專利名稱：一種利用初沉池對(duì)低碳氮比污水進(jìn)行預(yù)處理的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種對(duì)低碳氮比污水進(jìn)行預(yù)處理的方法，特別涉及一種利用初沉池的 物理沉降和生物反應(yīng)對(duì)低碳氮比污水進(jìn)行預(yù)處理，既可以去除無(wú)機(jī)物，同時(shí)又保留有機(jī)物 和微生物，有益于后續(xù)生物除磷、脫氮(AAO)或生物脫氮(AO)的處理方法，適用于懸浮物和 碳氮比變化較大的污水的生物處理。
背景技術(shù)：
我國(guó)的水污染不斷加劇，由于氮磷在自然水體中過度積累導(dǎo)致的富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象不 斷爆發(fā)，為解決日益嚴(yán)重的水污染問題，我國(guó)于2003年7月1日起開始實(shí)施的《城鎮(zhèn)污水處 理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)對(duì)出水氮磷指標(biāo)提出了更嚴(yán)格的要求。由于我國(guó)城市污水實(shí)際C/N比普遍較低，在城市污水脫氮除磷系統(tǒng)中的釋磷和反 硝化之間，存在著因碳源不足而引發(fā)的競(jìng)爭(zhēng)性矛盾，使脫氮和除磷難以同時(shí)達(dá)到理想的效 果，因此，目前我國(guó)絕大部分具有脫氮除磷功能的城市污水處理廠出水的氮磷含量不能同 時(shí)達(dá)標(biāo)，大部分城市污水處理廠的二級(jí)出水已不能滿足更高的脫氮除磷要求。對(duì)低C/N比的城鎮(zhèn)污水而言，有機(jī)碳源缺乏是脫氮效率無(wú)法提高的屏障。目前常 采用投加外部碳源甲醇、乙酸等來(lái)提高生物脫氮效果，采用投加化學(xué)藥劑，如硫酸亞鐵、聚 合氯化氯等提高除磷效果。這種外加碳源和藥劑的方法，最大缺陷是費(fèi)用較高。初沉池對(duì)城鎮(zhèn)污水進(jìn)行預(yù)處理，可去除污水中的懸浮物、有機(jī)物等，能降低水質(zhì)波 動(dòng)對(duì)后續(xù)生化處理系統(tǒng)的沖擊，同時(shí)也有利于提高生化系統(tǒng)污泥的活性成份。初沉池在去 除40 % 76 %懸浮物的同時(shí)，也削減了 20 % 30 %的BOD5負(fù)荷，造成有機(jī)碳源的虧缺，影 響后續(xù)生物系統(tǒng)對(duì)氮、磷的去除。但由于我國(guó)城市排水基礎(chǔ)設(shè)施差以及已有的生活習(xí)慣，特 別對(duì)于那些基本為合流制的城市，城市污水春、夏、秋、冬一年四季的水質(zhì)波動(dòng)很大，若取消 初沉池會(huì)給生化系統(tǒng)的運(yùn)行調(diào)整帶來(lái)很多困難。污水中的有機(jī)碳源是比較理想也是最為經(jīng)濟(jì)的碳源，如何合理靈活設(shè)置和運(yùn)行初 沉池，即保證低碳氮比污水中的內(nèi)碳源充分用于生物脫氮除磷所需，提高生物脫氮除磷效 率，又能保證在進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷、SS負(fù)荷較高情況下發(fā)揮初沉池的調(diào)節(jié)功能，起到系統(tǒng)高脫氮 率又能穩(wěn)定運(yùn)行的作用，是目前城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)和運(yùn)行需要解決的一大問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種對(duì)低碳氮比污水進(jìn)行預(yù)處理的方法，該方法可以去除 無(wú)機(jī)物，同時(shí)又保留有機(jī)物和微生物，有益于后續(xù)生物除磷脫氮(AAO)或生物脫氮(AO)。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種利用初沉池對(duì)低碳氮比污水進(jìn)行預(yù)處理的方法，其特 征在于①控制初沉池的水力停留時(shí)間在0 2小時(shí)之間調(diào)整，即碳氮比低的條件下縮短初 沉池的水力停留時(shí)間或超越初沉池，碳氮比高的條件下延長(zhǎng)初沉池的水力停留時(shí)間；②在 初沉池的不同泥位處設(shè)置污泥接種排放口，將泥斗上部的原水微生物接種排放至缺氧池； ③在初沉池的不同泥位處設(shè)置硝化液回流口，充分利用初沉池的反硝化作用；④在初沉池的不同泥位處設(shè)置二沉池出水回流口，充分利用初沉池的反硝化作用。上述初沉池上設(shè)置有超越管。上述硝化液回流口可以與污泥接種排放口共用。
上述二沉池出水回流口可以與硝化液回流口共用。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、提高初沉池出水碳氮比。靈活設(shè)置和運(yùn)行初沉池，當(dāng)進(jìn)水懸浮 物濃度和有機(jī)物濃度較低即進(jìn)水為低碳氮比污水時(shí)，采用縮短水力停留時(shí)間或部分超越的 運(yùn)行方式，降低初沉池對(duì)有機(jī)碳源的去除，保證有限的碳源用于后續(xù)的生物脫氮。2、提高后 續(xù)生物工藝的有效微生物比例。在初沉池不同泥位處設(shè)置污泥接種排放口，根據(jù)初沉池富 集原水微生物情況及后續(xù)脫氮情況，將泥斗上部的原水微生物接種按照一定比例排放至生 物處理的缺氧池，提高后續(xù)生物脫氮單元的反硝化菌數(shù)量，強(qiáng)化生物脫氮功能。3、充分利用 初沉池的反硝化作用。根據(jù)初沉池污泥中的原水微生物數(shù)量和易生物降解有機(jī)物情況，將 后續(xù)生物硝化單元的硝化液或二沉池出水以一定的回流比回流至初沉池不同泥位處，初沉 污泥中的反硝化微生物等會(huì)利用初沉污泥水解而產(chǎn)生的揮發(fā)性脂肪酸等快速易生物降解 有機(jī)物作為碳源，將回流硝化液或二沉池出水中的硝酸鹽氮轉(zhuǎn)變成氮?dú)猓l(fā)揮初沉池的生 物反硝化作用，減輕后續(xù)生物脫氮單元的壓力。4、既適宜老廠改造又適宜新廠采用。對(duì)于一 些以前建設(shè)的具有脫氮除磷功能的因碳源不足而影響脫氮除磷效果的城市污水處理廠，可 對(duì)初沉池及生物處理單元進(jìn)行局部簡(jiǎn)單改造，增加初沉池超越管、硝化液回流位置及管道， 以及初沉污泥回流位置及管道。對(duì)于新建脫氮除磷功能的污水處理廠，對(duì)初沉池進(jìn)行靈活 設(shè)計(jì)和設(shè)置，考慮到超越以及其生物功能的發(fā)揮。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 當(dāng)原水碳氮比不低，而懸浮物偏高時(shí)按下列方式運(yùn)行初沉池原水先經(jīng) ①沉砂池，沉砂池出水再經(jīng)②初沉池，其中初沉池水力停留時(shí)間可視原水狀況在1 2小時(shí) 之間采用，并通過泥位進(jìn)行調(diào)節(jié)；初沉池出水再進(jìn)入③生物(除磷)脫氮二級(jí)處理單元，二 級(jí)處理單元出水直接排放。實(shí)施例2 當(dāng)原水碳氮比較低而懸浮物較高時(shí)按下列方式運(yùn)行初沉池原水先經(jīng) ①沉砂池，沉砂池出水再經(jīng)②初沉池，其中初沉池水力停留時(shí)間可視原水狀況在0 1小時(shí) 之間采用，并通過泥位進(jìn)行調(diào)節(jié)；初沉池出水再進(jìn)入③生物(除磷)脫氮二級(jí)處理單元，二 級(jí)處理單元出水直接排放。實(shí)施例3 當(dāng)原水碳氮比較低、短停留時(shí)間下運(yùn)行初沉池亦無(wú)法滿足碳源需求時(shí)， 在具體實(shí)施方式
2的基礎(chǔ)上，再進(jìn)行污泥接種排放，即將初沉池上部活性較高的污泥通過 管道接種至生物脫氮的缺氧單元。實(shí)施例4 當(dāng)原水碳氮比低、短停留時(shí)間下運(yùn)行初沉池亦無(wú)法滿足碳源需求時(shí)，在具體實(shí)施方式
2或3的基礎(chǔ)上，再充分利用初沉池的反硝化作用，即將后續(xù)生物處理工藝的 硝化液回流至初沉池不同泥位處設(shè)置的硝化液回流口。實(shí)施例5 當(dāng)原水碳氮比低、短停留時(shí)間下運(yùn)行初沉池亦無(wú)法滿足碳源需求時(shí)，在具體實(shí)施方式
2或3的基礎(chǔ)上，再充分利用初沉池的反硝化作用，即將二沉池的出水回流至 初沉池不同泥位處設(shè)置的二沉池出水回流口。實(shí)施例6 當(dāng)原水碳氮比低、SS亦較低時(shí)，可以階段性超越初沉池，即原水不經(jīng)初沉池，直接進(jìn)入后續(xù)生物(除磷)脫氮單元處理。
權(quán)利要求
一種利用初沉池對(duì)低碳氮比污水進(jìn)行預(yù)處理的方法，其特征在于①控制初沉池的水力停留時(shí)間在0～2小時(shí)之間調(diào)整，即碳氮比低的條件下縮短初沉池的水力停留時(shí)間或超越初沉池，碳氮比高的條件下延長(zhǎng)初沉池的水力停留時(shí)間；②在初沉池的不同泥位處設(shè)置污泥接種排放口，將泥斗上部的原水微生物接種排放至缺氧池；③在初沉池的不同泥位處設(shè)置硝化液回流口，充分利用初沉池的反硝化作用；④在初沉池的不同泥位處設(shè)置二沉池出水回流口，充分利用初沉池的反硝化作用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用初沉池對(duì)低碳氮比污水進(jìn)行預(yù)處理的方法，其特征在 于在上述初沉池上設(shè)置有超越管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用初沉池對(duì)低碳氮比污水進(jìn)行預(yù)處理的方法，其特征在 于上述硝化液回流口可以與污泥接種排放口共用。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用初沉池對(duì)低碳氮比污水進(jìn)行預(yù)處理的方法，其特征在 于上述二沉池出水回流口可以與硝化液回流口共用。
全文摘要
一種利用初沉池對(duì)低碳氮比污水進(jìn)行預(yù)處理的方法，屬于水污染控制與治理領(lǐng)域。本發(fā)明的技術(shù)方案是①控制初沉池的水力停留時(shí)間在0～2小時(shí)之間靈活可調(diào)；②在初沉池不同泥位處設(shè)置污泥接種排放口，將泥斗上部的原水微生物接種排放至缺氧池；③在初沉池不同泥位處設(shè)置硝化液回流口，充分利用初沉池的反硝化作用；④在初沉池不同泥位處設(shè)置二沉池出水回流口，充分利用初沉池的反硝化作用。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)初沉池對(duì)低碳氮比污水既可去除無(wú)機(jī)物，同時(shí)又可保留有機(jī)物和微生物，益于后續(xù)生物除磷、脫氮(AAO)或生物脫氮(AO)。適用于懸浮物和碳氮比變化較大的污水的生物處理，既適宜老廠改造又適宜新廠采用。
文檔編號(hào)C02F9/14GK101905943SQ20091006912
公開日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2009年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月4日
發(fā)明者郭興芳, 陳立, 陶潤(rùn)先 申請(qǐng)人:中國(guó)市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院