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一种适合山地小城镇的污水处理方法技术

技术编号:3867536 阅读:314 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种污水处理方法,适用于经济技术比较落后的西部地区和三峡库区山地小城镇。污水经格栅去除较大的悬浮物,进入厌氧生物反应池,去除大部分固体悬浮物和部分有机物后,出水从高处经多级跌落,夹带空气中的氧,自流进入低处的跌水曝气池,并去除部分有机物;出水再进入人工快渗系统,经土壤生态系统的拦截、过滤、吸附、硝化与反硝化等过程,去除有机物、氮、磷等污染物质;最后经紫外线消毒后达标排放。本方法具有能耗和费用低,运行维护管理简单,污泥产量少,处理效果好等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于市政与环保工程领域,具体涉及一种厌氧生物处理-跌水曝气 -人工快渗土地处理组合式污水处理新工艺,本工艺特别适合山地小城镇。
技术介绍
近10多年来,全国的小城镇建设了大量的污水处理厂,污水生物处理技术是城镇污水处理的核心技术。综合考虑小城镇污水水量和水质特点、小城 镇经济社会条件和环境要求等因素,目前常用的污水处理工艺主要有普通活性污泥法、SBR工艺、氧化沟工艺和AVO工艺等,也是欧美等发达国家所采 用的主导技术,在技术上被证明是有效的。然而,目前有相当一部分小城镇 污水处理厂运行状况不乐观,特别是经济欠发达的西部地区和三峡库区小城 镇污水处理厂。从污水处理厂所采用的工艺本身进行分析,主要存在以下问 题①运行能耗太高。以采用活性污泥法的二级处理厂计,污水厂能量消耗 为0.2 0.3 kw.h/m3 (水),主要集中在提升污水的进水泵房和二级处理的 曝气系统,二者约占全厂能耗的70%以上。②操作管理比较复杂。普通活性污 泥法、氧化沟工艺和AVO工艺比较复杂,流程长,污水处理厂管理难度高;SBR 工艺简单,但自控程度高。在小城镇由于缺乏专业人员,常常导致运行所建 污水处理厂达标情况不理想。这些问题已对小城镇污水处理厂的建设和已建 小城镇污水处理厂的运行带来了不少实际困难。因此,结合当地小城镇的人 口规模、经济水平、城镇形态等特征,研究开发出因地制宜的高效低耗污水 处理工艺,是当前污水处理技术关注的重点。事实上,适合小城镇的污水处理工艺还有厌氧生物处理工艺和人工快渗 土地处理技术,但二者均难以单独作为小城镇的污水处理工艺。这是由于厌氧生物处理工艺出水,远不能达到废水排放标准,但其对污水水质水量的缓 冲能力强、投资省、管理简单、运行费用低,可作为小城镇污水处理的前处 理;而人工快渗土地处理系统处理效果较好、投资省、运行费用低,但需要 前处理,且占地较大。所以,实际中这两种工艺的单独应用还是比较少的。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足,本专利技术的目的在于提供一种厌氧生物处 理-跌水曝气-人工快渗组合式污水处理方法,本方法充分利用山地小城镇地 形高差大,闲置空地较多的特点,它能降低运行费用,达到出水效果好、运 行管理简单的要求,特别适合于经济技术比较落后的西部地区和三峡库区的山地小城镇。本专利技术的目的是这样实现的 ,其 特征在于该方法包括以下步骤(1) 污水首先经格栅去除较大的悬浮物和漂浮物;以减轻后续处理构筑 物的负荷,保证后续污水处理系统的正常运行。(2) 经第一步处理后的污水进入厌氧生物反应池并停留16 24小时, 厌氧生物反应池中设有活性污泥;在厌氧生物反应池中去除污水中大部分固 体悬浮物和部分有机污染物,并将复杂有机化合物转化为简单化合物,同时 调节污水水量和均化污水水质。(3) 厌氧生物反应池出水从高处跌落,自流进入低处的跌水曝气池并停 留3 6小时,跌落高差6 9m,所述跌水曝气池内置水处理填料,体积填充 比为20 30%;在跌水过程中,水流夹带空气中的氧,使得污水中的氧含量得 到提高,跌水曝气池中的污水可由厌氧状态转化为好氧状态并去除部分有机 物。(4) 跌水曝气池出水进入人工快渗土地系统,人工快渗土地系统土层水 力负荷1.5 2.5m3/m2'd,运行湿干比为ld : 3d, 土层高度1. 4 2. 0m,经土 壤生态系统的拦截、过滤、吸附、好氧氧化、硝化与反硝化以及土层表层植物的吸收,使污水中的有机物、氮、磷污染物质得以降低;(5)人工快渗土地系统的出水经紫外线消毒后即可达标排放。 进一步地,所述第(2)步的厌氧生物反应池为两级串联,每一级厌氧生 物反应池中都有活性污泥,每一级厌氧生物反应池的水力停留时间为8 12 小时。所述第(3)步的跌落至少为两级跌落,每级跌落都设有对应的跌水曝气 池,在前一个跌水曝气池停留1.5 3小时后再行跌落自流进入下一个跌水曝 气池,在所有跌水曝气池中停留的总时间为3 6小时。相比现有技术,本专利技术具有如下有益效果(1) 组合工艺运行能耗低、费用低。该组合工艺中厌氧池、跌水曝气池 和人工快渗系统三个主要工艺单元实现了无能耗处理生活污水,只有格栅和 消毒工艺单元需要耗费少量电力,且污水在处理工艺中是依靠重力流动,故 组合工艺的能耗和运行费用将大大降低。(2) 维护管理简单。该组合工艺主要依靠微生物和土壤协同处理和净化 污水,维护管理简单,需要的技术人员少,技术要求相对简单,适合技术力 量薄弱的小城镇采用。(3) 污泥产量少。组合工艺中产生剩余污泥的工艺单元有厌氧池和跌水 曝气池。厌氧工艺单元污泥产率极低,产生的污泥量少,每年只须清掏2 3 次即可。跌水曝气池中设有水处理填料,污泥呈附着状态,故产生的污泥量 也较少,且少量污泥随水流一起进入土地处理系统,并被截留在土壤表层, 不需另外单独处理。该组合工艺对城镇生活污水处理可达到《城镇污水处理厂污染物排放标 准(GB18918-2002)》 一级标准中的B标准,并且运行稳定可靠。附图说明图1-本专利技术的处理流程示意图;具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。如图1所示,本专利技术污水处理方法由五步构成,分别为:(1) 污水首先经格栅去除较大的悬浮物和漂浮物;本步骤功能减轻后 续处理构筑物的负荷,保证后续污水处理系统的正常运行。理论上,格栅的 间隙越小越好,这样去除的悬浮物和漂浮物就更多,更利于后续处理。(2) 经第一步处理后的污水进入厌氧生物反应池并停留16 24小时, 厌氧生物反应池中有活性污泥;本步骤功能在厌氧生物反应池中去除污水 中大部分固体悬浮物和部分有机污染物,并将复杂有机化合物转化为简单化 合物,同时调节污水水量和均化污水水质。(3) 厌氧生物反应池出水从高处跌落,自流进入低处的跌水曝气池并停 留3 6小时,跌落高差6 9m,所述跌水曝气池内置水处理填料,体积填充 比为20 30%;本步骤功能在跌水过程中,水流夹带空气中的氧,使得污水 中的氧含量得到提高,跌水曝气池中的污水可由厌氧状态转化为好氧状态并 去除部分有机物。(4) 跌水曝气池出水进入人工快渗土地系统,人工快渗土地系统土层水 力负荷1.5 2.5m3/m2 (!,运行湿干比为Id: 3d, 土层高度1. 4 2. 0m,当然, 加大土层高度,还可以提高土层水力负荷。经土壤生态系统的拦截、过滤、 吸附、好氧氧化、硝化与反硝化以及土层表层植物的吸收,使污水中的有机 物、氮、磷污染物质得以降低;(5) 人工快渗土地系统的出水经紫外线消毒后即可达标排放。 为了提高处理效果,第(2)步的厌氧生物反应池为两级串联,每一级厌氧生物反应池中都设有活性污泥,每一级厌氧生物反应池的水力停留时间为 8 12小时。所述第(3)步的跌落至少为两级跌落,每级跌落都设有对应的跌水曝气 池,在前一个跌水曝气池停留1.5 3小时后再行跌落自流进入下一个跌水曝 气池,在所有跌水曝气池中停留的总时间为3 6小时。200910104273.X说明书第5/6页此外,为了达到更好的处理效果,在跌水曝气池内填充有水处理填料, 以增加污泥的截留量,强化处理效果,减少进入人工快渗土地处理系统的污 泥量,减缓土地表层的堵塞。人工快渗系统采取污水投配与土壤落干交替的方式进行。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种适合山地小城镇的污水处理方法,其特征在于:该方法包括以下步骤: (1)污水首先经格栅去除较大的悬浮物和漂浮物; (2)经第一步处理后的污水进入厌氧生物反应池并停留16~24小时,厌氧生物反应池中设有活性污泥; (3)厌 氧生物反应池出水从高处跌落,自流进入低处的跌水曝气池并停留3~6小时,跌落高差6~9m; (4)跌水曝气池出水进入人工快渗土地系统,土层高度1.4~2.0m,经土壤生态系统的拦截、过滤、吸附、好氧氧化、硝化与反硝化以及土层表层植物的吸 收,使污水中的有机物、氮、磷污染物质得以降低; (5)人工快渗土地系统的出水经紫外线消毒后即可达标排放。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:郭劲松方芳王春燕刘智萍何芝清
申请(专利权)人:重庆大学
类型:发明
国别省市:85[中国|重庆]

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