一種用fbr微孔過濾生物反應器處理城市汙水的方法
2023-06-18 11:43:01
專利名稱：一種用fbr微孔過濾生物反應器處理城市汙水的方法
技術領域：
本發明涉及一種資源與環境技術領域的城市汙水處理方法。採用好氧反硝化和雙 層微孔過濾池相結合的微孔過濾生物反應器-FBR(Filter bio-reactor)進行城市汙水處 理，可以大幅度的去除城市汙水中的NH3-N、TN、COD、SS、TP等汙染物，處理後的出水可以達 到國家地表IV類水標準，能直接排入地表河道，減少環境汙染，滿足日益提高的城市汙水排 放標準要求。可以應用於城市汙水及其他近似城市汙水水質的水源處理。
背景技術：
隨著目前我國水環境形勢的嚴峻，城市汙水處理面臨標準逐步提高的的局面。北 京城市汙水處理排水標準已提至國家地表IV類，中心城區9座汙水處理廠全部升級改造， 新建21座再生水廠，出廠水質將全部提高至地表水IV類標準。江蘇環太湖地區從2008年 1月1日起城鎮汙水處理廠已開始執行一級A標準。更低的CODtt、氨氮、總氮、總磷處理標 準，是困擾環保水處理工作者的技術難題；然而面對現實中突出的矛盾，能用上的技術手段 幾乎都是已有五十年 上百年歷史的傳統工藝，目前國內大多採用國外引進的延時曝氣的 氧化溝、SBR、A2/0、曝氣生物濾池、MBR(膜生物反應器)等工藝。統計分析2008年已建成的城市汙水處理廠項目的處理工藝發現，有22%的項目 採取的是A2/0處理工藝、18 %的項目採取的處理工藝是傳統活性汙泥法、16 %的項目採取 的是SBR處理工藝、10%的項目採用的是A/0處理工藝，剩下34%的項目採用的其它工藝。 當前新建和已建汙水處理廠工藝數據分析可得出，傳統活性汙泥法、A2/0工藝、氧化溝、SBR 為四種主要的處理工藝方法，佔絕大部分64%。當前汙水處理廠的工藝基本上能達到《城 鎮汙水處理廠汙染物排放標準(GB 18918-2002)》中規定的一級B標準，但達不到一級A標 準或更嚴格的國家地表IV類水水質標準。要達到一級A標準或者更嚴格的國家地表水IV類水水質標準，其難點是總氮的脫 除。傳統的生物脫氮工藝經改進和優化後在目前脫氮工藝中佔有較大比重，包括A/0工藝 (厭氧-好氧法)、A2/0工藝(厭氧-缺氧-好氧法)、SBR工藝(序批式反應器)、曝氣生物 濾池等工藝，在理論上說其氨氮去除效率可達80 % 90 %，總氮去除效率可達70 % 90 % 但還是不能達到一級A標準。下表是幾種主要的城市汙水處理傳統脫氮工藝技術參數的對 表。城市汙水傳統脫氮工藝技術參數對比
權利要求
1.一種用微孔過濾生物反應器-FBR(Filter bio-reactor)處理城市汙水的方法，其 特徵在於包括以下內容1)採用好氧反硝化與雙層微孔過濾池相結合而成，能有效的去除城市汙水中的nh3-N、 TN、COD、SS、TP 等汙染物。2)典型的城市汙水經過格柵將大體積的漂浮物去除，進入好氧反硝化曝氣池中進行好 氧生化處理；3)曝氣池底部裝有曝氣裝置，曝氣池混合液流進雙層微孔過濾池中進行泥水分離，汙 泥沉降到池底，部分汙泥回流到好氧曝氣池中，回流比R = O. 5-2. 0 ；4)微孔過濾池截留活性汙泥混合液中微生物絮體和較大分子有機物，使之停留在反應 器內，保持曝氣池內高的活性汙泥濃度，延長它的停留時間，提高了微生物的反硝化效率。5)微孔過濾池的反衝洗水流入雙層微孔過濾池中的沉澱池，再次過濾得到重複利用； 微孔過濾池截留的汙物與水在沉澱池中分離，上清液經過雙層微孔過濾池利用位差自流重 力過濾出水。6)運行控制條件進水CODcr = 200 800mg/l，NH3-N = 20 100mg/l，TN = 20 100mg/l，C/N 2 10，N/P 4 12，DO 2 8，含複合菌群汙泥濃度3 15g/l，曝氣池pH 值6. 5-9，曝氣池的水力停留時間HRT = 4 8小時，出水指標達到國家地表IV類水標準， 其中 CODcr ( 30mg/l, NH3-N ( 1. 5mg/l，總氮(湖、庫，以 N 計)(1. 5mg/l，總磷(以磷 計)彡0. 3mg/l，高錳酸鉀指數< 10。
2.根據權利要求1所述的FBR處理城市汙水的方法，其特徵在於所述好氧反硝化過 程中已利用篩選並馴化的好氧反硝化菌。
3.根據權利要求1所述的FBR處理城市汙水的方法，其特徵在於雙層微孔過濾池是 一種裝有浸沒式重力出水過濾池的多鬥或平、坡底的沉澱池；過濾池中裝有微孔顆粒型濾 料。平、坡底的沉澱池可以設有機械刮泥設備，汙泥採用泵或重力方式排泥與回流。
4.根據權利要求1所述的固液分離方法為微孔顆粒過濾池，其特徵在於過濾池由於 填充了微孔顆粒濾料，全部為均質顆粒，蜂窩狀表面可起到很好的吸附作用，同時採用了長 路徑，深層吸附過濾原理，因此，可以承受比普通沉澱池產水高得多的進水濁度範圍(最高 濁度可達到300NTU)，過濾後出水濁度可達到10NTU以下，過濾池帶有氣水聯合反衝洗系 統，可以將堵塞的過濾層清洗乾淨，恢復過濾池的初始產水能力。
5.根據權利要求1所述的好氧生物脫氮與固液分離方法，其特徵在於曝氣池為好氧 生化池，空氣中的氧氣通過充氧設備擴散到曝氣池中。
6.根據權利要求1所述的雙層微孔過濾池固液分離方法，其特徵在於雙層微孔過濾 池是利用液位差重力過濾出水。
7.根據權利要求1所述的FBR處理城市汙水的方法，其特徵在於可以處理其他近似 城市汙水水質的水源。
全文摘要
本發明公開了一種採用FBR(Filter bio-reactor)微孔過濾生物反應器處理城市汙水的方法，屬於資源與環境技術領域。該方法採用將好氧反硝化和雙層微孔過濾池相結合的方式進行城市汙水處理，能大幅度的有效去除城市汙水中的NH3-N、TN、COD、SS、TP等汙染物，處理後的排放水可以達到國家地表Ⅳ類水標準，其中CODCr≤30mg/l，NH3-N≤1.5mg/l，總氮(湖、庫，以N計)≤1.5mg/l，總磷(以磷計)≤0.3mg/l，高錳酸鉀指數≤10；能直接排入地表河道，減少環境汙染，滿足日益提高的城市汙水排放標準要求。該發明可以應用於城市汙水處理廠的建設和現有汙水處理廠提質改造。
文檔編號C02F9/14GK102070279SQ20101056019
公開日2011年5月25日 申請日期2010年11月26日 優先權日2010年11月26日
發明者應清界, 覃曉農, 黃克 申請人:應清界, 覃曉農, 黃克