CN1300020C - 生活污水深度强化处理的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种生活污水深度强化处理的方法，将生活污水经厌氧水解池、缺氧池和好氧池处理出水达到GB3838-2002城镇污水处理排放标准之后，其特征在于所述的水经陶粒砂滤，进入第一个臭氧氧化塔，水和臭氧化气从塔底进入，从顶部流出，再从塔底进入第二个臭氧氧化固液分离塔，从顶部流出从塔顶进入活性炭塔，处理水从塔底流出，经紫外消毒，得到回用水。本发明处理出水达到GB3838-2002地表水环境质量标准中Ⅲ～Ⅳ类水标准，完全可以回用于工业生产，亦可以作为集中式生活饮用水的水源用水。

Description

生活污水深度强化处理的方法
技术领域
本发明涉及一种污水处理技术，特别是用臭氧氧化-生物活性炭对生活污水进行深度强化处理的方法。
背景技术
目前，生活污水深度处理也叫三级处理，是指进一步去除常规二级处理所不能完全去除的污水中杂质的净化过程。这些残存的杂质污染物有无机盐氮和磷、悬浮胶体、大肠杆菌与病源菌、重金属、有机污染物以及影响水回用的溶解性矿物质是二级生化处理不能完全去除的污染物。这就需要在二级处理后，选择一些单元技术进一步对二级出水再进行后续处理，即深度处理或三级处理。现有生活污水深度处理水质回用所采用的基本单元技术如混凝、沉淀、气浮、过滤、反渗透、离子交换、电渗析、折点加氯消毒等，一般都不能达到生活污水深度处理水质，符合GB3838-2002地表水环境质量标准中的III-IV类水标准。
发明内容
本发明的目的是提供一种处理出水能达到GB3838-2002地表水环境质量标准中III～IV类水标准的城市生活污水深度强化处理的方法。
本发明由如下方式来实现：(1)城市生活污水由格栅进入沉砂池，然后进入厌氧水解池、缺氧池和好氧池。由于厌氧水解池后增加了缺氧池，反硝化在厌氧水解池的后段，避免含No3 -的回流水直接进入厌氧水解池的前段，有利于聚磷菌的繁殖，提高了除磷效果。厌氧水解池和好氧池装有尼龙花瓣型软性滤料，好氧池底设微孔曝气装置，好氧池后接有斜板沉淀池，池内分段依次加入硫酸铝和聚丙烯酰胺混凝剂，达到进一步化学除磷效果；(2)污水经厌氧水解池、缺氧池和好氧池处理后，经陶粒砂滤，进入第一个臭氧化塔，水和臭氧化气从塔底进入，水顶部流出，再从塔底进入第二个臭氧氧化固液分离塔，从顶部流出，进入生物活性炭塔中，将残留污染物进一步吸附、分解，处理水从底部流出进入紫外消毒器进行杀菌消毒，最终处理出水水质达到GB3838-2002地表水环境质量标准中的III～IV类水标准。生物活性炭塔内因培养生长活性微生物，既有吸附、分解残存污染物的功能，又起到生物活化使活性炭再生的作用。
本发明将城市生活污水经厌氧水解池、缺氧池和好氧池处理出水达到GB3838-2002城镇污水处理排放标准之后，再经陶粒砂滤-臭氧氧化-生物活性炭三级深度处理，水质主要指标达到(mg/L)：CODCr(化学需氧量)≤15；BOD5(生化需氧量)≤4；石油类≤0.5；TN(总氮)≤1.5；TP(总磷)≤0.3；NH3-N(氨氮)≤1.5；LAS(阴离子表面活性剂)≤0.2；挥发酚≤0.05；S2-(硫化物)≤0.2；粪大肠菌群＜100个/L；CN-(氰化物)≤0.2；F-(氟化物)≤1.5，水质达到地表水环境质量标准GB3838-2002中的III～IV类水标准，完全可回用于工业生产，亦可以作为集中式生活饮用水的水源用水。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步的描述，但其不代表为本发明的唯一实施方式。
居民区化粪池排出的生活污水，由格栅进入沉砂池，然后进入厌氧水解池和好氧池，采用折流布水方式，使水力分布均匀，避免短流。污水进入厌氧水解池，在缺氧条件下，通过异养菌和兼性厌氧菌的生长、代谢，使淀粉、多糖、纤维素等大分子有机物水解转化形成有机酸和其它小分子有机物。蛋白质、脂肪等水解或氨化转变成甘油、多肽和氨，提高了废水的可生化性。厌氧水解池、好氧池均设计安装尼龙花瓣型软性滤料，使产生的污泥量大为减少，实现污水与污泥在同一装置中得到基本处理。由于采用膜法，污泥不需回流，污水处理系统趋于简单化，降低工程造价，工艺运行节约能耗。由于在厌氧水解池后增加了两格缺氧池，反硝化在厌氧水解池的后段，避免含NO3 -的回流水直接进入厌氧水解池的前段，抑制聚磷菌的繁殖，影响除磷效果。污水进入好氧池，好氧池底设有微孔曝气装置，产生微气泡，好氧池分为两格，前格主要用于进行碳氧化，进一步降解小分子有机物；后一格主要用于氨的硝化。在好氧池后安装有斜板沉淀池，加入硫酸铝和聚丙烯酰胺化学除磷剂，加入少量的聚合烯酰胺大大提高化学除磷效果。
厌氧水解池、缺氧池和好氧池处理后的水，经陶粒砂滤，陶粒砂滤既能进一步滤去微小悬浮物颗粒，同时又能延续生化处理，起到强化二级生化处理的作用，大大减轻了臭氧氧化塔的负荷。用泵打进第一个臭氧氧化塔，水和臭氧化气都从塔底进入，从顶部流出，再从塔底进入第二个臭氧氧化固液分离塔，从顶部流出进入活性炭塔，处理水从塔底流出，再经紫外消毒杀菌完成全流程。
臭氧氧化设计成二个串联的臭氧塔，第一个臭氧塔是利用臭氧的强氧化性作用，臭氧既能直接氧化二级生化处理难于分解的有机污染物，又能起到脱色、除嗅、杀菌效果。第二个臭氧塔塔底放置陶粒滤料，除了进一步利用第一臭氧塔剩余臭氧进一步氧化分解有机物外，同时通过陶粒吸附臭氧氧化的残留物和分解物，吸附、固液分离，提高了臭氧氧化效果。
臭氧塔内的布气方式直接影响处理效果，要求臭氧化气以微小气泡释放，与水中污染物的接触面积大，处理效果好；若以大气泡析出，则气液接触面积小，处理效果差。为了保证臭氧能与水中污染物充分接触，提高处理效果，臭氧塔反应器设计成流化床形式，即塔内装入占塔体积2/3的多孔塑料小球，当污水与臭氧化气在塔内混合时，借水气的冲力促使塑料小球上下滚动，形成湍流，实验证明，收到良好的氧化脱除污染物的效果。第二臭氧氧化塔又是固液分离塔，其塔高直径与第一氧化塔相同，水、气进入此塔后臭氧可继续氧化分解水中的污染物，仅是塔内结构不同，其底部塔板上装有陶料滤料，约占塔体积的1/3，其作用是吸附臭氧与污染物反应时产生的一些固体悬浮物，使出水较清澈。
为了使水能与活性炭充分接触，又能减少活性炭对水流动的阻力，所以把活性炭塔分为两段，两段之间有一缓冲段，利于控制水的流动。水从塔顶进入，经过两段炭床，从塔底流出，这种流动方式既可吸附水中的污染物，又可滤去水中的悬浮物，得到澄清透亮的出水。经臭氧氧化后的水质仍有几个指标如CODCr、BOD5、TP等未能达到GB3838-2002标准中III-IV类水标准，生物活性炭能将CODCr、BOD5、TP等污染物进一步吸附、分解，使最终出水达到GB3838-2002地表水环境质量标准中的III～IV类水标准，完全可以回用于工业生产，亦可以作为集中式生活饮用水的水源用水。生物活性炭是借助于所吸附微生物代谢而使之得到自行活化再生。
斜板沉淀池后安装有紫外消毒装置，无需接触反应池，占地面积小，杀菌时间短，仅需3～5分钟而杀菌效率高达99％，检测表明出水粪大肠杆菌群为100个/升，生活污水未经消毒处理前的粪大肠杆菌群数为5×106个/升，更为重要的是紫外消毒不产生二次污染。
本发明经为期一年多的运行，通过采样监测表明：处理出水水质达到地表水环境标准中III~IV类水标准，即水质主要指标达到(mg/L)：CODCr≤15；BOD5≤4；石油类≤0.5；TN≤1.5；TP≤0.3；NH3-H≤1.5；LAS≤0.2；Ar-OH(挥发酚)≤0.005；S2-≤0.2；粪大肠杆菌群群＜100个/L；CN-≤0.2；F-≤1.5。

Claims (1)

1、一种生活污水深度强化处理的方法，将生活污水经厌氧水解池、缺氧池和好氧池处理出水达到GB3838-2002城镇污水处理排放标准之后，其特征在于所述的水经陶粒砂滤，进入第一个臭氧氧化塔，水和臭氧化气从塔底进入，从顶部流出，再从塔底进入第二个臭氧氧化固液分离塔，从顶部流出从塔顶进入生物活性炭塔，处理水从塔底流出，经紫外消毒，出水达到GB3838-2002地表水环境质量标准中的III-IV类水标准。
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