一种废水的活性污泥处理方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种废水的活性污泥处理方法，该方法包括以下步骤：(1)在缺氧处理条件下，使废水与含活性污泥的物料接触，进行废水的缺氧处理；(2)将接触后所得的混合物进行好氧处理；(3)将部分好氧处理后的混合物料返回步骤(1)作为部分所述含活性污泥的物料，其中，返回至步骤(1)中的所述部分好氧处理后的混合物料中的至少60重量％的活性污泥的粒径不大于1mm。本发明专利技术还提供了一种进行废水的活性污泥处理的系统。根据本发明专利技术的上述技术方案，促进了废水中难降解有机物的降解和硝化效能，并且不需要投加药剂和强化O池的曝气，具有运行成本低，无副产物的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种废水的活性污泥处理方法，以及一种用于废水处理的活性污泥处 理系统。
技术介绍
现有较成熟的废水处理技术一般采用单级或两级气浮与活性污泥的组合处理工 艺。A/0 (缺氧/好氧）工艺以其运行稳定、操作维护简单、可有效脱氮等优势一直作为废水 生物处理的首选工艺。 以炼油厂含油废水为例，石油类物质含量高达500mg/L或以上，其经多单元除油 预处理后，进入A/0工艺的原水仍含有一定量的胶体类分散油和乳化油，从而会出现这些 微小油滴在活性污泥絮体上吸附、包覆的状况。这一方面造成污泥传质受阻、活性较低，另 一方面会产生大量含油剩余污泥。由于炼油厂含油废水中毒性、难降解有机污染物的存在， 势必造成剩余污泥的限制有机毒性。针对炼油厂含油废水生物处理剩余生物污泥产量大、 有机毒性高，难以资源化利用的问题，目前常进行危废处理，或焚烧处理。这两种处理方式 都存在能耗浪费且对环境带来显著风险的问题。 因此，通过A/ο过程的优化改进，实现污泥源头减量和毒性源头消减，是解决炼油 废水剩余污泥问题的首要选择。目前，常用的污泥源头减量方法是通过在系统中投加解偶 联剂或臭氧进行氧化、采用超声波法等手段将剩余污泥破解后回流到曝气池内被微生物降 解，从而达到源头上减少剩余污泥产量的目的，但这些方法存在二次污染、难以控制、运行 成本高等问题。 炼油厂含油废水中残留的微小油滴在活性污泥絮体上吸附、包覆，进而引起底物 (有机底物或氨氮等）到污泥絮体活性区传质困难，好氧池（〇池）的溶解氧（D0)向污泥絮 体内部传质受阻，造成污泥活性低，并且厌氧池（A池）中的反硝化碳源不足，使得废水处理 效果降低。针对这一问题，在现有工程应用中，常通过强化〇池的空气曝气强度以解决该问 题。这样势必造成空气曝气的能耗浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服上述前缺陷，提供一种能够提高活性污泥活性、缺氧处 理的碳源，且不会造成二次污染、成本较低的废水的活性污泥处理方法及处理系统。 为了实现上述目的，一方面，本专利技术提供了一种废水的活性污泥处理方法，该方法 包括以下步骤：（1)在缺氧处理条件下，使废水与含活性污泥的物料接触，进行废水的缺氧 处理；（2)将接触后所得的混合物进行好氧处理；（3)将部分好氧处理后的混合物料返回步 骤（1)作为部分所述含活性污泥的物料，其中，所述含活性污泥的物料中至少60重量％的 活性污泥的粒径不大于1mm，优选为〇. 5-lmm。 优选地，通过在所述部分好氧处理后的混合物料返回至步骤（1)的过程中，对所 述部分好氧处理后的混合物料进行旋流处理，来使返回至步骤（1)中的所述部分好氧处理 后的混合物料中的至少60重量％的活性污泥的粒径不大于1_，所述旋流处理在旋流器中 进行。更优选地，所述旋流处理的条件使得所述部分好氧处理后的混合物料在旋流器中的 速度梯度不低于1100S \优选为2800-5600S、 优选地，该方法还包括，在进行好氧处理的过程中通入二氧化碳，二氧化碳的通入 量使得通入的二氧化碳与氧气的体积比为〇. 25-1: 1。 另一方面，本专利技术还提供了一种废水的活性污泥处理系统，其中，该处理系统包 括；缺氧单元、好氧单元和污泥破碎单元，所述缺氧单元的出口与所述好氧单元的进口相 通，所述好氧单元的一个出口与污泥破碎单元的进口相通，所述污泥破碎单元的底部出口 与所述缺氧单元的废水进口通。 优选地，所述污泥破碎单元为旋流器。 优选地，该系统还包括与所述好氧单元相通的二氧化碳供给单元。 根据本专利技术的上述技术方案，通过将返回至步骤（1)中的部分好氧处理后的混合 物料中的至少60重量％的活性污泥的粒径控制在不大于1mm，优选为0. 5-lmm的范围内，能 够使污泥中的多糖和蛋白质等有机质暴露释放，随所述混合物料补充缺氧处理中的有机碳 源，提高缺氧处理过程中的反硝化脱氮效能；并且在优选通过旋流处理的情况下，进行流体 剪切，使污泥表面的小油滴进一步释放出来，污泥的活性得到了有效地提高，强化了污泥界 面的传质性能，促进了含油废水中难降解有机物降解和硝化的效能。因此，本专利技术不需要投 加药剂和强化〇池的曝气，具有运行成本低，无副产物的优点。 本专利技术的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。【附图说明】 附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具 体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中： 图1是本专利技术一种【具体实施方式】的废水的活性污泥处理系统。 图2是本专利技术另一种【具体实施方式】的废水的活性污泥处理系统。 图3是本专利技术一种【具体实施方式】的旋流器。 附图标记说明 1缺氧单元2好氧单元3污泥破碎单元4二氧化碳供给单元 5回流泵 31 溢流口【具体实施方式】 以下结合附图对本专利技术的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描 述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。 本专利技术的以下描述中，使用的术语"水力停留时间"是指待处理废水在反应器内的 平均停留时间，也就是废水与反应器内微生物作用的平均反应时间，因此，如果反应器的有 效容积为V(m 3)，水流速度为Q(m3/h)，则：水力停留时间（HRT) =V/Q，即水力停留时间等于 反应器有效容积与水流速度之比。 缺氧处理是主要发生反硝化反应的阶段，反硝化反应是指在缺氧状态下，反硝化 菌将废水中的亚硝酸盐氮、硝酸盐氮还原成气态氮（N2)的过程。反硝化菌为异养型微生 物，多属于兼性细菌，在缺氧状态时，利用硝酸盐中的氧作为电子受体，以有机物（污水中 的BOD成分）作为电子供体，提供能量并被氧化稳定。 好氧处理是主要发生硝化反应的阶段，硝化反应是指在有氧状态下，亚硝化菌 利用无机碳为碳源将NH 4+转化成亚硝酸盐（N0 2 )，然后硝化菌将亚硝酸盐氧化为硝酸盐 (N03)的过程。 反硝化菌、亚硝化菌和硝化菌均为用于水质净化的活性污泥中常规存在的微生 物，在此不再赘述。 "C0D"即化学需氧量，是表示水中还原性物质多少的一个指标，C0D值越大， 说明水体受有机物的污染越严重，本专利技术中涉及的所有的C0D值均为重铬酸钾氧化法 (GB11914-89)测得的数值。 "氨氮含量"是指每升水中以游离氨和铵离子形式存在的氮的量，缩写为NH/-N。 "总氮水平"以每升水含氮毫克数计，缩写为TN。 "速度梯度"是指流体在两界面之间流动时，由于材料之间摩擦力的存在，使速度 梯度流体内部与流体和速度梯度界面接触处的流动速度发生差别，产生一个渐变的速度 场，称为速度梯度，或称切速率、剪切速率。 -方面，本专利技术提供了一种废水的活性污泥处理方法，该方法包括以下步骤：（1) 在缺氧处理条件下，使废水与含活性污泥的物料接触，进行废水的缺氧处理；(2)将接触后 所得的混合物进行好氧处理；（3)将部分好氧处理后的混合物料返回步骤（1)作为部分所 述含活性污泥的物料，其中，返回至步骤（1)中的所述部分好氧处理后的混合物料中的至 少60重量％的活性污泥的粒径不大于1mm，优选为0. 5-lmm。 下文中，将"返回至步骤（1)中的所述部分好氧处理后的混合物料"统一简称为 "回流液"。 本专利技术的专利技术人发现，对所述回流液中的活本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种废水的活性污泥处理方法，该方法包括以下步骤：(1)在缺氧处理条件下，使废水与含活性污泥的物料接触，进行废水的缺氧处理；(2)将接触后所得的混合物进行好氧处理；(3)将部分好氧处理后的混合物料返回步骤(1)作为部分所述含活性污泥的物料；其中，返回至步骤(1)中的所述部分好氧处理后的混合物料中的至少60重量％的活性污泥的粒径不大于1mm。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈秀荣，汪华林，刘毅，杨雪晶，施俊林，余水龙，俞惠庆，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，上海华畅环保设备发展有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33