一种使用厌氧反应系统处理城市废水的方法技术方案

本发明专利技术提供一种使用厌氧反应系统处理城市废水的方法，通过使用厌氧消化器处理低浓度废水，包括城市污水。在一些示例中，废水流被分离为富固体部分和贫固体部分。处理贫固体部分，例如去除氮。富含固体的部分在厌氧消化器中处理，最好使用进水或回热浓缩。在其他示例中，废水流被送入厌氧消化池，消化池下游的固液分离阶段将活性细菌和未消化的有机物返回消化池。这两种情况都可以使用一种工艺序列，该工艺序列包括在缺氧池中进行处理，然后在硝化罐中进行硝化，将来自硝化罐的一部分废水再循环到缺氧池中，以提供硝化和反硝化。以提供硝化和反硝化。以提供硝化和反硝化。

【技术实现步骤摘要】
一种使用厌氧反应系统处理城市废水的方法


[0001]本专利技术涉及用于处理涉及厌氧消化和其他生物质过程的废水的工艺或设备，废水可以是低浓度废水，例如城市废水。

技术介绍

[0002]通过对含有生物质的材料进行厌氧消化来产生沼气。沼气通常由50
‑
75%的甲烷和25
‑
50%的二氧化碳组成。也可能存在其他气体如氮、氢、硫化氢或氧，但总的来说其他气体的占比均不会占沼气的10%以上。在这些其他气体中，氮会是最大的成分。沼气可以直接与氧气一起燃烧，因此可用作燃料。沼气中的甲烷也可以进行浓缩处理，以替代天然气能源。
[0003]沼气可以在厌氧消化池中产生。消化过程主要涉及到微生物，主要是细菌，它们分解或转化输的原材料以产生沼气和废水。该过程涉及一系列细菌类型和过程，主要是水解、产酸、产乙酰和产甲烷。
[0004]原料的组成对沼气生产过程很重要。厌氧消化器最初设计主要用于处理粪便和污泥。其他原料可能具有不同的可生物降解材料组成。一般来说，简单的碳水化合物最容易消化，而大分子更难消化。原料的碳氮比最好为20
‑
30:1。水分含量或固体浓度也可能因原料而异。

技术实现思路

[0005]本专利技术将描述几种废水处理工艺和设备。尽管可以处理其他废水，但该工艺和设备将更适用于处理低浓度废水，例如COD低于1000 mg/L的城市废水。废水的温度可能至少在季节性上为20℃或更低。
[0006]在一些工艺和设备中，通过固体分离步骤将废水流分离为富固体部分和贫固体部分。分离步骤优选去除至少一些胶体生物需氧量（BOD），使得富含固体的部分包含废水中50%或更多的BOD和70%或更多的总悬浮固体（TSS）。在厌氧消化器中处理富含固体的部分，优选将一条或多条流入消化器的水流加厚或回热加厚。
[0007]处理贫固体部分，例如去除可溶性BOD或氮。当需要脱氮时，可通过硝化和反硝化的方式处理贫固体部分。通过将固体，甚至胶体固体转移到厌氧消化器，并在节能生物反应器中处理剩余的真正可溶（且易于消化）的BOD或硝酸盐，与产生类似质量废水的活性污泥法相比，可以使用更少的能量来处理废水同时提高沼气的产量。
[0008]在一些工艺和设备中，通过硝化和反硝化从废水处理厂内的工艺流中去除氮。工艺流在缺氧池中处理，来自缺氧池的废水在硝化罐中处理，来自硝化罐的一部分废水再循环回缺氧池。缺氧池的进料可包括来自厌氧消化器的废水、处理部分进料废水的消化器和废水中的固体贫化部分。空气洗涤（或冲刷）膜过滤装置可安装在硝化槽之后。通过洗涤空气转移到混合液中的氧气量可用于帮助脱氮。可选地，可对工厂废水进行臭氧氧化，将任何残留的亚硝酸盐氧化为硝酸盐。
[0009]在另一种工艺和设备中，废水通常直接流入厌氧消化池。该工艺的性能可以通过
一种或多种回热增稠、与空气洗涤膜装置集成以及处理涉及硝化和反硝化的工艺流来提高。
附图说明
[0010]图1为示意性流程图，给出了废水处理厂的概述，其中厌氧消化器被送入废水的固体富集部分，并且废水的固体减少部分通过其他处理步骤来去除，例如氮或BOD。
具体实施方式
[0011]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0012]图1显示了废水处理装置10。装置10具有各种单元工艺组件和工艺流，原始进水a（可能是城市污水或其他低浓度废水）进入初步处理区域1。初步处理可能包括对原始进水a进行粗筛分，并从原始进水a中去除砂砾。粗筛分可以清洗和压实，砂砾可以清洗。粗筛和粗砂通过冲洗和压实的筛和粗砂流I离开处理装置10进行处理。初步处理的废物流B，包括经筛选和去砂的污水，流向强化一级处理（EPT）区域2。EPT区域2去除悬浮有机物，最好包括胶体物质，以减少初步处理的废物流B的总悬浮固体（TSS）和BOD，活性污泥法中的一级澄清池，即使通过一些化学增强进行操作，以提供比普通去除更多的去除效果，通常去除预处理废水B中50%以下的BOD和70%以上的TSS。EPT区域2最好去除预处理废水B中50%或更多的BOD和70%或更多的TSS。EPT区域2中的BOD去除可能包括至少一些胶体BOD，并且可能为60%或更多或70%或更多。EPT区域2中的TSS去除率可能为80%或以上或90%或以上。
[0013]厌氧消化区4通过厌氧消化处理一级污泥E和二级污泥F，最好包括进水或回热污泥浓缩和出水污泥脱水。消化可在单级或两级消化器中进行。消化最好在一级污泥E增稠、二级污泥F增稠、涉及从废液流中分离的固体再循环的回热增稠或额外废物的共消化的一个或多个引起的固体浓度增强的情况下进行。废物消化污泥通常脱水。蒸煮器回流流G（包括例如在废污泥脱水过程中产生的脱水液和任何进水或回热浓缩废水）返回到液列流B或C以进行进一步处理。脱水和消化的污泥饼H通常用于干燥、堆肥或处置。厌氧消化区4中产生的厌氧消化器气体或沼气J最好用作燃料。
[0014]一级出水C流入二级或生物处理区3。二级处理用于去除一级出水C中残留的一种或多种污染物，如BOD、氮或磷。二次处理还可包括进一步的固体分离步骤。例如，从一级出水C中去除氮可以使用硝化和反硝化过程。二次处理区域3中的最终固体分离可使用二次澄清器、膜或化学增强的微孔筛等进行。二级处理产生的二级污泥F 3进入厌氧消化区4。最终出水D送至处理或再利用，可选择在进一步处理步骤（如消毒）后进行处理或再利用。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种使用厌氧反应系统处理城市废水的方法，包括以下步骤：将一级或二级污泥或两者的混合物注入厌氧消化池，并进行持续搅拌；通过回热增稠，将厌氧消化池中的固体含量保持在4%或以上；其中，初级污泥是通过初级处理产生的，包括废水的固体接触曝气，或在废水通过澄清器或微孔网之前向废水中添加混凝剂或絮凝剂，以使初级污泥中含有至少50%的BOD。2.根据权利要求1所述的一种使用厌氧反应系统处理城市废水的方法，所述方法包括提取消化物，向消化物中添加聚合物，使消化物稠化，并将稠化的消化物返回消化器。3.根据权利要求1所述的一种使用厌氧反应系统处理城市废水的方法，其进一步包含来自消化器的浪费的污泥废料；并包含以1
‑
5%的总固体...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙震，薛冬梅，顾时雨，王星浩，
申请(专利权)人：北京丰润铭科贸有限责任公司，
类型：发明
国别省市：