[發明專利]分散性生活污水處理方法

有效

• 申請號: 201210110167.4
• 申請日: 2012-04-16
• 公開（公告）號: CN102617002A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 嚴立;董文杰;黃禮共;張業健
• 申請（專利權）人: 溫州大學
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 溫州高翔專利事務所 33205
• 代理人: 陳乾康

技術領域

本發明涉及一種水處理方法，尤其涉及一種湖泊、河流、水庫周邊居住區和農村等分散性生活污水處理方法，屬于環境保護技術領域。

背景技術

水污染已經嚴重影響我國居民的健康生活，經濟的持續發展。在鎮一級以上的地方，一般都是通過管道收集生活污水，并建造城市生活污水處理廠，通過生化的方法將污水中的有機物、氮、磷等去除，但是污水管網和污水處理廠的建造成本高、運行維護費用大。對于我國湖泊、水庫周邊的地區，管網建設落后，并且村落極其分散、污水量小，采用污水管網收集并集中處理的方式是不經濟也是不實際的。

土壤污水滲濾處理槽具有建設、運行成本低，維護簡單，并且受氣溫影響較小，能夠去除水中有機污染物和部分其他污染物，適宜分散性生活污水處理等諸多優點，近年來，在我國流域面源生活污水治理方面逐漸應用，有效去除了分散性生活污水中的有機物等污染物質，減輕了水環境的污染。但是實踐證明，污水經過單一土壤污水滲濾處理槽后，出水中的總氮和氨氮污染物的指標仍然較高。這是由于污水中的氨氮首先需要經過硝化細菌的硝化作用轉化成硝酸鹽氮才能被進一步去除，硝化細菌屬于好氧自養菌，而土壤污水滲濾處理槽中只有表面含有微氧，中部和底部氧氣含量不足，不適合硝化菌生長。而氮污染物恰恰是湖泊、水庫發生富營養化的主要因子，直接排放，會引起水體的富營養化，嚴重威脅我國眾多的飲用水水源。因此，如何提高土壤污水滲濾處理槽的脫氮性能成為困擾水處理界的一個難題。

作為生物強化手段之一的固定化技術近年來受到廣泛關注，它是利用化學或物理手段將游離的生物催化劑（細胞或酶）定位于限定的空間區域，使其保持活性并可反復使用。采用包埋法固定的硝化菌顆粒具有細菌密度大使得處理效率高，并且具有易于分離，能夠連續和重復使用的特性，并通過流化床的方式能夠有效硝化污水中的氨氮。但是，單一的包埋硝化顆粒流化床具有以下缺陷：

僅提供了好氧環境，無法滿足反硝化細菌所需的缺氧環境，因此，氮源只是從形態上發生了改變，即銨態氮轉化為硝態氮，氮污染物并未從根本上去除

發明內容

本發明的目的在于針對已有技術存在的缺陷，提供一種分散性生活污水處理方法，能有效去除生活污水中含有的有機物、磷和氮污染物，并且成本低，管理維護簡便。

為達到上述目的，本發明采用下述技術方案：一種分散性生活污水處理方法，先將污水引入土壤污水滲濾處理槽，經土壤污水滲濾處理槽截留、轉化、降解原污水中的有機污染物和磷污染物，富含氨氮的水進入中間水池，并經水泵提升進入裝填有包埋硝化菌顆粒的流化床，在包埋硝化菌作用下，水中的氨氮快速被氧化成硝酸鹽，之后，通過流化床的尾端網格將固體顆粒與水分離，出水一部分直接排放，一部分清水通過水泵回流，并在進水端與原污水混合后再次進入土壤污水滲濾處理槽，水中的硝酸鹽在土壤的缺氧環境中發生反硝化反應，硝酸鹽轉換為氮氣，從而去除水中的氮污染物。

土壤裝置水力負荷控制為8~16cm/d，相應的停留時間控制在5~10小時；流化床停留時間控制在2~4小時，所需要的溶解氧通過微孔曝氣供給，溶解氧濃度控制為2~3mg/L；流化床裝置中包埋硝化菌的填充率按5%計；流化床尾端網格能截留住包埋硝化菌顆粒；流化床出水按回流比100%通過回流泵回流至前端與原污水混合后再進入土壤污水滲濾處理槽。

土壤污水滲濾處理槽主要由布水槽，集水管，填充級配土壤，草皮組成。布水槽中設穿孔布水管，布水管中心離裝置表面15-20cm，污水從布水管上的小孔流出，經毛細作用提升，再均勻滲流到土壤深層。集水管同樣為穿孔塑料管，其中心距裝置底部15cm。穿孔管周圍均填有礫石，其外裹透水無紡布，主要用于防止穿孔管被土壤顆粒堵塞。裝置內部填滿級配土壤，表面種有草皮。

流化床裝置為中心管氣升式內循環結構，裝置底部通過氣泵供氣，氣體用于提供包埋硝化菌硝化所需溶解氧以及保持硝化顆粒處于流化狀態，裝置頂部設置網格，用于分離顆粒與處理后的水。本發明采用的包埋硝化菌顆粒見《固定化活性污泥的制備方法及處理微污染水的方法》?（中國發明專利申請號：200910194651.8）。

本發明與現有技術相比較，其優勢主要體現在以下幾個方面：