温下运行，只采用其中一个二沉池就可以，另外一个二沉池关闭，同时开启运行二沉池的进水管和出水管，以及它对应的集泥井回流污泥泵，变为一个二沉池连续运行模式。
常低温都运行的二沉池，分别装有出水管和滗水器，低温间歇运行时出水用滗水器，常温连续运行时，出水直接从出水管流出。
其工作原理是当系统低温运行时，先使得注满水的右二沉池静止沉淀一段时间（设定为3～5h），这样能够有效地将含有高污泥浓度的混合液泥水分离充分，再通过滗水器从上到下排放静止沉淀后的清水，之后再进行排泥，虽然进入右二沉池内的污泥浓度较高，但经过静沉，并且在没有排泥动作的干扰下，排出的水能够达到国家所规定的标准，在同一时间段，三段池的出水进入的左二沉池，并按设计时间进行沉淀、排水和排泥，同时污泥正常回流。两个沉淀池如此往复，达到交替间歇运行的目的。
设计进水时间是整个周期的1/2，设计静沉时间、排水和排泥时间之和为整个周期的1/2。
二沉池设计：
沉淀池总高度
H=h1+h2+h3+h4
H—总高度，4.6-9m；
h1—保护高度，取0.3-0.5m；
h2—有效水深，2-4m；
h3—泥水分界面缓冲层高度，取0.3~0.5m；
h4—污泥沉淀浓缩区高度，2-4m。
本发明有以下优点：
1、发明了沉淀池进水、静沉、排水和排泥四个阶段间歇运行模式，并确定了各阶段的设计参数。
2、通过PLC调控，实现了城市污水连续流运行时二沉池间歇运行的模式。
3、两个间歇二沉池交替运行过程中，二沉池处于静止沉状态时，增长了二沉池水力停留时间和污泥浓缩时间，增加了回流污泥浓度。
4、相比传统A2O工艺，污泥回流比可达到150-300%，污泥回流量增大，曝气池污泥浓度增加，有机负荷降低，溶解氧转移效率增加。
5、发明设计了有别于传统二沉池的一种全新的二沉池，并确定它的参数。
附图说明
图1为本发明示意图；
图2为二沉池及集泥井示意图。
具体实施方式
本发明装置采用1格栅、沉砂池2、初沉池3、三段池4、二沉池、接触池10和集泥井构成，二沉池和集泥井分别有两个，三段池4的出水端连接有配水井5，配水井5通过转换器分别连接左二沉池6和右二沉池7，左二沉池6连接有左集泥井8，右二沉池7连接有右集泥井9，左集泥井8和右集泥井9共同连接三段池4，左二沉池6和右二沉池7共同连接接触池10，其中，左二沉池6安装有进水管11和出水管12，左二沉池6底部安装有排泥管13，进水管11通过PLC转换器14连接配水井5的出水端，出水管12连接接触池10，出水管12上安装有滗水器15，左集泥井8连接回流污泥管16，回流污泥管16连接回流污泥泵17，回流污泥管16另一端连接三段池4，左二沉池6的排泥管13连接左集泥井8，右二沉池7和左二沉池6结构相同；右集泥井9和左集泥井8结构相同，呈并联关系。
其处理方法是控制三段池冬季污泥浓度在6000-8000mg/L之间，左二沉池及左集泥井和右二沉池及右集泥井交替间歇运行，控制转换器使已注入三段池处理后的污水的右二沉池与三段池之间的进水管关闭，并且关闭右二沉池的滗水器和右集泥井的回流污泥泵，使右二沉池污水静沉一段时间后，开启右二沉池的滗水器，运行一段时间后关闭右二沉池的滗水器，同时开启右集泥井的回流污泥泵，使右二沉池底部的污泥通过右集泥井的返回三段池，并且使得三段池污泥浓度保持在6000-8000mg/L之间，多余的污泥排放掉，上述时间内左二沉池的进水管一直打开与三段池连通；开启右二沉池的进水管，同时关闭左二沉池的进水管；左二沉池和左集泥井重复静沉、排水及排泥动作；其中两个二沉池的运行周期为8小时，每个二沉池的静止及运行时间均为4小时，运行过程中沉淀为3小时，排水为0.5小时，排泥为0.5小时，污泥回流量为150～300%。
如果是在常温下运行，只采用其中一个二沉池就可以，另外一个二沉池关闭，同时开启运行二沉池的进水管和出水管，以及它对应的集泥井回流污泥泵，变为一个二沉池连续运行模式。
常低温都运行的二沉池，分别装有出水管和滗水器，低温间歇运行时出水用滗水器，常温连续运行时，出水直接从出水管流出。
设计进水时间是整个周期的1/2，设计静沉时间、排水和排泥时间之和为整个周期的1/2。
二沉池设计：
二沉池总高度
H=h1+h2+h3+h4
H—总高度，7m；
h1—保护高度，取0.4m；
h2—有效水深，3m；
h3—泥水分界面缓冲层高度，取0.4m；
h4—污泥沉淀浓缩区高度，3m。
Claims (2)
1.一种采用二沉池间歇运行的城市污水处理装置，其特征在于：它包括格栅、沉砂池、初沉池、三段池、二沉池、接触池和集泥井构成，三段池的出水端连接有配水井，配水井通过转换器分别连接左二沉池和右二沉池，左二沉池连接有左集泥井，右二沉池连接有右集泥井，左集泥井和右集泥井共同连接三段池，左二沉池和右二沉池共同连接接触池，其中，左二沉池安装有进水管和出水管，左二沉池底部安装有排泥管，进水管通过转换器连接配水井的出水端，出水管连接接触池，出水管上安装有滗水器，左集泥井连接回流污泥管，回流污泥管连接回流污泥泵，回流污泥管另一端连接三段池，左二沉池的排泥管连接左集泥井，右二沉池和左二沉池结构相同；右集泥井和左集泥井结构相同，呈并联关系。
2.根据权利要求1所述的污水处理装置，其特征在于：处理方法是控制三段池冬季污泥浓度在6000-8000mg/L之间，左二沉池及左集泥井和右二沉池及右集泥井交替间歇运行，控制转换器使已注入三段池处理后的污水的右二沉池与三段池之间的进水管关闭，并且关闭右二沉池的滗水器和右集泥井的回流污泥泵，使右二沉池污水静沉一段时间后，开启右二沉池的滗水器，运行一段时间后关闭右二沉池的滗水器，同时开启右集泥井的回流污泥泵，使右二沉池底部的污泥通过右集泥井的返回三段池，并且使得三段池污泥浓度保持在6000-8000mg/L之间，多余的污泥排放掉，上述时间内左二沉池的进水管一直打开与三段池连通；开启右二沉池的进水管，同时关闭左二沉池的进水管；左二沉池和左集泥井重复静沉、排水及排泥动作；其中两个二沉池的运行周期为6～10h，每个二沉池的静止及运行时间均为3～5h，运行过程中沉淀为2～4.5h，排水为0.5～1h，排泥为0.5～1h，污泥回流量为150～300%；
在常温下运行时，只采用其中一个二沉池，另外一个二沉池关闭，同时开启运行二沉池的进水管和出水管，以及它对应的集泥井回流污泥泵。
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