CN107285566B - 一种城市生活污水处理方法 - Google Patents

一种城市生活污水处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种城市生活污水处理方法，该污水处理方法包括过滤、一次调节pH、二次调节pH、缺氧池处理、厌氧池处理、好氧池处理、水排放等步骤。本发明的水处理方法简单实用，管理方便，污水处理效果好，满足达标要求，适于推广应用。

Description

一种城市生活污水处理方法
技术领域
本发明属于处处理技术领域，具体涉及一种城市生活污水处理方法。
背景技术
在随着人类社会的不断发展，城市规模的不断扩大，城市的用水量和排水量都在不断增加，加剧了用水的紧张和水质的污染，环境问题日益突出，由此造成的水危机已经成为社会经济发展的重要制约因素。
近年来，虽然我国污水处理效率不断提高，但是由氮、磷污染引起的水体富营养化问题依然有日益严重的趋势。随着水体富营化问题的加剧。目前我国污水处理厂脱氮除磷普遍存在能耗高、效率低以及运行不稳定的缺点。如何提高脱氮除磷的去除效果，以解决我国日益严重的水污染问题，在我国现阶段无论从节省资金、提高污水处理效果和优化污水脱氮除磷工艺等方面都有重大的理论意义和现实意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种城市生活污水处理方法，处理方法对污水具有较好的处理效果，满足达标排放。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种城市生活污水处理方法，包括以下步骤：
1）过滤：污水经排污管进入格栅井中，格栅井中的格栅过滤去除污水中的大块固体杂物和部分固体悬浮物，污水再经过沉砂池去除沙粒，清理后的一级污水进入第一调节池；
2）一次调节pH：往第一调节池中加入氢氧化钠或氢氧化钙，调节一级污水的pH为8-11，使一级污水中的重金属离子与碱发生反应，形成金属沉淀而析出；同时，往第一调节池中加入絮凝剂和混凝剂，使得一级污水中的胶体物质和固体悬浮物以及生成的金属沉淀聚集成沉淀物；把沉淀物排入到污泥池中，经过第一调节池处理得到的二级污水进入第二调节池；
3)二次调节pH：往第二调节池中加入酸性调节剂，调节二级污水的pH为7-8，使二级污水中的部分有机物发生酸化反应，使复杂的有机物变为简单的有机物；
经过第二调节池处理得到的三级污水进入缺氧池，与三级污水分离的沉淀物排入到污泥池中；
4）缺氧池处理
在缺氧池中，调节三级污水中溶氧量为 0.35mg/L～0.45mg/L，反硝化细菌在缺氧条件下对三级污水进行处理，经过缺氧池处理得到的四级污水进入一级厌氧池，与四级污水分离的污泥排入到污泥池中；
5)厌氧池处理
在一级厌氧池中投入厌氧菌，同时控制四级污水中溶氧量小于0.35mg/L，在厌氧微生物的作用下，发生水解酸化反应，将难溶性大分子有机物分解成易降解的小分子有机物，经过一级厌氧池处理得到的五级污水进入二级厌氧池，与五级污水分离的污泥部分排入到污泥池中，另一部分污泥回流入一级厌氧池；
在二级厌氧池中投入厌氧菌，同时控制五级污水中溶氧量小于0.25mg/L，在厌氧微生物的作用下，小分子有机物进一步分解，经过二级氧池处理得到的六级污水进入一级好氧池，与六级污水分离的污泥部分排入到污泥池中，另一部分污泥回流入二级厌氧池；
6）好氧池处理
在一级好氧池中投入好氧菌，同时通过曝气装置向一级好氧池内充氧，使六级污水中的溶氧量为2.5mg/L～3mg/L，污泥通过硝化作用使得氨氮转化为硝态氮，通过聚磷酸的作用使磷发生凝聚，经过一级好氧池处理得到的七级污水进入过渡池，与七级污水分离的污泥部分排入到污泥池中，另一部分污泥回流入一级好氧池；
过渡池中，将七级污水的溶氧量降低至为1.5mg/L～2mg/L，与一级好氧池的溶解氧浓度形成浓度差；
上述降低溶氧量的七级污水进入二级好氧池，同时通过曝气装置向二级好氧池内充氧，使七级污水中的溶氧量上升2.5mg/L～3mg/L，污泥再次通过硝化作用使得氨氮转化为硝态氮，通过聚磷酸的作用使磷发生凝聚，经过二级好氧池处理得到的污水上清液进入静置池，与污水上清液分离的污泥部分排入到污泥池中，另一部分污泥回流入二级好氧池；
7）水排放
在静置池中，污水上清液通过絮凝剂的作用进一步实现固液分离，固液分离后的污泥排入到污泥池中，固液分离后的处理水进入排放池中，经过杀菌消毒后排放。
进一步， 所述一级好氧池处理与二级好氧池处理过程中均加入污水处理剂，所述污水处理剂由以下方法制备而成：
1)按重量份称取以下原料：稻谷壳50份，枯草芽孢杆菌5份，氯化铝5份，膨润土8份、硅藻土8份、壳聚糖12份，葡萄籽单宁12份；
2)将稻谷壳与枯草芽孢杆菌混合均匀，在50-60℃下发酵7-10天，得到一级混合料；
3）将一级混合料与水、红糖按照1∶0.3∶0 .02的重量比混匀，发酵120-130分钟后得到二级混合料；
4）将二级混合料与氯化铝、膨润土、硅藻土、壳聚糖、葡萄籽单宁混合均匀，得到污水处理剂。
进一步，一级好氧池中的污水处理剂的加入量为3-4kg/吨六级污水，二级好氧池中的污水处理剂的加入量为2-3kg/吨七级污水。
排入到污泥池中的污泥收集后经过固化处理再填埋或再利用，所述固化处理操作如下：向污泥中加入其重量5-10%的污泥固化剂，混合搅拌10-20min，其中污泥固化剂由以下重量份的原料组成：粉煤灰40-50份、草木灰30-40份、 硅酸钠5份、有机絮凝剂5份、氯化镁10份。
所述絮凝剂为聚合硫酸铝、聚合氯化铝、聚合硫酸铁或聚合氯化铁中的一种，所述混凝剂为硫酸铝钾或铝酸钠。
本发明采用以上技术方案，具有以下优点：
1、本发明包括两次调节污水pH的步骤，城市生活污水中通常含有大量的金属离子，呈弱酸性，往第一调节池中加入碱性调节剂，可以使污水中的重金属离子与碱发生反应，形成金属沉淀而析出；经过第一调池处理后的污水呈弱碱性，再加入酸性调节剂，可以使污水中的有机物发生酸化反应，使复杂的有机物变为简单的有机物；
2、本发明采用缺氧-厌氧-好氧的处理方式，把缺氧处理设置在厌氧处理的前面，允许反硝化菌优先获得碳源，加强了水处理系统的脱氮能力，厌氧处理中的聚磷菌厌氧释磷后进入生化效率较高的好氧段，其在厌氧条件下形成的吸磷动力可以得到更充分的利用；
3、本发明的厌氧池处理过程，包括一级厌氧处理和二级厌氧处理，一级厌氧处理过程主要是将难溶性大分子有机物分解成易降解的小分子有机物，二级厌氧处理过程，小分子有机物进一步分解，使得污水在整个厌氧处理过程可以得到更好的水解酸化；
4、本发明的好氧处理过程依序包括一级好氧处理、过渡池处理以及二级好氧处理，控制该三阶段中的污水中的溶氧量分别为2.5mg/L～3mg/L、 1.5mg/L～2mg/L、2.5mg/L～3mg/L ，使得好氧处理过程形成高溶氧—低溶氧—高溶氧的交替处理，保证水处理系统的反应动力，克服微生物在单纯的好氧条件下，由于核酸的积累而阻滞降低生化动力，使污水中的脱氮除磷效果进一步提高；
5、本发明好氧处理过程中加入污水处理剂，有利于缩短脱氮时间，提高水处理效率；
6、污泥池中的污泥经过集中固化处理后再填埋或再利用，使得污染物处理较为彻底，具有较高的环境和经济效益。
具体实施方式
本发明一种城市生活污水处理方法，包括以下步骤：
1）过滤：污水经排污管进入格栅井中，格栅井中的格栅过滤去除污水中的大块固体杂物和部分固体悬浮物，污水再经过沉砂池去除沙粒，清理后的一级污水进入第一调节池；
2）一次调节pH：往第一调节池中加入氢氧化钠或氢氧化钙，调节一级污水的pH为8-11，使一级污水中的重金属离子与碱发生反应，形成金属沉淀而析出；同时，往第一调节池中加入絮凝剂和混凝剂，使得一级污水中的胶体物质和固体悬浮物以及生成的金属沉淀聚集成沉淀物；把沉淀物排入到污泥池中，经过第一调节池处理得到的二级污水进入第二调节池；
3)二次调节pH：往第二调节池中加入酸性调节剂，调节二级污水的pH为7-8，使二级污水中的部分有机物发生酸化反应，使复杂的有机物变为简单的有机物；
经过第二调节池处理得到的三级污水进入缺氧池，与三级污水分离的沉淀物排入到污泥池中；
4）缺氧池处理
在缺氧池中，调节三级污水中溶氧量为 0.35mg/L～0.45mg/L，反硝化细菌在缺氧条件下对三级污水进行处理，经过缺氧池处理得到的四级污水进入一级厌氧池，与四级污水分离的污泥排入到污泥池中；
5)厌氧池处理
在一级厌氧池中投入厌氧菌，同时控制四级污水中溶氧量小于0.35mg/L，在厌氧微生物的作用下，发生水解酸化反应，将难溶性大分子有机物分解成易降解的小分子有机物，经过一级厌氧池处理得到的五级污水进入二级厌氧池，与五级污水分离的污泥部分排入到污泥池中，另一部分污泥回流入一级厌氧池；
在二级厌氧池中投入厌氧菌，同时控制五级污水中溶氧量小于0.25mg/L，在厌氧微生物的作用下，小分子有机物进一步分解，经过二级氧池处理得到的六级污水进入一级好氧池，与六级污水分离的污泥部分排入到污泥池中，另一部分污泥回流入二级厌氧池；
6）好氧池处理
在一级好氧池中投入好氧菌，同时通过曝气装置向一级好氧池内充氧，使六级污水中的溶氧量为2.5mg/L～3mg/L，同时加入3-4kg/吨六级污水的污水处理剂，污泥通过硝化作用使得氨氮转化为硝态氮，通过聚磷酸的作用使磷发生凝聚，经过一级好氧池处理得到的七级污水进入过渡池，与七级污水分离的污泥部分排入到污泥池中，另一部分污泥回流入一级好氧池；
过渡池中，将七级污水的溶氧量降低至为1.5mg/L～2mg/L，与一级好氧池的溶解氧浓度形成浓度差；
上述降低溶氧量的七级污水进入二级好氧池，同时通过曝气装置向二级好氧池内充氧，使七级污水中的溶氧量上升2.5mg/L～3mg/L，同时加入2-3kg/吨六级污水的污水处理剂，污泥再次通过硝化作用使得氨氮转化为硝态氮，通过聚磷酸的作用使磷发生凝聚，经过二级好氧池处理得到的污水上清液进入静置池，与污水上清液分离的污泥部分排入到污泥池中，另一部分污泥回流入二级好氧池；
其中，一级好氧池及二级好氧池中加入的污水处理剂由以下方法制备而成： 1)按重量份称取以下原料：稻谷壳50份，枯草芽孢杆菌5份，氯化铝5份，膨润土8份、硅藻土8份、壳聚糖12份，葡萄籽单宁12份；2)将稻谷壳与枯草芽孢杆菌混合均匀，在50-60℃下发酵7-10天，得到一级混合料； 3）将一级混合料与水、红糖按照1∶0.3∶0 .02的重量比混匀，发酵120-130分钟后得到二级混合料；4）将二级混合料与氯化铝、膨润土、硅藻土、壳聚糖、葡萄籽单宁混合均匀，得到污水处理剂。
7）水排放
在静置池中，污水上清液通过絮凝剂的作用进一步实现固液分离，固液分离后的污泥排入到污泥池中，将各步骤排入污泥池中的所有污泥收集后经过固化处理再填埋或再利用，所述固化处理操作如下：向污泥中加入其重量5-10%的污泥固化剂，混合搅拌10-20min，其中污泥固化剂由以下重量份的原料组成：粉煤灰40-50份、草木灰30-40份、 硅酸钠5份、有机絮凝剂5份、氯化镁10份；
固液分离后的处理水进入排放池中，经过杀菌消毒后排放。
本发明所使用的絮凝剂为聚合硫酸铝、聚合氯化铝、聚合硫酸铁或聚合氯化铁中的一种，所述混凝剂为硫酸铝钾或铝酸钠。
通过本发明方法处理的污水，其排放水水质可以达到城镇污水处理厂污染物排放标准，本发明方法水处理效率高、净化效果好，在城市生活污水处理中具有广阔的应用前景。

Claims (4)

1.一种城市生活污水处理方法，其特征在于：其包括以下步骤：
1）过滤：污水经排污管进入格栅井中，格栅井中的格栅过滤去除污水中的大块固体杂物和部分固体悬浮物，污水再经过沉砂池去除沙粒，清理后的一级污水进入第一调节池；
2）一次调节pH：往第一调节池中加入碱性调节剂，调节一级污水的pH为8-11，使一级污水中的重金属离子与碱发生反应，形成金属沉淀而析出；同时，往第一调节池中加入絮凝剂和混凝剂，使得一级污水中的胶体物质和固体悬浮物以及生成的金属沉淀聚集成沉淀物；把沉淀物排入到污泥池中，经过第一调节池处理得到的二级污水进入第二调节池；
3)二次调节pH：往第二调节池中加入酸性调节剂，调节二级污水的pH为7-8，使二级污水中的部分有机物发生酸化反应，使复杂的有机物变为简单的有机物；
经过第二调节池处理得到的三级污水进入缺氧池，与三级污水分离的沉淀物排入到污泥池中；
4）缺氧池处理
在缺氧池中，调节三级污水中溶氧量为 0.35mg/L～0.45mg/L，反硝化细菌在缺氧条件下对三级污水进行处理，经过缺氧池处理得到的四级污水进入一级厌氧池，与四级污水分离的污泥排入到污泥池中；
5)厌氧池处理
在一级厌氧池中投入厌氧菌，同时控制四级污水中溶氧量小于0.35mg/L，在厌氧微生物的作用下，发生水解酸化反应，将难溶性大分子有机物分解成易降解的小分子有机物，经过一级厌氧池处理得到的五级污水进入二级厌氧池，与五级污水分离的污泥部分排入到污泥池中，另一部分污泥回流入一级厌氧池；
在二级厌氧池中投入厌氧菌，同时控制五级污水中溶氧量小于0.25mg/L，在厌氧微生物的作用下，小分子有机物进一步分解，经过二级氧池处理得到的六级污水进入一级好氧池，与六级污水分离的污泥部分排入到污泥池中，另一部分污泥回流入二级厌氧池；
6）好氧池处理
在一级好氧池中投入好氧菌，同时通过曝气装置向一级好氧池内充氧，使六级污水中的溶氧量为2.5mg/L～3mg/L，污泥通过硝化作用使得氨氮转化为硝态氮，通过聚磷酸的作用使磷发生凝聚，经过一级好氧池处理得到的七级污水进入过渡池，与七级污水分离的污泥部分排入到污泥池中，另一部分污泥回流入一级好氧池；
过渡池中，将七级污水的溶氧量降低至为1.5mg/L～2mg/L，与一级好氧池的溶解氧浓度形成浓度差；
上述降低溶氧量的七级污水进入二级好氧池，同时通过曝气装置向二级好氧池内充氧，使七级污水中的溶氧量上升2.5mg/L～3mg/L，污泥再次通过硝化作用使得氨氮转化为硝态氮，通过聚磷酸的作用使磷发生凝聚，经过二级好氧池处理得到的污水上清液进入静置池，与污水上清液分离的污泥部分排入到污泥池中，另一部分污泥回流入二级好氧池；
7）水排放
在静置池中，污水上清液通过絮凝剂的作用进一步实现固液分离，固液分离后的污泥排入到污泥池中，固液分离后的处理水进入排放池中，经过杀菌消毒后排放；
其中，所述一级好氧池处理与二级好氧池处理过程中均加入污水处理剂，所述污水处理剂由以下方法制备而成：
1)按重量份称取以下原料：稻谷壳50份，枯草芽孢杆菌5份，氯化铝5份，膨润土8份、硅藻土8份、壳聚糖12份，葡萄籽单宁12份；
2)将稻谷壳与枯草芽孢杆菌混合均匀，在50-60℃下发酵7-10天，得到一级混合料；
3）将一级混合料与水、红糖按照1∶0.3∶0 .02的重量比混匀，发酵120-130分钟后得到二级混合料；
4）将二级混合料与氯化铝、膨润土、硅藻土、壳聚糖、葡萄籽单宁混合均匀，得到污水处理剂；
另外，排入到污泥池中的污泥收集后经过固化处理再填埋或再利用，所述固化处理操作如下：向污泥中加入其重量5-10%的污泥固化剂，混合搅拌10-20min，其中污泥固化剂由以下重量份的原料组成：粉煤灰40-50份、草木灰30-40份、硅酸钠5份、有机絮凝剂5份、氯化镁10份。
2.根据权利要求 1所述的一种城市生活污水处理方法，其特征在于：一级好氧池中的污水处理剂的加入量为3-4kg/吨六级污水，二级好氧池中的污水处理剂的加入量为2-3kg/吨七级污水。
3.根据权利要求1所述的一种城市生活污水处理方法，其特征在于：所述絮凝剂为聚合硫酸铝、聚合氯化铝、聚合硫酸铁或聚合氯化铁中的一种，所述混凝剂为硫酸铝钾或铝酸钠。
4.根据权利要求1所述的一种城市生活污水处理方法，其特征在于：所述步骤2）的碱性调节剂为氢氧化钠或氢氧化钙。
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