公布日：2023.12.12
申請日：2023.09.28
分類(lèi)號：C02F3/30(2023.01)I
摘要
本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于MBBR工藝的生活污水處理裝置及方法，其中處理裝置包括厭氧區、缺氧區、MBBR區、好氧區和反硝化區，并在好氧區與缺氧區之間設置內循環(huán)，在好氧區和反硝化區之間設置外循環(huán)。同時(shí)在厭氧區中設置碳源投加裝置，在缺氧區中設置硝氮在線(xiàn)檢測裝置。在污水處理過(guò)程中，根據處理裝置詳細設置相應的數據參數并根據相應數據調整處理裝置的運行狀態(tài)，能夠在保證處理水質(zhì)的前提下降低裝置運行的能耗和藥耗。
權利要求書(shū)
1.一種基于MBBR工藝的生活污水處理方法，其特征在于，包括一下步驟：S1.待處理的污水進(jìn)入厭氧區，在聚磷菌的作用下實(shí)現污水除磷，所述厭氧區DO值小于等于0.2mg/L；S2.脫磷后的污水被排入缺氧區，在缺氧區進(jìn)行反硝化除總氮，所述缺氧區DO值小于等于0.5mg/L；S3.經(jīng)過(guò)反硝化除氮的污水流入MBBR區，污水在MBBR區中懸浮填料和活性污泥的共同作用下去除其中的氨氮，去除氨氮后流入好氧區，其中所述好氧區中MLSS值為3400～4000mg/L，MLVSS值為1800～2400mg/L，SVI值為50～120mL/g，所述好氧區中1mg/L≤DO≤mg/L，所述MBBR區中1.5mg/L≤DO≤2.5mg/L；S4.經(jīng)過(guò)好氧區處理的污水一部分流入二沉池中，經(jīng)過(guò)二沉池處理后一部分污水流入下一級處理裝置中，另一部分污水經(jīng)外回流管道流入反硝化區中，再經(jīng)反硝化區流入厭氧區中，好氧區的另一部分經(jīng)內循環(huán)泵被排入缺氧區中進(jìn)入內循環(huán)，所述外回流比為50～120％，所述內循環(huán)回流比為200％～400％。
2.根據權利要求1所述的一種基于MBBR工藝的生活污水處理方法，其特征在于：所述缺氧區出水處硝氮監測量為3～5mg/L。
3.根據權利要求2所述的一種基于MBBR工藝的生活污水處理方法，其特征在于：所述內回流比由缺氧區出水口區硝氮濃度檢測裝置測定值決定，決定方法為：a.當硝氮監測值為3～4mg/L，內回流比設置為200％～300％；b.當硝氮監測值為4～5mg/L，內回流比設置為300％～400％。
4.根據權利要求3所述的一種基于MBBR工藝的生活污水處理方法，其特征在于：所述MBBR區中懸浮填料為HDPE蜂窩狀懸浮載體填料。
5.根據權利要求4所述的一種基于MBBR工藝的生活污水處理方法，其特征在于：所述懸浮填料為聚乙烯制蜂窩狀填料，規格為φ25±0.5×10±1mm，比重為0.94-0.97g/cm3，所述懸浮填料的密度為不低于116000個(gè)/m3。
6.一種基于MBBR工藝的生活污水處理裝置，用于權利要求1～5所述任意一項所述的處理方法中，其特征在于：包括橫向池區和豎向池區，所述豎向池區包括厭氧區和與厭氧區連通的反硝化區，所述橫向池區包括沿污水流動(dòng)方向依次置的缺氧區、MBBR區和好氧區，所述厭氧區設有污水進(jìn)水口，所述厭氧區與缺氧區連通，所述反硝化區與厭氧區連通；所述厭氧區和缺氧區中部均設有隔墻；所述MBBR區中布設有懸浮填料和輔助流化系統；所述MBBR區與好氧區之間設有攔截篩網(wǎng)；所述MBBR區與好氧區進(jìn)出水口錯位設置；所述好氧區與缺氧區之間設有循環(huán)泵；所述好氧區還連通設有二沉池，所述二沉池設有回流管道連通反硝化區；所述厭氧區中設有碳源投加裝置，所述缺氧區中設有硝氮檢測裝置。
7.根據權利要求6所述的一種基于MBBR工藝的生活污水處理裝置，其特征在于：所述缺氧區中設有碳源投加裝置。
8.根據權利要求7所述的一種基于MBBR工藝的生活污水處理裝置，其特征在于：所述好氧區中設有PAC自動(dòng)加藥裝置，所述加藥裝置內用藥配比為1:5。
9.根據權利要求8所述的一種基于MBBR工藝的生活污水處理裝置，其特征在于：所述輔助流化系統包括微孔曝氣裝置、穿孔曝氣裝置和潛水推流器。
10.根據權利要求9所述的一種基于MBBR工藝的生活污水處理裝置，其特征在于：所述MBBR區與好氧區連通處設有攔截篩網(wǎng)，所述攔截篩網(wǎng)處設有篩網(wǎng)曝氣裝置。
發(fā)明內容
本發(fā)明意在提供一種基于MBBR工藝的生活污水處理方法，以解決現有AAO工藝結合MBBR工藝后運行能耗高的技術(shù)問(wèn)題。
為達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種基于MBBR工藝的生活污水處理方法，包括以下步驟：
S1.待處理的污水進(jìn)入厭氧區，在聚磷菌的作用下實(shí)現污水除磷，所述厭氧區DO(溶解氧)值小于等于0.2mg/L；
S2.脫磷后的污水被排入缺氧區，在缺氧區進(jìn)行反硝化除總氮，所述缺氧區DO值小于等于0.5mg/L；
S3.經(jīng)過(guò)反硝化除氮的污水流入MBBR區，再流過(guò)好氧區，污水在MBBR區中懸浮填料和活性污泥的共同作用下去除其中的氨氮，去除氨氮后流入好氧區，
所述好氧區中MLSS最佳值控制在3400～4000mg/L，MLVSS均值1800～2400mg/L，SVI值50～120mL/g，所述好氧區中1mg/L≤DO≤2mg/L，所述MBBR區中1.5mg/L≤DO≤2.5mg/L；
S4.經(jīng)過(guò)好氧區處理的污水一部分流入二沉池中，經(jīng)過(guò)二沉池處理后一部分污水流入下一級處理裝置中，另一部分污水經(jīng)外回流管道流入反硝化池中，再經(jīng)反硝化池流入厭氧池中，好氧區的另一部分經(jīng)內循環(huán)泵被排入缺氧池中進(jìn)入內循環(huán)，所述外回流比為50～120％，所述內循環(huán)回流比為200％～400％。
本申請還提供一種基于MBBR工藝的生活污水處理裝置，包括橫向池區和豎向池區，所述豎向池區包括厭氧池和與厭氧池連通的反硝化池，所述橫向池區包括沿污水流動(dòng)方向依次置的缺氧池、MBBR池和好氧池，所述厭氧池設有污水進(jìn)水口，所述厭氧池與缺氧池連通，所述反硝化池與厭氧池連通；所述厭氧池和缺氧池中部均設有隔墻；所述MBBR池中布設有懸浮填料和輔助流化系統；所述MBBR池與好氧池之間設有攔截篩網(wǎng)；所述MBBR池與好氧池進(jìn)出水口錯位設置；所述好氧池與缺氧池之間設有循環(huán)泵；所述好氧池還連通設有二沉池，所述二沉池設有回流管道連通反硝化池；所述厭氧池中設有碳源投加裝置，所述缺氧池中設有硝氮檢測裝置。
本方案的原理及優(yōu)點(diǎn)是：
本申請發(fā)明人在日常工作中發(fā)現，生活污水相比于工業(yè)污水而言，具有更強的隨機性，污水中污染物的指標波動(dòng)較大。因此在處理生活污水中，在工藝中采用統一指標和參數會(huì )導致污水處理中存在較多的能源浪費。
同時(shí)，在系統運行時(shí)發(fā)現改造后的整系統運行功耗相對于其他污水處理工藝較高。本申請發(fā)明人在對整個(gè)運行系統進(jìn)行分析和實(shí)驗后，提出了對現有系統進(jìn)行精細化管理的方法，針對其中的技術(shù)內容和方法進(jìn)行調整和創(chuàng )新，大大降低了現有技術(shù)的能耗和藥耗。
1.本申請發(fā)明人調整了好氧區的曝氣方式和曝氣量，從而降低了好氧區的DO值，這樣設置能夠有效的減少曝氣產(chǎn)生的能耗，同時(shí)減低內回流時(shí)污水中含氧量較高的問(wèn)題，降低缺氧區碳源的消耗量。
2.本申請發(fā)明人針對內回流比進(jìn)行精細調控，在缺氧池中出水口處設置硝氮濃度檢測裝置，能夠根據缺氧池出水口的檢測數據調整內回流比，合理調配回流任務(wù)量和內循環(huán)泵的功率，能夠有效的降低能耗。
3.本申請發(fā)明人在厭氧區增設了碳源投加裝置，一方面可以消耗厭氧區的溶解氧有利于恢復厭氧環(huán)境，另一方面滿(mǎn)足聚磷菌厭氧釋磷過(guò)程對有機物的需求。
優(yōu)選的，作為一種改進(jìn)，所述缺氧區出水處硝氮監測量為3～5mg/L。
本申請中，增加缺氧區出水處硝氮監測能夠讓操作人員根據硝氮監測量實(shí)時(shí)的調整好氧池的回流比。若此處硝氮監測量高于5mg/L，則需要重新設置整系統的運行數據。
優(yōu)選的，作為一種改進(jìn)，所述內回流比由缺氧區出水口區硝氮濃度檢測裝置測定值決定，決定方法為：
a.當硝氮監測值為3～4mg/L，內回流比設置為200％～300％；
b.當硝氮監測值為4～5mg/L，內回流比設置為300％～400％。
本申請中，根據硝氮檢測數據調整回流比，能夠有效優(yōu)化回流泵的運行頻率，降低回流泵的運行成本。同時(shí)，這樣設置有利于提高缺氧池的反應效率。
優(yōu)選的，作為一種改進(jìn)，所述MBBR池中懸浮填料為HDPE蜂窩狀懸浮載體填料。
本申請中，采用懸浮載體填料相比于純泥或者純膜能夠大幅提高MBBR池的硝化能力和處理速度。
優(yōu)選的，作為一種改進(jìn)，所述懸浮填料為聚乙烯制蜂窩狀填料，規格為φ25±0.5×10±1mm，比重為0.94-0.97g/cm3，所述懸浮填料的密度為不低于116000個(gè)/m3。
本申請中，控制懸浮填料的密度和比重能夠保證MBBR區的處理效果。在使用時(shí)其比重與水相近能夠保證輕微擾動(dòng)即可自由流化。優(yōu)選的，作為一種改進(jìn)，所述缺氧區中設有碳源投加裝置。
優(yōu)選的，作為一種改進(jìn)，所述好氧池中設有PAC自動(dòng)加藥裝置，所述加藥裝置內用藥配比為1:5。
本申請中，設置自動(dòng)投加裝置能夠實(shí)現系統控制的一體化，便于操作人員操作使用。
優(yōu)選的，作為一種改進(jìn)，所述輔助流化系統包括微孔曝氣裝置、穿孔曝氣裝置和潛水推流器。
本申請中，微孔曝氣裝置主要為MBBR池提供所需溶解氧，同時(shí)兼具為懸浮填料提供流化動(dòng)力，放置懸浮填料沉積。穿孔曝氣裝置主要為懸浮填料提供流化動(dòng)力，也兼具為MBBR池提供所需溶解氧。潛水推流器外形輪廓線(xiàn)條柔和，在不損壞懸浮填料的情況下能夠輔助其流化。
優(yōu)選的，作為一種改進(jìn)，所述MBBR區與好氧區連通處設有攔截篩網(wǎng)，所述攔截篩網(wǎng)處設有篩網(wǎng)曝氣裝置。
本申請中，攔截篩網(wǎng)能夠阻止懸浮填料流入好氧池中。設置篩網(wǎng)曝氣裝置能夠沖刷清洗篩網(wǎng)，避免篩網(wǎng)上堆積垃圾以及防止懸浮調料在篩網(wǎng)處聚集。
（發(fā)明人：鄭星宇;姚杰;彭喜林;梁紅云;陳立;王靜媛;趙輝;但陳雪;張金香;楊涵）
