[發明專利]利用旁路污泥活性強化技術提高污水廠處理效能的方法

有效

• 申請號: 201210074363.0
• 申請日: 2012-03-20
• 公開（公告）號: CN102701514A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 劉智曉
• 申請（專利權）人: 劉智曉
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F3/12
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 陸藝

技術領域

本發明涉及一種污水處理方法，特別是涉及一種利用旁路污泥活性強化技術提高污水廠處理效能的方法。

背景技術

目前，中國水環境問題日益突出，節能減排壓力日益增大，除了大規模建設污水處理系統之外，已經建成或正在運營的污水處理廠也面臨日益嚴格的出水水質要求，提標改造將會成為今后相當長的一段時期內污水廠建設及改造的主題。但是目前中國污水廠面臨的主要難題主要是進水碳源不足、脫氮除磷效果差、以及污水廠擴容場地受限等問題。同時，由于出水水質標準、尤其是氮、磷指標的提高，通常現有生物池池容不能滿足提標對泥齡的要求，往往需要擴建或新建生物池，以增大現有生物池池容，但是擴建生物池池容需要較大的占地，同時投資也較高。當現有規劃場地不能滿足池容擴增需要時，現有技術一般考慮采用載體活性污泥法或采用曝氣生物濾池等固定床生物膜法，這兩種技術可以滿足良好的出水水質要求，尤其是可以實現良好的硝化作用。但是生物膜法投資及運營費用高昂，以及運行控制中存在的一系列問題，制約了上述技術的應用。

另外，對于已經運行采用傳統工藝的污水廠，為了滿足能保證出水水質最低泥齡(SRT_min)的要求，生物池往往需要在高于正常運行所需的高活性污泥濃度(MLSS)下運行，進而二沉池固體負荷過高，這樣的MLSS固體轉輸(生物池-二沉池之間的MLSS轉輸)方式難于應對高峰的來水量或雨季洪峰，較高的來水量會短時大大增大二沉池的固體負荷，會有大量污泥被洗出系統，造成出水水質的SS(懸浮物)的大幅提升和MLSS的大量流失。

進水碳源不足是我國很多地區污水廠面臨的共性問題，碳源不足會直接影響污水廠脫氮除磷效果，這是因為上述兩種生物過程都需要污水中有充足的溶解性易生物降解有機物(SCOD)，尤其是低分子量的揮發性脂肪酸(VFAs)。但是我國很多地區由于進水碳源的匱乏使得污水廠難于穩定地實現氮磷的達標排放。通常為了滿足出水磷的要求，工程設計及運營中的解決辦法是采用化學除磷；而對于出水TN(總氮)的要求，一般采用補充外加有機碳源，如甲醇，乙酸鈉、乙酸等，上述外加碳源方式無疑會大大提高了污水廠的運行成本，同時也增加了污泥產量，在中國大多數地區難于持續應用。

實際上，污水廠產生的初沉污泥和活性污泥本身就蘊藏了巨大的“內碳源”。為了充分利用污水廠產生的內碳源，污泥水解技術成為理想選擇，而活性污泥由于總量穩定、且吸附的有機物需要在整個SRT(泥齡)周期內進行講解，且活性污泥水解產物能100％被生化過程所利用，因此，如何考慮活性污泥的在線水解并高效利用，對于提高處理效率、降低對外部商業碳源的依賴，顯得至關重要。

現有技術有：“再生活性污泥”工藝或“吸附-再生”工藝，但這兩種形式再生池內是連續曝氣，完全好氧狀態，這樣有若干缺欠，一是由于完全好氧狀態，因此不具備實現反硝化脫氮的缺氧環境；二是完全好氧狀態，污泥中吸附的有機物不能進行缺氧或厭氧水解，活性污泥潛在的“內碳源”沒有得到有效利用，無法向混合液中釋放SCOD、VFAs；三是由于采用連續曝氣，能耗較高。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種利用旁路污泥活性強化技術提高污水廠處理效能的方法。

本發明的技術方案概述如下：

一種利用旁路污泥活性強化技術提高污水廠處理效能的方法，其特征是包括如下步驟：經過一級預處理的污水通過主生物池二級處理后流入二沉池，在二沉池中進行泥水分離，二沉池上清液排放或者進入后續深度處理，二沉池濃縮的活性污泥通過兩種方式之一輸送至主生物池進水端；

方式一：所述濃縮的活性污泥通過污泥回流泵及管路輸送到旁路生物池，在旁路生物池經好氧、缺氧、厭氧生化過程處理后回流至主生物池進水端；

方式二：所述濃縮的活性污泥通過污泥回流泵及管路后分成兩部分，一部分輸送到旁路生物池，在旁路生物池經好氧、缺氧、厭氧生化過程處理后回流至主生物池進水端，第二部分直接輸送到主生物池進水端。

旁路生物池池容占總生物池容的比例為3％～30％，優選的是10％～20％，總生物池容為主生物池池容與旁路生物池池容之和。

方式一中濃縮的活性污泥在旁路生物池的停留時間為2～18h；在所述方式二中濃縮的活性污泥在旁路生物池的停留時間為3～36h，優選的是12～30h。

旁路生物池設置有曝氣器，旁路生物池設置有攪拌器或推流器。

主生物池的活性污泥濃度為2.5～5.0g/L；旁路生物池的活性污泥濃度為5.0～20.0g/L。