[發明專利]一種基于絮凝沉淀耦合序批式活性污泥技術的污水處理方法

在審

• 申請號: 202010139755.5
• 申請日: 2020-03-03
• 公開（公告）號: CN111302565A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 王凱軍;房闊;楊世鵬;何文妍;田晨
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 段俊濤

本發明一種基于絮凝沉淀耦合序批式活性污泥技術的污水處理方法，采用序批式反應器，本發明進水與排水同步運行，曝氣結束前向反應器投加藥劑，運行策略為進水/排水?攪拌?曝氣?沉淀；進水過程中將上一周期反應完全的水排出，同時為本周期待處理廢水提供厭氧環境；進水階段結束后啟動攪拌，促進活性污泥與污水充分混合，同時提供缺氧環境；攪拌結束后啟動曝氣，提供充足的溶解氧，保持好氧環境；曝氣結束前啟動加藥裝置，從反應器底部投加絮凝劑，利用曝氣產生的動力將其充分混勻；加藥結束后關閉曝氣裝置，使活性污泥快速沉降；至此本周期完成，進入下一周期。本發明性能穩定、污泥沉降快、總磷去除效果好，有助于提高出水水質。

技術領域

本發明屬于環境技術領域，特別涉及一種基于絮凝沉淀耦合序批式活性污泥技術的污水處理方法，特別是適用于城市污水廠擴容、低濃度城市污水的快速沉降、強化除磷的處理方法。

背景技術

水污染現象持續存在，嚴重地影響了社會經濟的發展，威脅著人類的健康，集約高效的處理形式成為未來污水處理廠的發展趨勢。傳統的活性污泥法具有去除率高、出水水質好等優點，但也存在易出現污泥膨脹、生化曝氣池結構龐大、沉淀池占地面積大等缺點，這限制和影響了活性污泥法在污水處理中的應用。由于擴建成本高，可用土地資源有限，如何在現有構筑物的基礎上，提升現有工藝的處理能力和處理效果，增強污水廠的處理能力，對污水處理行業未來的發展具有重要意義。

活性污泥處理技術中普遍存在的問題之一即為污泥膨脹，污泥膨脹現象一旦出現，活性污泥質量變輕、沉降性能惡化，難以實現良好分離，造成出水水質不達標。此外，生化反應過程對總磷的去除效果不穩定也是目前活性污泥技術存在的問題之一。絮凝劑和助凝劑的投加，是目前常用的化學除磷方式。但藥劑投加量大、運行成本高、對投加位置、投加時間、混合方式的要求精確，尚存進一步提升空間。

序批式反應器是生物處理工藝中常用的運行方式，但是如何提升污泥沉降性能，強化泥水分離過程，縮短運行周期，同時提升總磷去除效果，是活性污泥處理系統中面對的主要問題。而目前序批式反應器中主要存在泥水分離效果差、總磷去除性能不佳的缺陷。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種基于絮凝沉淀耦合序批式活性污泥技術的污水處理方法，基于傳統序批式反應器，開發全新運行策略，耦合納米絮凝劑的投加，在提升污泥沉降性能的同時，提升總磷去除效果，實現泥水快速分離，提高出水水質。既保留了傳統序批式反應器的優勢，又結合納米絮凝劑的投加強化除磷，具有更高的反應靈活性，對工藝整體效率的提升及運行成本的控制具有重要意義。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種基于絮凝沉淀耦合序批式活性污泥技術的污水處理方法，基于序批式反應器，采用進水/排水-攪拌-曝氣-沉淀的培養方式，在曝氣過程結束前啟動加藥裝置，從反應器底部投加絮凝劑，其具體步驟包括：

步驟一，進水：進水過程中將上一周期反應完全的水排出，同時為本周期待處理廢水提供厭氧環境；進水時間根據進水水質及處理要求靈活確定，常規進水時間為45min；

步驟二，攪拌：進水階段結束后啟動攪拌，促進活性污泥與污水充分混合，同時提供缺氧環境；攪拌時間根據進水水質及處理要求靈活確定，常規設置為90min；

步驟三，曝氣：攪拌結束后啟動曝氣，提供充足的溶解氧，保持好氧環境；曝氣時間根據進水水質及處理要求靈活確定，常規設置為100min；

步驟四，投加絮凝劑：曝氣結束前啟動加藥裝置，從反應器底部投加絮凝劑，利用曝氣產生的動力將其充分混勻；藥劑投加時間點及藥劑投加量根據混合程度和絮凝劑反應效果確定，常規加藥時間為曝氣結束前2min，加藥量為15μL/L；

步驟五，沉淀：加藥結束后關閉曝氣裝置，使活性污泥快速沉降，常規情況下，在5min內可以完成沉淀；

步驟六，本周期循環完成，進入下一周期。