CN107324611A - 一种低生化性工业园区污水处理工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种低生化性工业园区污水处理工艺，包括如下步骤：S1、污水厂对污水进行预处理；S2、将预处理后的污水采用A2O工艺对污水进一步处理；S3、对步骤S2中处理后的污水采用针对低浓度污水处理的组合工艺，即改性MBBR工艺和改性BAF工艺的组合；S4、将步骤S3处理后的污水流入二沉池进行泥水分离。本发明利用填料结构特性造成好氧、厌氧、兼性菌共存环境，实现多种生物处理技术的有机融合，多菌群处理污水。

Description

一种低生化性工业园区污水处理工艺

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种低生化性工业园区污水处理工艺。

背景技术

老工业园区内企业建污水处理设施的少，且工艺比较落后，而新工业园区虽建有污水处理厂，由于工业园区内企业的引进不能一次到位的实际状况导致污水厂投运前期进水达到设计值运行的少，且废水来源情况复杂，处理难度大。企业引进的不确定性导致污水处理厂建设时工艺选择只能选用常规设计方案，不具有针对性。工业园区引进的工业企业，按要求对自己单位产生的废水进行初步处理后排放至园区内污水处理厂。园区内污水处理厂所承接的各企业来水，主要有三种情况：1、符合进水指标的污水；2、远高于进水指标的高负荷污水；3、远低于进水指标的低负荷污水。过高浓度或过低浓度的进水指标都会对污水处理厂造成工艺上的冲击，导致其常规化设计的处理设施无法达到去除一定量污染物的作用，致使污染物排放指标不合格工业园区无法验收达标，不利于当地经济发展。

目前由于园区建设远未达到规模，入住企业及居民生活污水排放总量仅约为1300m³/d，污水厂收集的污水远远达不到设计负荷的水量及水质，致使污水处理厂无法达到75％的环保验收试车标准。面对北京地区对水污染物排放指标的严格监控，污水处理厂不达标排放的直接后果就是引进的上游企业被迫停产，对地方经济效益、环境效益产生严重影响。

发明内容

本发明设计过程中针对的难点一方面是上游工业企业的污水在排入园区污水处理厂之前，经过企业自己的污水处理设施进行过生化处理，可生物降解的污染物已经基本被去除，BOD5低于10mg/l，说明剩余的污染物基本不具有可生化性，必须改变其分子结构，提高其可生化性后利用多菌群不同功能才能去除。另一方面，由于园区污水处理厂收集的居民生活污水很少，使该处理厂进水水质主要指标COD小于100mg/l，来水浓度过低直接导致微生物营养物质的不足，菌群无法正常繁殖，失去分解污染物能力，造成最终出水多项指标超标。虽然污水厂运营单位努力想办法、尝试各种运行优化方案，仍然无法使污水厂正常运行，给园区发展及地区环保工作带来不小压力。污水厂的达标排放工作成为产业基地内重点企业环保验收及发展的制约因素。

有鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种低生化性工业园区污水处理工艺。该污水处理工艺通过多菌种的生化处理技术的有机组合，实现低生化性、低浓度进水情况下工业园区废水的达标排放。

为实现以上目的，本发明采用如下技术方案：一种低生化性工业园区污水处理工艺，包括如下步骤：

S1、污水厂对污水进行预处理；

S2、将预处理后的污水采用A2O工艺对污水进一步处理；

S3、对步骤S2中处理后的污水采用针对低浓度污水处理的组合工艺，即改性MBBR工艺和改性BAF工艺的组合；具体为：在原污水厂二段氧化池内设置一全过流可分拆隔网套装组将氧化池分为前后两部分，氧化池内设置有曝气系统，前部分采用改性MBBR工艺，投放MBBR膜片，实现一级生化处理；后部分采用改性BAF工艺，投放BAF球形立体填料，实现二级生化处理；

S4、将步骤S3处理后的污水流入二沉池进行泥水分离。

进一步的，所述步骤S3中MBBR膜片投放比例约为40％体积比，投放100立方米。

进一步的，所述步骤S3中BAF球形立体填料投放比例约为30％体积比，投放100立方米。

进一步的，所述全过流可分拆隔网套装组，包括第一道横梁、第二道横梁、第三道横梁、第一道纵梁、第二道纵梁、第三道纵梁、第四道纵梁和两片以上的单片隔网；

所述第一道纵梁、所述第二道纵梁、所述第三道纵梁和所述第四道纵梁均为工字钢轨道；

横梁和纵梁垂直交叉设置，四道纵梁通过焊接的方式固定在三道横梁上；

所述第二道纵梁和所述第三道纵梁背靠背设置；所述第一道纵梁上的工字钢开口与所述第二道纵梁上的工字钢开口相对设置形成第一轨道，所述第三道纵梁上的工字钢开口与所述第四道纵梁上的工字钢开口相对设置形成第二轨道；

一片以上的单片隔网从第一轨道滑入设置在所述第一道纵梁和所述第二道纵梁之间；一片以上的单片隔网从第二轨道滑入设置在所述第三道纵梁和所述第四道纵梁之间。

进一步的，所述单片隔网包括矩形边框、第一道纵向支撑、第二道纵向支撑、第一道横向支撑、第二道横向支撑、平板网格和挂钩；

所述第一道纵向支撑和所述第二道纵向支撑平行固定设置的所述矩形边框内部的纵向方向上；所述第一道横向支撑和所述第二道横向支撑平行固定设置的所述矩形边框内部的横向方向上；

所述第一道纵向支撑、所述第二道纵向支撑、所述第一道横向支撑和所述第二道横向支撑将所述矩形边框划分为九个矩形框，所述平板网格的数量为九个，九个所述平板网格分别对应的设置在九个矩形框中；

所述矩形边框由两条纵向边框和两条横向边框组成，所述挂钩设置在所述矩形边框的一纵向边框上。

进一步的，所述氧化池的出水堰墙壁内侧设置有回旋式隔网；所述回旋式隔网一端固定在所述水堰墙壁内侧上，所述回旋式隔网的另一端向上延伸设置，其延伸的末端高于所述出水堰墙壁的顶端；

所述回旋式隔网分为两段，分别为第一段隔网和第二段隔网，所述第一段隔网一端固定在所述水堰墙壁内侧上，所述第一段隔网与所述水堰墙壁内侧呈45度夹角设置；所述第二段隔网固定设置在所述第一段隔网的另一端，且所述第二段隔网与所述出水堰墙壁平行设置。

进一步的，还包括气冲洗装置，所述其气冲洗装置设置在所述回旋式隔网外侧，所述气冲洗装置用于将卡在所述回旋式隔网上的悬浮填料冲回曝气生物滤池中；

所述气体冲洗装置包括管体和供气装置，所述供气装置通过供气管与所述管体的一端连通，所述管体的另一端设有堵头，所述管体上正对回旋式隔网的方向上开设有出气孔。

进一步的，所述出气孔为两排，所述管体上同一截面两出气孔与圆心的连线夹角为45度。

进一步的，所述矩形边框、所述第一道纵向支撑、所述第二道纵向支持、所述第一道横向支撑、所述第二道横向支撑、所述平板网格和所述挂钩均采用不锈钢材质制成。

本发明采用以上技术方案，对采用A2O工艺对污水进一步处理的污水采用针对低浓度污水处理的组合工艺，即改性MBBR工艺和改性BAF工艺的组合；具体为：在原污水厂二段氧化池内设置一全过流可分拆隔网套装组将氧化池分为前后两部分，氧化池内设置有曝气系统，前部分采用改性MBBR工艺，投放MK-5填料，实现一级生化处理；后部分采用改性BAF工艺，投放BAF球形立体填料，实现二级生化处理；本发明具有如下有效果：

1)利用填料结构特性造成好氧、厌氧、兼性菌共存环境，实现多种生物处理技术的有机融合，多菌群处理污水；

2)处理低生化性的工业园区废水BOD/COD约为0.1，使其达标排放；为验证效果，我们进行连续运行试验，连续的水质分析，发现COD降解最好到30mg/l，一般在48mg/l以内，氨氮长期可以稳定在1mg/l以下。

3)改性MBBR单元，全过流可分拆隔网套装组区别于现有该技术中的格栅网，能够有效的拦截滤料，避免滤料堆积，制造、安装简单，维护方便。

4)改性BAF(曝气生物滤池)单元，区别于传统曝气生物滤池，使用悬浮填料，避免滤料堆积。

5)选择适宜比重的滤料，实现高效挂膜。

附图说明

图1为本发明低生化性工业园区污水处理工艺流程图；

图2为发明全过流可分拆隔网套装组结构示意图；

图3为发明工字钢结构示意图；

图4为发明单片隔网结构示意图；

图5为本发明出水堰回旋装置结构示意图之一；

图6为发明出水堰回旋装置结构示意图之二；

图7为发明出水堰回旋装置结构示意图之三；

图8为发明管体结构示意图。

图中：1、第一道横梁；2、第二道横梁；3、第三道横梁；4、第一道纵梁；5、第二道纵梁；6、第三道纵梁；7、第四道纵梁；8、单片隔网；9、工字钢轨道；10、第一道纵向支撑；11、第二道纵向支撑；12、第一道横向支撑；13、第二道横向支撑；14、平板网格；15、挂钩；16、回旋式隔网；17、出水堰墙壁；18、第一段隔网；19、第二段隔网；20、管体；21、供气装置；22、堵头；23、悬浮填料；24、曝气装置。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

名称解释：

A2/O工艺(AAO工艺、AAO法)，是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一个字母的简称(厌氧-缺氧-好氧)，是一种常用的二级污水处理工艺，具有同步脱氮除磷的作用，可用于二级污水处理或三级污水处理；后续增加深度处理后，可作为中水回用，具有良好的脱氮除磷效果。

COD代表的是化学需氧量：表示水中的还原性物质有各种有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等；

BOD代表的是生化需氧量：表示水中有机物等需氧污染物质含量的一个综合指示；

SS代表的是悬浮物：指悬浮在水中的固体物质,包括不溶于水中的无机物、有机物及泥砂、黏土、微生物等。

如图1所示，本发明提供一种低生化性工业园区污水处理工艺，包括如下步骤：

S1、污水厂对污水进行预处理；

S2、将预处理后的污水采用A2O工艺对污水进一步处理；

S3、对步骤S2中处理后的污水采用针对低浓度污水处理的组合工艺，即改性MBBR工艺和改性BAF工艺的组合；具体为：在原污水厂二段氧化池内设置一全过流可分拆隔网套装组将氧化池分为前后两部分，氧化池内设置有曝气系统，前部分采用改性MBBR工艺，投放MBBR膜片，实现一级生化处理；后部分采用改性BAF工艺，投放BAF球形立体填料，实现二级生化处理；

S4、将步骤S3处理后的污水流入二沉池进行泥水分离。

作为一种优选的实施方式，利用二级A2O的好氧段前段7米长空间改造而成，有效容积252m³(7m*6m*6m)，使用的MBBR膜片,本实施例中使用MK-5填料，投放比例约为40％体积比，投放100立方米。实现一级生化处理。

需要补充说明的是，市场上有类似的膜片但是效果不好，总沉底或漂在水面，不能达到悬浮状态。本发明中提供的MK-5填料能够有效的处于悬浮状态。

作为一种优选的实施方式，所述步骤S3中BAF球形立体填料投放比例约为30％体积比，投放100立方米。

区别于传统的MBBR工艺填料，改性MBBR工艺使用的MK-5填料，前边为改性MBBR工艺,后边为改性BAF工艺，分隔措施是添加一道自主设计的不锈钢材质的全过流可分拆隔网套装组(图2所示)，拦截填料同时，采用现场组装结合方式安装，方便今后拆除清理、维护。

改性BAF的填料是球形立体填料，区别于传统的曝气生物滤池，改性的BAF采用比重接近于水的悬浮滤料，不需要进行反冲洗，BAF的生物降解性能的优劣很大程度上取决于滤料的特性，滤料的研究和开发在BAF工艺中至关重要。作为微生物载体的滤料对水处理效果的影响主要反映在载体的性质，包括载体的比表面积的大小、粒径的大小、表面亲水性及表面电荷、表面粗糙度、载体的密度、堆积密度、孔隙率、强度等。因此滤料的选择不仅决定了可供生物膜生长的比表面积的大小和生物膜量的多少，而且还影响着反应器中的水动力学状态。在正常生长环境下，微生物表面带有负电荷，如果滤料表面带正电荷，这将使微生物在滤料表面附着、固定过程更易进行。滤料表面的粗糙度有利于细菌在其表面附着、固定，粗糙的表面增加了细菌与滤料间的有效接触面积，比表面积形成的孔洞、裂缝等对已附着的细菌起到屏蔽保护，使其免受水力剪切的冲刷作用。因此作为生物膜载体―滤料的各种特性决定了BAF反应器能否高效运行，能否在水处理中得到更广泛的推广与应用。

经初步生化处理的污水进出M-BAF单元，通过M-BAF单元中生长在悬浮填料上的大量微生物的降解作用，进一步分解水中的污染物，使出水能够达标放。

需要补充说明的是，改性MBBR：区别与传统MBBR工艺，填料是经过塑料改性增加亲水性，增强细菌微生物的附着力；通过填料中添加剂调整比重，保证填料的悬停效果，取消传统工艺中的推流器；采用填料拦网专利设计，代替传统的筛网导流桶设计，消除了水力集中对填料的堆积影响。

改性BAF:区别传统BAF工艺，填料是非固定床，属于固定范围的填料悬浮固定床，反洗系统只要调整风量就可以，取消传统的气洗、水洗反洗系统。

本发明提供一种低生化性工业园区污水处理工艺。该污水处理工艺通过多菌种的生化处理技术的有机组合，实现低生化性、低浓度进水情况下工业园区废水的达标排放。

如图2所示，本实施例子提供的所述全过流可分拆隔网套装组，包括第一道横梁1、第二道横梁2、第三道横梁3、第一道纵梁4、第二道纵梁5、第三道纵梁6、第四道纵梁7和两片以上的单片隔网8(如图4所示)；所述第一道纵梁4、所述第二道纵梁5、所述第三道纵梁6和所述第四道纵梁7均为工字钢轨道9(如图3所示)；横梁和纵梁垂直交叉设置，四道纵梁通过焊接的方式固定在三道横梁上；所述第二道纵梁5和所述第三道纵梁6背靠背设置；所述第一道纵梁4上的工字钢开口与所述第二道纵梁5上的工字钢开口相对设置形成第一轨道17，所述第三道纵梁6上的工字钢开口与所述第四道纵梁7上的工字钢开口相对设置形成第二轨道，一片以上的单片隔网8从第一轨道17滑入设置在所述第一道纵梁4和所述第二道纵梁5之间；一片以上的单片隔网8从第二轨道18滑入设置在所述第三道纵梁6和所述第四道纵梁7之间。

如图4所示，作为一种优选的实施方式，本实施例中提供的所述单片隔网8包括矩形边框、第一道纵向支撑10、第二道纵向支撑11、第一道横向支撑12、第二道横向支撑13、平板网格14和挂钩15。

所述第一道纵向支撑10和所述第二道纵向支撑11平行固定设置的所述矩形边框内部的纵向方向上；所述第一道横向支撑12和所述第二道横向支撑13平行固定设置的所述矩形边框内部的横向方向上；

所述第一道纵向支撑10、所述第二道纵向支撑11、所述第一道横向支撑12和所述第二道横向支撑13将所述矩形边框划分为九个矩形框，所述平板网格14的数量为九个，九个所述平板网格14分别对应的设置在九个矩形框中；

所述矩形边框由两条纵向边框和两条横向边框组成，所述挂钩15设置在所述矩形边框的一纵向边框上。

需要补充说明的是所述挂钩15是椭圆挂钩或者三角挂钩。设置挂钩15主要是起方便吊装作用。

将三道横梁与四道纵梁直交叉设置，所述第一道纵梁4上的工字钢开口与所述第二道纵梁5上的工字钢开口相对设置形成第一轨道，所述第三道纵梁6上的工字钢开口与所述第四道纵梁7上的工字钢开口相对设置形成第二轨道；一片以上的单片隔网8从第一轨道和第二轨道滑入构成全过流可分拆隔网套装组，将氧化池划分为前后两部分，有效地将前后两部分投放的不同填料进行分隔，同时能够保证水流顺畅流过，且该套装组通过设置的挂钩15安装或者拆卸都非常方便。

如图5所示，本发明中提供的实施例中所述氧化池的出水堰墙壁17内侧设置有回旋式隔网1616；所述回旋式隔网16一端固定在所述水堰墙壁内侧上，所述回旋式隔网16的另一端向上延伸设置，其延伸的末端高于所述出水堰墙壁17的顶端；

如图6所示，所述回旋式隔网16分为两段，分别为第一段隔网18和第二段隔网19，所述第一段隔网18一端固定在所述水堰墙壁内侧上，所述第一段隔网18与所述水堰墙壁内侧呈45度夹角设置；所述第二段隔网19固定设置在所述第一段隔网18的另一端，且所述第二段隔网19与所述出水堰墙壁17平行设置。

如图6所示，本发明中提供的实施例中还包括气冲洗装置，所述其气冲洗装置设置在所述回旋式隔网16外侧，所述气冲洗装置用于将卡在所述回旋式隔网16上的悬浮填料23冲回曝气生物滤池中；

如图7和图8所示，所述气体冲洗装置包括管体20和供气装置21，所述供气装置21通过供气管与所述管体20的一端连通，所述管体20的另一端设有堵头22，所述管体20上正对回旋式隔网16的方向上开设有出气孔。

作为一种优选的实施方式，所述出气孔为一排以上。所述出气孔沿管体20的轴向方向在管体20的径向表面上等间距设置。为了进一步提高冲气的效果，本实施例中所述出气孔为两排，所述管体20上同一截面两出气孔与圆心的连线夹角为45度。

需要补充说明的是本实施例中所述矩形边框、所述第一道纵向支撑、所述第二道纵向支持、所述第一道横向支撑、所述第二道横向支撑、所述平板网格和所述挂钩均采用不锈钢材质制成。

本发明采用以上技术方案，对采用A2O工艺对污水进一步处理的污水采用针对低浓度污水处理的组合工艺，即改性MBBR工艺和改性BAF工艺的组合；具体为：在原污水厂二段氧化池内设置一全过流可分拆隔网套装组将氧化池分为前后两部分，氧化池内设置有曝气系统，前部分采用改性MBBR工艺，投放MK-5填料，实现一级生化处理；后部分采用改性BAF工艺，投放BAF球形立体填料，实现二级生化处理；本发明具有如下有效果：

1)利用填料结构特性造成好氧、厌氧、兼性菌共存环境，实现多种生物处理技术的有机融合，多菌群处理污水；

2)处理低生化性的工业园区废水BOD/COD约为0.1，使其达标排放；为验证效果，我们进行连续运行试验，连续的水质分析，发现COD降解最好到30mg/l，一般在48mg/l以内，氨氮长期可以稳定在1以下。

3)改性MBBR单元，全过流可分拆隔网套装组区别于现有该技术中的格栅网，能够有效的拦截滤料，避免滤料堆积，制造、安装简单，维护方便。

4)改性BAF(曝气生物滤池，其中设置有曝气装置2424)单元，区别于传统曝气生物滤池，使用悬浮填料23，避免滤料堆积。

5)选择适宜比重的滤料，实现高效挂膜。

需要补充说明的是从工艺上将本发明针对低生化性污水、低浓度进水情况，通过引进不同种类活性污泥进行驯化，多点投加营养液为微生物提供营养，利用填料特性形成多菌群的处理工艺。(由于膜片、多菌群的存在，可极大提高处理负荷，该技术经工艺调整也适用于高浓度污水的处理。)提供的隔网自由灵活，多种尺寸组合，可分拆。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种低生化性工业园区污水处理工艺，其特征在于：包括如下步骤：

S1、污水厂对污水进行预处理；

S2、将预处理后的污水采用A20工艺对污水进一步处理；

S3、对步骤S2中处理后的污水采用针对低浓度污水处理的组合工艺，即改性MBBR工艺和改性BAF工艺的组合；具体为：

在原污水厂二段氧化池内设置一全过流可分拆隔网套装组将氧化池分为前后两部分，氧化池内设置有曝气系统，前部分采用改性MBBR工艺，投放MBBR膜片，实现一级生化处理；后部分采用改性BAF工艺，投放BAF球形立体填料，实现二级生化处理；

S4、将步骤S3处理后的污水流入二沉池进行泥水分离。

2.根据权利要求1所述的低生化性工业园区污水处理工艺，其特征在于：所述步骤S3中MBBR膜片投放比例约为40％体积比，投放100立方米。

3.根据权利要求1所述的低生化性工业园区污水处理工艺，其特征在于：所述步骤S3中BAF球形立体填料投放比例约为30％体积比，投放100立方米。

4.根据权利要求1所述的低生化性工业园区污水处理工艺，其特征在于：所述全过流可分拆隔网套装组，包括第一道横梁、第二道横梁、第三道横梁、第一道纵梁、第二道纵梁、第三道纵梁、第四道纵梁和两片以上的单片隔网；所述第一道纵梁、所述第二道纵梁、所述第三道纵梁和所述第四道纵梁均为工字钢轨道；

横梁和纵梁垂直交叉设置，四道纵梁通过焊接的方式固定在三道横梁上；所述第二道纵梁和所述第三道纵梁背靠背设置；所述第一道纵梁上的工字钢开口与所述第二道纵梁上的工字钢开口相对设置形成第一轨道，所述第三道纵梁上的工字钢开口与所述第四道纵梁上的工字钢开口相对设置形成第二轨道；

一片以上的单片隔网从第一轨道滑入设置在所述第一道纵梁和所述第二道纵梁之间；一片以上的单片隔网从第二轨道滑入设置在所述第三道纵梁和所述第四道纵梁之间。

5.根据权利要求4所述的低生化性工业园区污水处理工艺，其特征在于：所述单片隔网包括矩形边框、第一道纵向支撑、第二道纵向支撑、第一道横向支撑、第二道横向支撑、平板网格和挂钩；

所述第一道纵向支撑和所述第二道纵向支撑平行固定设置的所述矩形边框内部的纵向方向上；所述第一道横向支撑和所述第二道横向支撑平行固定设置的所述矩形边框内部的横向方向上；

所述第一道纵向支撑、所述第二道纵向支撑、所述第一道横向支撑和所述第二道横向支撑将所述矩形边框划分为九个矩形框，所述平板网格的数量为九个，九个所述平板网格分别对应的设置在九个矩形框中；

所述矩形边框由两条纵向边框和两条横向边框组成，所述挂钩设置在所述矩形边框的一纵向边框上。

6.根据权利要求1至5任一项所述的低生化性工业园区污水处理工艺，其特征在于：所述氧化池的出水堰墙壁内侧设置有回旋式隔网；所述回旋式隔网一端固定在所述水堰墙壁内侧上，所述回旋式隔网的另一端向上延伸设置，其延伸的末端高于所述出水堰墙壁的顶端；

所述回旋式隔网分为两段，分别为第一段隔网和第二段隔网，所述第一段隔网一端固定在所述水堰墙壁内侧上，所述第一段隔网与所述水堰墙壁内侧呈45度夹角设置；所述第二段隔网固定设置在所述第一段隔网的另一端，且所述第二段隔网与所述出水堰墙壁平行设置。

7.根据权利要求6所述的低生化性工业园区污水处理工艺，其特征在于：还包括气冲洗装置，所述其气冲洗装置设置在所述回旋式隔网外侧，所述气冲洗装置用于将卡在所述回旋式隔网上的悬浮填料冲回曝气生物滤池中；

所述气体冲洗装置包括管体和供气装置，所述供气装置通过供气管与所述管体的一端连通，所述管体的另一端设有堵头，所述管体上正对回旋式隔网的方向上开设有出气孔。

8.根据权利要求7所述的低生化性工业园区污水处理工艺，其特征在于：所述出气孔为两排，所述管体上同一截面两出气孔与圆心的连线夹角为45度。

9.根据权利要求5所述的低生化性工业园区污水处理工艺，其特征在于：所述矩形边框、所述第一道纵向支撑、所述第二道纵向支持、所述第一道横向支撑、所述第二道横向支撑、所述平板网格和所述挂钩均采用不锈钢材质制成。