CN108178463A - 一种地埋式污水处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种地埋式污水处理方法，属于污水生化处理领域，其包括相互邻接一体的进水调节区、操作设备区、滤布滤池区、清水消毒区、污泥储存区和平行的两组生化沉淀池，进水调节区通过前部进水口端设有的配水堰两侧端的配水口，分别与平行的两组污水处理池的预缺氧区相通；其中，每一组污水处理池又分别包括相互连通的预缺氧区、厌氧区、前置缺氧区、MBBR好氧区、污泥好氧区、后置缺氧区、后置好氧区、竖流沉淀区、絮凝反应区和斜管沉淀区；进水调节区前部进水口端设有的配水堰的底部有一与进水调节区相通的圆形通水孔。本发明克服现有技术深度脱氮除磷方面发的缺陷，适用于要求占地省的地埋式等污水处理设置的建设。
Description
技术领域
本发明涉及一种地埋式污水处理方法，属于污水生化处理领域。
背景技术
近几年，地埋式一体化污水处理设施的使用得到很大的推广，地埋式污水处理方法的主体埋在地下，减少节约占地面积，运行经济，抗冲击能力强，处理效率高，管理维修方便。
常规的地埋式污水处理方法的进水首先流入固液分离室，污水中的固体物被分离、贮存，固液分离室的上层浮渣与底部固体物间的中间水，溢流至装有生物处理区完成有机物的分解和硝酸、亚硝酸的反硝化作用之后流入后沉淀区。
全国绝大多数中小城镇未建立污水处理厂(设施)，大量污水未得到有效处理就直接排入水体。现有的污水处理方法和设备较多，其中的生物脱氮除磷设施多以A/0, AA/0工艺为主；但其仍有不够理想之处，尤其对经济力量薄弱，技术人员缺乏城镇来说更是如此。
现有生化污水处理池占地和深度脱氮除磷方面不能满足乡镇污水处理设施的要求，急需要工艺流程有效简单，控制、管理运行容易，基建投资和占地面积相对较小的工艺和装置设备技术。研究和开发适合我国国情的和处理出水稳定的城镇分散型污水处理技术是当务之急。
发明内容
本发明的目的是针对现有地埋式污水方法在深度和稳定处理污水方面的不足，克服现有技术在占地和深度脱氮除磷方面发的缺陷，提供一种改进型地埋式污水处理方法。
本发明的技术方案是：
一种地埋式污水处理方法，其包括相互邻接一体的进水调节区、操作设备区、滤布滤池区、清水消毒区、污泥储存区和平行的两组生化沉淀池，进水调节区通过前部进水口端设有的配水堰两侧端的配水口，分别与平行的两组污水处理池的预缺氧区相通；其中，每一组污水处理池又分别包括相互连通的预缺氧区、厌氧区、前置缺氧区、MBBR好氧区、污泥好氧区、后置缺氧区、后置好氧区、竖流沉淀区、絮凝反应区和斜管沉淀区；预缺氧区与厌氧区通过隔墙中间竖向长条开孔相通，厌氧区与前置缺氧区通过隔墙一侧的竖向长条开孔相通，前置缺氧区与MBBR好氧区通过隔墙一侧的竖向长条开孔相通，预缺氧区、厌氧区和前置缺氧区分别设置有搅拌器；MBBR好氧区与污泥好氧区通过隔墙一侧的竖向长条开孔相通，MBBR好氧区内有穿孔曝气管和悬浮载体；污泥好氧区与后置缺氧区通过隔墙一侧的竖向长条开孔相通，污泥好氧区内有微孔曝气头；后置缺氧区与后置好氧区通过隔墙一侧的竖向长条开孔相通，后置缺氧区设置有搅拌器；后置好氧区与竖流沉淀区通过配水管相通，后置好氧区内设置有微孔曝气头；竖流沉淀区与絮凝反应区通过竖流沉淀区的出水管相通，絮凝反应区与斜管沉淀区通过进水管相通，斜管沉淀区与滤布滤池区通过斜管沉淀区出水管相通，滤布滤池区与清水消毒区通过滤布滤池区出水管相通，污泥储存区与斜管沉淀区通过斜管沉淀区的排泥管相通；操作设备区内设置有内回流泵和PAC投加罐。
所述的地埋式污水处理方法，其中，上述操作设备区内还设置有为后置缺氧区反硝化脱氮投加碳源的碳源投加罐。
所述的地埋式污水处理方法，其中，上述进水调节区内中部的斜斗槽里设置有可将进水调节区污水提升至配水堰的调节区提升泵。
所述的地埋式污水处理方法，其中，上述进水调节区前部进水口端设有的配水堰的底部有一与进水调节区相通的圆形通水孔。
本发明具有以下技术有益效果：
1) 经过一级预处理的污水本提升到本发明的进水调节区的配水堰，配水堰的污水分别平均分配到两个相同的预缺氧区；另外，配水堰内污水通过其底部的圆形通水孔流到进水调节区，直到配水堰和进水调节区的水位相同；而进水口停止进水时，进水调节区内的调节区提升泵开始启动，将进水调节区内的水提升到配水堰；本发明可一方面可充分保证进水调节区对污水量的调节作用，另一方面也保证连续通过进水口进入本发明的设施时，可在停止调节提升泵运行的情况下仍可继续保证不需要二次提升污水被分配到预缺氧区，本发明的污水量调节方式新型，节省能耗。
2）虽然本发明的生化处理区的总的HRT短，而其包括了预缺氧区、厌氧区、前置缺氧区、MBBR好氧区、污泥好氧区、后置缺氧区和后置好氧区，但功能全面可靠，可根据出水TN要求和运行结果，充分调整缺氧反硝化除氮的功能，保证对出水TN水质要求的深度处理。
3）调节区提升泵设置在进水调节区的中部斜斗槽处，可将进水调节区内沉淀物提升到配水堰，并对进水调节区有一定程度的搅动作用，省去了在进水调节区安置搅拌设备。
4）MBBR好氧区内投加的悬浮载体的填充比可为20-60%，悬浮载体的表面生长有生物膜，在生物膜内、外的生物膜与泥水之间进行着多种物质的传递过程；空气中的氧气通过曝气装置溶解于较激烈混合的泥水中，从那里通过附着的泥水传递给生物膜，供微生物用于呼吸；从而使得污水在流动和曝气的过程中得到了强化硝化，也节省了池格的体积。
5）本发明设置了两个串联的竖流沉淀区和斜管沉淀区，竖流沉淀区前不需要投加PAC等药剂进行化学除磷，竖流沉淀区也不产生剩余污泥，其底部产生的生化污泥全部回流到预缺氧区；在斜管沉淀区的前面的絮凝反应区通过PAC投加罐投加絮凝剂，通过斜管沉淀区和絮凝反应区会更加精细地进行化学除磷，保证出水TP达标，并且不回流产生的可能影响生化反应的化学污泥，而是把化学污泥全部当成剩余污泥被提升到污泥储存区。
6）本发明包括了多级精细的生化和沉淀处理区，结构紧凑，占地面积小，运行费用小，特别适用于乡镇等分散地埋式污水处理设施。
附图说明
图1是本发明的结构平面流程示意图。
图2是本发明的结构平面流程示意图的A-A剖面图。
其中：1、进水口，2、进水调节区，3、预缺氧区，4、厌氧区，5、前置缺氧区，6、MBBR好氧区，7、污泥好氧区，8、后置缺氧区，9、后置好氧区，10、竖流沉淀区，11、斜管沉淀区，12、滤布滤池区，13、清水消毒区，14、配水堰，15、通水孔，16、斜斗槽，17、调节区提升泵，18、搅拌器，19、穿孔曝气管，20、悬浮载体，21、微孔曝气头，22、鼓风机，23、内回流泵，24、碳源投加罐，25、PAC投加罐，26、操作设备区，27、调节区提升泵出口，28、絮凝反应区，29、污泥储存区。
具体实施方式
下面结合附图和实例对本发明作进一步的说明。
如图1和图2所示。
一种地埋式污水处理方法，其包括相互邻接一体的进水调节区2、操作设备区26、滤布滤池区12、清水消毒区13、污泥储存区29和平行的两组生化沉淀池，进水调节区2通过前部进水口1端设有的配水堰14两侧端的配水口，分别与平行的两组污水处理池的预缺氧区3相通；其中，每一组污水处理池又分别包括相互连通的预缺氧区3、厌氧区4、前置缺氧区5、MBBR好氧区6、污泥好氧区7、后置缺氧区8、后置好氧区9、竖流沉淀区10、絮凝反应区28和斜管沉淀区11；预缺氧区3与厌氧区4通过隔墙中间竖向长条开孔相通，厌氧区4与前置缺氧区5通过隔墙一侧的竖向长条开孔相通，前置缺氧区5与MBBR好氧区6通过隔墙一侧的竖向长条开孔相通，预缺氧区3、厌氧区4和前置缺氧区5分别设置有搅拌器18；MBBR好氧区6与污泥好氧区7通过隔墙一侧的竖向长条开孔相通，MBBR好氧区6内有穿孔曝气管19和悬浮载体20；污泥好氧区7与后置缺氧区8通过隔墙一侧的竖向长条开孔相通，污泥好氧区7内有微孔曝气头21；后置缺氧区8与后置好氧区9通过隔墙一侧的竖向长条开孔相通，后置缺氧区8设置有搅拌器18；后置好氧区9与竖流沉淀区10通过配水管相通，后置好氧区9内设置有微孔曝气头21；竖流沉淀区10与絮凝反应区28通过竖流沉淀区10的出水管相通，絮凝反应区28与斜管沉淀区11通过进水管相通，斜管沉淀区11与滤布滤池区12通过斜管沉淀区11出水管相通，滤布滤池区12与清水消毒区13通过滤布滤池区12出水管相通，污泥储存区29与斜管沉淀区11通过斜管沉淀区11的排泥管相通；操作设备区26内设置有内回流泵23和PAC投加罐25。
在上述操作设备区26内还设置有为后置缺氧区8反硝化脱氮投加碳源的碳源投加罐24；上述进水调节区2内中部的斜斗槽16里设置有可将进水调节区2污水提升至配水堰14的调节区提升泵17。
作为本发明的主要改进点之一，在上述进水调节区2前部进水口1端设有的配水堰14的底部有一与进水调节区2相通的圆形通孔洞15，配水堰14内污水通过其底部的圆形通水孔15可以流到进水调节区2，而当进水口1停止进水时进水调节区内2的调节区提升泵17开始启动，将进水调节区2内的水提升到调节区提升泵出口27而流入配水堰14对两组预缺氧区3进行配水。
作为本发明的主要改进点之一，上述调节区提升泵17设置在进水调节区2的中部斜斗槽16处，可将进水调节区2内沉淀物提升到配水堰14，并对进水调节区2有一定程度的搅动作用，省去了在进水调节区2安置搅拌设备。
本发明的工作流程为：
1）待处理的污水通过提升泵提升通过进水口流入配水堰，配水堰的污水分别平均分配到两个相同的预缺氧区；另外，配水堰内污水通过其底部的圆形通水孔流到进水调节区，直到配水堰和进水调节区的水位相同；而进水口停止进水时，进水调节区内的调节区提升泵开始启动，将进水调节区内的水提升到配水堰；进水调节区和配水堰的结合可一方面可充分保证进水调节区对污水量的调节作用，另一方面也保证连续通过进水口进入本发明设施时，可在停止调节提升泵运行的情况下仍可继续保证不需要二次提升污水被分配到预缺氧区，实现污水量调节，又可避免了的进水在大部分运行时间内所需的二沉提升，节省能耗。
2）配水堰流入到预缺氧区的污水和从竖流沉淀区底部回流过来的活性污泥混合，在搅拌器的推动下对活性污泥带入的硝态氮进行缺氧脱氮；反应后的泥水流入厌氧区，进行厌氧释磷，强化生物处理功能；厌氧区出水进入前置缺氧区，前置缺氧区利用进水中的碳源和操作设备区内设置的内回流泵从污泥好氧区提升过来的硝化液进行混合反应，脱除总氮。
3）前置缺氧区出水流入MBBR好氧区，在穿孔曝气管的推动下，其内的泥水和悬浮载体充分混合反应，去除有机物和进行氨氮的硝化反应；其出水再流入活性污泥好氧区，再进一步再微孔曝气头的作用下，进一步进行活性污泥硝化反应，其内设置的内回流管出口进行硝化液内回流。
4）污泥好氧区的出水进入后置缺氧区，其内有来自操作设备区内设置的碳源投加罐投加的外加碳源，硝化液利用外加碳源进行后置反硝化深度脱氮；后置缺氧区的出水再进入后置好氧区，利用微孔曝气头进行出水充氧和进一步去除在后置缺氧区可能超量投加的碳源。
5）后置好氧区的出水进入竖流沉淀区对活性污泥和水进行分离，分离出的底部活性污泥前部回流到预缺氧区，无剩余污泥产生，上部的水流入絮凝反应区；通过设置在操作设备间的PAC投加罐往絮凝反应区投加PAC；絮凝反应后的泥水流入斜管沉淀区，在斜管沉淀区底部的污泥全部流入污泥储存区，上部的水流入滤布滤池区进行过滤，过滤后的清水流入清水消毒区，消毒后的水排出本发明的设施。
实施一：
云南省某乡镇市政污水厂处理规模为1000吨/日, 污水经过一级处理后进水本发明的设计工艺系统，进入该系统的进水COD浓度为210mg/L，BOD浓度为70mg/L , NH4-N浓度为35mg/L，TN为50mg/L，TP浓度为5mg/L，采用实用本发明方案，进水调节区的HRT为8h，预缺氧区HRT为0.5h，厌氧区HRT为1h，前置缺氧区的HRT为2.5h，MBBR好氧区的HRT为3 h，污泥好氧区的HRT为0.5h，后置缺氧区的HRT为1h，后置好氧区的HRT为0.35h，MBBR好氧区投加的圆柱型悬浮载体为150立方米，直径为25mm,高度10mm,为HDPE材料，有效比表面积≥500㎡/m³，建设完工后经过三个月的污泥培养和悬浮载体上生物膜的驯化，深度处理系统后出水BOD≤7mg/L，出水COD≤45mg/L，NH3-N≤1mg/L，SS≤10mg/L，系统出水TN和TP一直保持稳定达标。
需要说明的是，在本说明书的指导下本领域技术人员所作出的任何等同方式，或明显变型方式均应在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种地埋式污水处理方法，其特征在于，其包括相互邻接一体的进水调节区、操作设备区、滤布滤池区、清水消毒区、污泥储存区和平行的两组生化沉淀池，进水调节区通过前部进水口端设有的配水堰两侧端的配水口，分别与平行的两组污水处理池的预缺氧区相通；其中，每一组污水处理池又分别包括相互连通的预缺氧区、厌氧区、前置缺氧区、MBBR好氧区、污泥好氧区、后置缺氧区、后置好氧区、竖流沉淀区、絮凝反应区和斜管沉淀区；预缺氧区与厌氧区通过隔墙中间竖向长条开孔相通，厌氧区与前置缺氧区通过隔墙一侧的竖向长条开孔相通，前置缺氧区与MBBR好氧区通过隔墙一侧的竖向长条开孔相通，预缺氧区、厌氧区和前置缺氧区分别设置有搅拌器；MBBR好氧区与污泥好氧区通过隔墙一侧的竖向长条开孔相通，MBBR好氧区内有穿孔曝气管和悬浮载体；污泥好氧区与后置缺氧区通过隔墙一侧的竖向长条开孔相通，污泥好氧区内有微孔曝气头；后置缺氧区与后置好氧区通过隔墙一侧的竖向长条开孔相通，后置缺氧区设置有搅拌器；后置好氧区与竖流沉淀区通过配水管相通，后置好氧区内设置有微孔曝气头；竖流沉淀区与絮凝反应区通过竖流沉淀区的出水管相通，絮凝反应区与斜管沉淀区通过进水管相通，斜管沉淀区与滤布滤池区通过斜管沉淀区出水管相通，滤布滤池区与清水消毒区通过滤布滤池区出水管相通，污泥储存区与斜管沉淀区通过斜管沉淀区的排泥管相通；操作设备区内设置有内回流泵和PAC投加罐；
所述方法包括以下步骤：
1）待处理的污水通过提升泵提升通过进水口流入配水堰，配水堰的污水分别平均分配到两个相同的预缺氧区；另外，配水堰内污水通过其底部的圆形通水孔流到进水调节区，直到配水堰和进水调节区的水位相同；而进水口停止进水时，进水调节区内的调节区提升泵开始启动，将进水调节区内的水提升到配水堰；进水调节区和配水堰的结合可一方面可充分保证进水调节区对污水量的调节作用，另一方面也保证连续通过进水口进入本发明设施时，可在停止调节提升泵运行的情况下仍可继续保证不需要二次提升污水被分配到预缺氧区，实现污水量调节，又可避免了的进水在大部分运行时间内所需的二沉提升，节省能耗；
2）配水堰流入到预缺氧区的污水和从竖流沉淀区底部回流过来的活性污泥混合，在搅拌器的推动下对活性污泥带入的硝态氮进行缺氧脱氮；反应后的泥水流入厌氧区，进行厌氧释磷，强化生物处理功能；厌氧区出水进入前置缺氧区，前置缺氧区利用进水中的碳源和操作设备区内设置的内回流泵从污泥好氧区提升过来的硝化液进行混合反应，脱除总氮；
3）前置缺氧区出水流入MBBR好氧区，在穿孔曝气管的推动下，其内的泥水和悬浮载体充分混合反应，去除有机物和进行氨氮的硝化反应；其出水再流入活性污泥好氧区，再进一步再微孔曝气头的作用下，进一步进行活性污泥硝化反应，其内设置的内回流管出口进行硝化液内回流；
4）污泥好氧区的出水进入后置缺氧区，其内有来自操作设备区内设置的碳源投加罐投加的外加碳源，硝化液利用外加碳源进行后置反硝化深度脱氮；后置缺氧区的出水再进入后置好氧区，利用微孔曝气头进行出水充氧和进一步去除在后置缺氧区可能超量投加的碳源；
5）后置好氧区的出水进入竖流沉淀区对活性污泥和水进行分离，分离出的底部活性污泥前部回流到预缺氧区，无剩余污泥产生，上部的水流入絮凝反应区；通过设置在操作设备间的PAC投加罐往絮凝反应区投加PAC；絮凝反应后的泥水流入斜管沉淀区，在斜管沉淀区底部的污泥全部流入污泥储存区，上部的水流入滤布滤池区进行过滤，过滤后的清水流入清水消毒区，消毒后的水排出本发明的设施。
2.根据权利要求1所述的地埋式污水处理方法，其特征在于，所述操作设备区内还设置有为后置缺氧区反硝化脱氮投加碳源的碳源投加罐。
3.根据权利要求1所述的地埋式污水处理方法，其特征在于，所述进水调节区内中部的斜斗槽里设置有可将进水调节区污水提升至配水堰的调节区提升泵。
4.根据权利要求1所述的地埋式污水处理方法，其特征在于，所述进水调节区前部进水口端设有的配水堰的底部有一与进水调节区相通的圆形通水孔。
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