[發明專利]一種低溫環境下處理城市生活污水的方法及裝置

在審

• 申請號: 201510426171.5
• 申請日: 2015-07-20
• 公開（公告）號: CN105084647A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: 張奎
• 申請（專利權）人: 中國電建集團貴陽勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 劉楠

技術領域

本發明涉及一種低溫環境下處理城市生活污水的方法及裝置，屬于城鎮生活污水處理技術領域。

背景技術

采用傳統的活性污泥法處理城市生活污水時，污水中的有機物在活性污泥中微生物的同化作用過程中轉化為無機物從而得到去除，然而我國西北地區每年要面臨三個多月的低溫氣候環境，由于水溫偏低，微生物生化活性低，污泥不僅會直接降低生化凈化能力甚至容易導致污泥膨脹。特別是低溫污水中顆粒物和膠體團狀物會嚴重抑制微生物活性，從而降低生物處理工藝運行穩定性和出水水質。因此有必要開發一種新的新型的鐵碳活性污泥處理城市生活污水系統。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種低溫環境下處理城市生活污水的方法及裝置，以解決在水溫偏低情況下，微生物生化活性低，生物處理工藝運行穩定性和出水水質不理想的問題，從而克服現有技術的不足。

本發明的技術方案是這樣實現的：

本發明的一種低溫環境下處理城市生活污水的方法為，該方法采用微電解柱和序列間歇式反應器共同完成對污水的處理；污水在微電解柱內通過氧化還原反應生成鐵離子絮體防止污水中的污泥在低溫下發生膨脹，提高鐵離子絮體對污水中有機物、氮和磷等污染物的吸附能力和污水的沉降性能；鐵離子絮體與污水一同進入序列間歇式反應器后，通過鐵離子絮體對電子的傳遞作用，提高活性污泥中微生物在低溫情況下的生長和生化活動，從而增強生化處理能力。

前述方法中，所述污水由微電解柱底部與氧氣一同進入微電解柱，在微電解柱中部的填料層內投放有鐵碳填料；污水在通過填料層時與鐵碳填料產生氧化還原反應生成鐵離子絮體，鐵離子絮體與污水一起從微電解柱上部排出，進入序列間歇式反應器。

前述方法中，所述序列間歇式反應器內設有攪拌機，攪拌機采用程序控制；通過間隙性開啟攪拌機使序列間歇式反應器內形成厭氧75分鐘、好氧165分鐘、亞厭氧90分鐘、好氧120分鐘交替式厭氧好氧的短程硝化和反硝化環境，提高污水中氮和磷的去除率；同時使活性污泥中的生化需氧量和化學需氧量通過微生物的降解作用大大降低。

前述方法中，所述序列間歇式反應器上設有氧化還原電位探頭和酸堿度探頭，通過氧化還原電位探頭和酸堿度探頭可了解序列間歇式反應器的運行狀態，以確保序列間歇式反應器序列間歇式池子中工作在最佳運行狀態。

前述方法中，所述污水通過污水泵打入微電解柱，序列間歇式反應器底部設有排泥泵，序列間歇式反應器上部設有排水泵；所述污水泵、排泥泵和排水泵均由太陽能電池板提供，正常日照情況下，通過調節充電控制器使太陽能儲存在蓄電池內，蓄電池與污水泵、排泥泵和排水泵連接。

根據上述方法構成的本發明的一種低溫環境下處理城市生活污水的裝置為，該裝置包括微電解柱和序列間歇式反應器；微電解柱底部的進水口經管道與儲水池內的污水泵連接；微電解柱上部的出水口經管道與序列間歇式反應器上部的進水口連接，序列間歇式反應器中部設有排水口，排水口經管道與排水泵連接；序列間歇式反應器底部設有排泥口，排泥口經管道與排泥泵連接。

前述裝置中，所述儲水池底部設有污水進管，污水進管與城市污水排放管道連接。

前述裝置中，所述微電解柱底部設有砂濾微孔曝氣裝置，砂濾微孔曝氣裝置與氧氣管道連接；微電解柱中部設有填料層，填料層內投放有鐵碳填料。

前述裝置中，所述序列間歇式反應器內設有攪拌機；序列間歇式反應器上設有氧化還原電位探頭和酸堿度探頭。

前述裝置中，所述污水泵、排水泵和排泥泵與蓄電池連接，蓄電池經充電控制器與太陽能電板連接。

由于采用了上述技術，本發明與現有技術相比，本發明具有以下效果：一是鐵碳微電解產生的鐵離子絮體有利于吸附污水中有機物、氮和磷等，同時提高污水的沉降性能，防止污泥在低溫下發生污泥膨脹，同時鐵碳微電解產生的鐵離子起到傳遞電子的作用，這種活性鐵離子有利于提高序列間歇式活性污泥中微生物在低溫情況下的生長和生化活動，從而增強生化處理能力。二是序列間歇式反應器大大提高了污染物的去除效率；同時有利于控制絲狀菌導致的污泥膨脹，保持活性污泥最佳狀態；交替式厭氧好氧對難降解污染物處理效果好；序列間歇式裝置占地面積小，結構簡單，便于操作管理。三是整個系統的泵和攪拌機等設備都是通過太陽能發電轉換成交流電維持動力的，節約能源，降低成本。