[發明專利]一種低能耗生活污水處理系統

有效

• 申請號: 201910188139.6
• 申請日: 2019-03-13
• 公開（公告）號: CN109775936B
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 楊波;徐輝;賈麗娟;衛瑞紅
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F101/10;C02F101/30
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;王文穎

本發明公開了一種低能耗生活污水處理系統，其特征在于，包括通過污水管依次連接的一級預處理部分、二級生化處理部分及三級深度處理部分；所述一級預處理部分包括格柵井及調節池；所述二級生化處理部分包括強化外循環厭氧反應器、配水井、沉淀池及污泥脫水泵房；所述三級處理部分包括二段塔式生物濾池、除磷反應沉淀池、消毒池及過濾裝置。本發明處理生活污水效率高且穩定，能耗低，產泥量少，系統占地面積小，適用于大、中、小型城鎮的生活污水的達標處理和深度處理。

技術領域

本發明涉及一種低能耗生活污水處理系統，屬于污水生物處理領域。

背景技術

生活污水主要成分包括蔗糖、蛋白質、淀粉、油類等，另外污水中氮磷含量較高。一般而言，其COD為300～500mg/L，NH₃-N為30～40mg/L，TP為3～5mg/L，pH值為7左右。氮磷元素是導致生活污水危害性的主要原因之一，一方面高含量的氮磷污水可能造成水體富營養化；另外這類污水在沒有經過處理后排放，進入水體循環中，對人民的生命健康造成了極大的危害。

目前，城市生活污水常用的生物處理工藝包括A2/O、氧化溝、SBR以及各型改進工藝。上述工藝在實現污水水質凈化同時，也存在能耗高、占地面積大，以及大量剩余污泥處理與處置難題。主流的污水處理工藝，對有機物的去除和氨氮的硝化均需要在好氧條件下實現，城鎮生活污水處理廠的運行動力約60～80％為風機或者曝氣器使用，這就造成了污水處理能耗居高不下。同時，通常的活性污泥系統產生的剩余污泥量約占處理水量的0.3～0.5％(含水率以97％計)，剩余污泥處理費用往往占到污水處理廠運行費用的20～40％，剩余污泥的規范處理和處置，占用了污水處理廠運行過程的大量人力和物力。再者，常規的污水處理工藝，從污水進入處理廠開始，一直到尾水排放，污水在處理系統中總的停留時間一般在14～18h，在生物處理系統構筑物高度條件限制下，污水處理廠往往需要較大面積的建設用地。由此可見，常規的污水處理工藝，在實現對污水水質凈化的同時，同時也存在能耗高、剩余污泥產量多、能源化利用率低以及占地面積大等明顯缺點，迫切需要開發低能耗、低污泥產率系數、低占地面積的生活污水處理技術。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：現有生活污水處理系統能耗高、剩余污泥產量多等技術問題。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種低能耗生活污水處理系統，其特征在于，包括通過污水管依次連接的一級預處理部分、二級生化處理部分及三級深度處理部分；所述一級預處理部分包括格柵井及調節池，其中，格柵井的出水管與調節池的進水管相連；所述二級生化處理部分包括強化外循環厭氧反應器、配水井、沉淀池及污泥脫水泵房，其中，強化外循環厭氧反應器的進水管與調節池的出水管相連，強化循環厭氧反應器的出水管與配水井的進水管相連，配水井的出水管與沉淀池的進水管相連，沉淀池的排泥管與污泥脫水機房相連；所述三級處理部分包括二段塔式生物濾池、除磷反應沉淀池、消毒池及過濾裝置，其中，二段塔式生物濾池的進水管與沉淀池的出水管相連，二段塔式生物濾池的出水管與除磷反應沉淀池的進水管相連，除磷反應沉淀池的出水管分別與消毒池、過濾裝置的進水管相連，過濾裝置的清水出水管與濾池的反沖洗系統相連，過濾裝置的濃液出水管與調節池相連，二段塔式生物濾池通過空氣管連接鼓風機房。

優選地，所述強化循環厭氧反應器分為上下兩個反應區，分別為位于下方的顆粒污泥主反應區和位于上方的精細反應區，在每個反應區的頂部各設有一個三相分離器，精細反應區頂部設有出水區，出水區與精細反應區內的三相分離器之間連接有外循環回流管，外循環回流管與顆粒污泥主反應區的底部連通；顆粒污泥主反應區內的三相分離器與沼氣管連通，沼氣管從強化外循環厭氧反應器的外側露出。

更優選地，所述顆粒污泥主反應區與精細反應區的高度比為1:1～3:1。

優選地，所述強化外循環厭氧反應器的HRT為4～6h，顆粒污泥的上升流速為2～5m/h。