[發明專利]一種村鎮生活污水的資源化與達標處理方法

有效

• 申請號: 202010985884.6
• 申請日: 2020-09-18
• 公開（公告）號: CN112142258B
• 公開（公告）日: 2023-02-10
• 發明（設計）人: 林向宇;陳少華
• 申請（專利權）人: 中國科學院城市環境研究所
• 主分類號: C02F9/00
• 分類號: C02F9/00;C05F7/00;C05G5/20;C02F101/30;C02F101/38;C02F101/16;C02F101/10;C02F3/28;C02F3/30;C02F3/32;C02F1/72
• 代理公司: 廈門市精誠新創知識產權代理有限公司 35218
• 代理人: 方惠春

本發明屬于污水處理領域，涉及一種村鎮生活污水的處理方法，該方法在包括厭氧消化池、回用池、格柵沉淀池、調節池、可變工藝生化池、沉淀池和可變工藝生態濾床的污水處理系統中進行，該方法包括：S1、當黑水在厭氧消化池中的液位低于溢流極限液位時，采用分質處理模式運行，黑水經厭氧消化后作為高效液態肥回用，灰水經處理后達標排放；S2、當黑水的資源回用需求量下降時，黑水在厭氧消化池中的液位持續上升到溢流的極限液位，將黑水并入灰水處理系統中并切換成合并處理模式。本發明將村鎮生活污水就地優先實現氮磷鉀資源的循環利用，徹底改變常規的脫氮除磷的污水治理模式，能真正實現資源的循環利用，大大降低了污水的處理成本。

技術領域

本發明屬于污水處理領域，具體涉及一種村鎮生活污水的資源化與達標處理方法。

背景技術

村鎮生活污水主要包括黑水和灰水。其中，黑水是指化糞池出水，黑水中氮磷鉀含量很高，將氮磷污染物處理到達標排放所需的技術難度大、成本高，且造成了極大的資源浪費。灰水為生活雜用水的統稱，包括但不限于除化糞池出水外的浴室排水、廚房排水、洗衣臺排水、洗手池排水、洗衣機排水、庭院清洗排水等各類生活廢水，灰水中碳氮磷等污染物濃度低，對環境造成的污染較小，同時也比較容易處理。

目前，針對村鎮生活污水的處理，受傳統收集模式的影響，在污水產生的源頭即將化糞池出水和浴室排水和廚房排水等各類生活廢水混合收集(即將黑水和灰水混合收集)，再通過管網輸送到末端進行除碳脫氮脫除磷處理。然而，這種傳統處理模式雖然能有效地將污水中的有機物和氮磷營養元素等污染物從污水中去除，但具有處理能耗高、成本高和剩余污泥等副產物容易對環境造成二次污染以及碳氮磷鉀等資源不可逆損失等現實問題，于污水處理系統的全生命周期來看，治污成本很高，會給環境帶來極大的負擔。隨著高鐵在我國的全面普及，高鐵上的真空廁所也逐漸走向污水治理領域，目前已有不少科研院所和環保公司已研發出了糞污甚至是污水負壓收集系統或設備并應用于包括村鎮污水在內的污水治理領域且發揮出了傳統重力收集管網所不具備的效率和效果，但負壓收集系統設備多、制造安裝要求高、后續運行維護強度大以及管理成本高等諸多現實問題已嚴重限制了該技術的推廣應用。因此，為降低村鎮污水的處理難度和處理成本，亟需一種有別于現有收集與處理模式的源頭分質收集的資源化與達標處理方法。

發明內容

本發明旨在提供一種村鎮生活污水的資源化與達標處理的新型處理方法。

具體地，如圖1～圖3所示，本發明提供了一種村鎮生活污水的處理方法，其中，該方法在污水處理系統中進行，所述污水處理系統包括厭氧消化池、回用池、格柵沉淀池、調節池、可變工藝生化池、沉淀池和可變工藝生態濾床，所述厭氧消化池包括至少兩個相互連通的反應隔室并且末個反應隔室在池高度的中下方與回用池的中下部相連通以使得厭氧消化池在運行時具有一定的水量和水質調節能力，所述可變工藝生態濾床包括相互連通的配水池和碎石填料濾床，所述厭氧消化池中首個反應隔室的進水口連接黑水源，所述格柵沉淀池的進水口連接灰水源；具體步驟包括：

S1、當黑水在厭氧消化池中的液位低于溢流的極限液位時，污水處理系統采用分質資源化模式運行：

黑水從首個反應隔室自流進入厭氧消化池中進行厭氧消化處理，將黑水中的大分子有機物、有機氮磷分解成有機酸、無機氮和無機磷，之后排入回用池中作為富含有機酸和氮磷鉀的液態肥以供農林菜地施用；灰水經由格柵沉淀池去除流砂、懸浮物和漂浮物，之后自流進入調節池中調節水量和水質的波動和變化，再由水泵提升進入可變工藝生化池、沉淀池和可變工藝生態濾床，在分質處理資源化模式下可變工藝生化池以首段單點進水(即灰水僅從可變工藝生化池的最前端引入)的接觸氧化(好氧)的模式處理灰水，去除灰水中的有機物(COD)和氨氮，可變工藝生態濾床以碎石填料濾床(即傳統水平潛流濕地)的模式進一步對經過生化處理后的灰水進行處理，進一步去除COD、氨氮、總氮和總磷，灰水在進入可變工藝生態濾床前需進入沉淀池中進行沉淀處理以實現泥水分離，經沉淀處理后的剩余污泥排入黑水厭氧消化池中進行厭氧消化處理，使剩余污泥減量并釋放出微生物體內的氮磷營養元素，經沉淀處理后的水體依次流入配水池和碎石填料濾床；