一種分散型高氨氮污水的處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種污水處理方法，尤其涉及一種分散型高氨氮污水的處理方法，適 用于高速公路服務(wù)區(qū)的污水處理，同時也適用于如旅游業(yè)、畜禽養(yǎng)殖業(yè)等分散污染點源的 處理及脫氮除磷。
【背景技術(shù)】
[0002] 截至2014年底中國大陸高速公路的通車總里程達11. 195萬公里，我國高速公路 服務(wù)區(qū)一般都以50公里為標準間距設(shè)置，在進行高速公路服務(wù)區(qū)規(guī)劃時一般采取成對設(shè) 置的方法，即道路兩側(cè)各設(shè)1處服務(wù)區(qū)，到2015年全國保有高速公路服務(wù)區(qū)數(shù)量在2000對 左右。高速公路服務(wù)區(qū)污水一般由糞便污水、餐飲洗滌用水、洗車廢水和加油站清洗廢水組 成，污水規(guī)模較小、氨氮和磷濃度高、含有油脂類污染物、水量不穩(wěn)定、波動系數(shù)大、水力沖 擊負荷大，處理困難較大。服務(wù)區(qū)多數(shù)距離較遠且遠離城市無法直接納入城市的市政污水 管網(wǎng)，污水不經(jīng)妥善處理就地排放，則會對周圍環(huán)境產(chǎn)生不利影響，甚至造成糾紛影響服務(wù) 區(qū)的正常運行，因此需要設(shè)置單獨的高效除磷脫氮分散式污水處理系統(tǒng)進行處理。
[0003] 從目前實際的工程實例來看，高速公路服務(wù)區(qū)污水對硝化起到抑制作用，采用普 通的AVo處理工藝，由于實際污水量較設(shè)計處理能力小，污水在AVo生化池的實際水力 停留時間達72h，但出水中除COD可穩(wěn)定達到排放標準外，氨氮、總氮與排放標準相比還有 較大差距，難以達到排放標準的要求。高速公路服務(wù)區(qū)廢水的總氮較高，C/N不足，不能滿 足反硝化要求，基本的脫氮除磷工藝為確保反硝化脫氮需外加碳源，確保硝化效果必須維 持一定的堿度還需另投加液堿，并且服務(wù)區(qū)水量變化大，因此傳統(tǒng)脫氮除磷工藝如A 2/0、 Bardenpho、倒置A2/0、氧化溝等，不適用于高氨氮的高速公路服務(wù)區(qū)廢水。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 發(fā)明目的：本發(fā)明目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種針對以高速公路服務(wù) 區(qū)污水為代表的分散型高氨氮污水的處理方法。
[0005] 技術(shù)方案：本發(fā)明所述分散型高氨氮污水的處理方法，其特征在于包括如下步 驟：
[0006] (1)將污水收集至調(diào)節(jié)池后，通過水泵輸送至厭氧反應(yīng)池內(nèi)進行流動反應(yīng)；所述 厭氧反應(yīng)池內(nèi)部通過隔板分割成幾個串聯(lián)的反應(yīng)室，每個反應(yīng)室內(nèi)均設(shè)有導(dǎo)流板，導(dǎo)流板 由水面上端插入，導(dǎo)流板的底部向水流流入方向彎折并與反應(yīng)池底部留有水流通道，使得 每個反應(yīng)室均構(gòu)成相對獨立的上下流式污泥床系統(tǒng)；前一個反應(yīng)室內(nèi)的水流通過翻流越過 隔板進入下一個反應(yīng)室中，整體水流形成垂直流迷宮；厭氧反應(yīng)池內(nèi)的DO控制在0. 2mg/L 以下；
[0007] (2)將厭氧反應(yīng)池出水輸入到缺氧反應(yīng)池內(nèi)流動反應(yīng)；所述缺氧反應(yīng)池內(nèi)部通過 隔板分割成幾個串聯(lián)的反應(yīng)室，每個反應(yīng)室內(nèi)均設(shè)有導(dǎo)流板，導(dǎo)流板由水面上端插入，導(dǎo)流 板與反應(yīng)池底部留有水流通道，每個反應(yīng)室均構(gòu)成相對獨立的上下流式污泥床系統(tǒng)；所述 厭氧反應(yīng)池出水部分進入缺氧反應(yīng)池的第一反應(yīng)室內(nèi)，剩余部分進入缺氧反應(yīng)池的后續(xù)反 應(yīng)室內(nèi)；所述缺氧反應(yīng)池的前一個反應(yīng)室內(nèi)的水流通過翻流越過隔板進入下一個反應(yīng)室 中，最后一個反應(yīng)室中的混合液部分回流至第一反應(yīng)室內(nèi)；整體水流形成前后循環(huán)的垂直 流迷宮，缺氧反應(yīng)池內(nèi)的DO控制在0. 5mg/L以下；
[0008] (3)將缺氧反應(yīng)池出水輸入到曝氣好氧池中進行曝氣好氧反應(yīng)，運行初期在曝氣 好氧反應(yīng)池中一次性加入硅藻精土，后期少量補入硅藻精土，使系統(tǒng)具備良好的生物載體 容量，滿足系統(tǒng)內(nèi)微生物量的增長空間，提高反應(yīng)系統(tǒng)的生物濃度至MLSS> 5g/L，同時也 在一定程度上實現(xiàn)了生物相的分離，從而達到提升污水處理系統(tǒng)高效脫氮的目的；DO控制 在2~4mg/L;在所述曝氣好氧反應(yīng)池內(nèi)的末端設(shè)置有三相分離沉淀出水段，好氧反應(yīng)區(qū)與 三相分離沉淀出水段之間設(shè)置活動隔板阻隔曝氣擾動，隔板的后部配低速攪拌裝置，池體 末端設(shè)置三相分離器，沉淀區(qū)下部與地面呈斜角，沉淀污泥自滑回流至生物反應(yīng)區(qū)內(nèi)；曝氣 好氧池中的混合液部分回流至所述缺氧反應(yīng)池的最后一個反應(yīng)室內(nèi)；沉淀區(qū)的斜角處污泥 通過污泥泵部分回流至所述厭氧反應(yīng)池的第一個反應(yīng)室中，使得硅藻精土同時分散于系統(tǒng) 的各個環(huán)節(jié)中；
[0009] (4)將曝氣好氧池出水輸入到人工濕地，利用種植的植物對其進一步處理，人工濕 地的出水排入到自然水系中。
[0010] 優(yōu)選地，步驟（1)中，所述導(dǎo)流板的彎折角度為130度；所述導(dǎo)流板與下一個隔板 的間距為相鄰隔板之間間距的1/3。這樣，水流在彎折處的過水斷面減小，流速增加，水流擾 動加劇，使得混合液中的污泥迅速翻涌至下一個反應(yīng)室，不致沉積在池底。
[0011] 優(yōu)選地，步驟（2)中，所述厭氧反應(yīng)池出水的30%進入缺氧反應(yīng)池的第一反應(yīng)室 內(nèi)，70%進入缺氧反應(yīng)池的后續(xù)反應(yīng)室內(nèi)。這種進水方式保證了后續(xù)缺氧反應(yīng)室脫氮所需 的碳源量，使得厭氧反應(yīng)池出水中的剩余碳源得到最大化利用。
[0012] 優(yōu)選地，步驟（2)中，所述導(dǎo)流板與下一個隔板的間距為相鄰隔板間距的1/2,通 過在反應(yīng)室的中部設(shè)置導(dǎo)流板，水流在導(dǎo)流板處的過水斷面減小，流速增加，水流擾動加 劇，使得混合液中的污泥迅速翻涌至下一個反應(yīng)室，不致沉積在池底。
[0013] 優(yōu)選地，步驟（2)中，最后一個反應(yīng)室中的混合液100~500%回流至第一反應(yīng)室 內(nèi)，該混合液中含有較高的硝態(tài)氮，需回流至第一反應(yīng)室，經(jīng)過整個缺氧反應(yīng)室的反硝化過 程進行脫氮。
[0014] 優(yōu)選地，步驟（3)中，沉淀區(qū)下部與地面呈50~70°斜角，該斜角使得沉淀區(qū)污泥 能夠自滑至池底的同時，減小沉淀污泥的占地面積，便于污泥回流。
[0015] 優(yōu)選地，步驟（3)中，曝氣好氧池中的混合液100~500 %回流至所述缺氧反應(yīng)池 的最后一個反應(yīng)室內(nèi)。曝氣好氧池內(nèi)的混合液溶解氧較高，使其先回流至缺氧反應(yīng)池的最 后一個反應(yīng)室內(nèi)進行混合以降低溶解氧含量，再進一步回流至缺氧反應(yīng)池的第一個反應(yīng)室 內(nèi)，使得混合液的溶解氧含量進一步降低，達到缺氧反硝化的溶解氧要求。同時，因為缺氧 反應(yīng)池內(nèi)沒有設(shè)置機械推流裝置，僅靠水力推流，通過這樣兩段的混合液回流，使得混合液 中的污泥在缺氧反應(yīng)池的最后一個反應(yīng)室內(nèi)不至于沉積在池底。
[0016] 優(yōu)選地，步驟（3)中，沉淀區(qū)的斜角處污泥通過污泥泵50~200%回流至所述厭氧 反應(yīng)池的第一個反應(yīng)室中，補充整個生化系統(tǒng)所需的微生物量，使生化系統(tǒng)的污泥濃度維 持在合理的范圍內(nèi)。
[0017] 有益效果：本發(fā)明污水處理方法中，在厭氧區(qū)污水中的聚磷菌利用污水中的溶解 態(tài)有機物進行厭氧釋磷，在缺氧區(qū)反硝化菌利用剩余的有機物和回流的硝酸鹽進行反硝 化作用脫氮，由于高速公路服務(wù)區(qū)的低C/N比，采取分段進水，進水30%進入缺氧段前端， 70%的進入缺氧段后續(xù)反應(yīng)室，與缺氧池后端回流至前端的混合液一起在反應(yīng)室中推流， 系統(tǒng)中水流呈現(xiàn)推流與完全混合流相結(jié)合的復(fù)合型流態(tài)，提高了容積利用率，促進污水和 硝化細菌、反硝化細菌的充分接觸，大幅度提高污水處理效率；本發(fā)明方法能適應(yīng)水量波 動系數(shù)大、水力沖擊負荷大，同時克服C/N不足反硝化及硝化堿度不足的問題，高效除磷脫 氮，使系統(tǒng)出水穩(wěn)定達到一級A標。
【附圖說明】
[0018] 圖1為本發(fā)明方法總體流程圖；
[0019] 圖2為本發(fā)明厭氧反應(yīng)池結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020] 圖3為本發(fā)明缺氧反應(yīng)池結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021] 圖4為本發(fā)明好氧曝氣反應(yīng)池結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0022] 下面通過附圖對本發(fā)明技術(shù)方案進行詳細說明，但是本發(fā)明的保護范圍不局限于 所述實施例。
[0023] 實施例1:下面以仙人山服務(wù)區(qū)的污水處理為例，來詳細說明本發(fā)明方法。
[0024] 仙人山服務(wù)區(qū)位于滬寧高速公路鎮(zhèn)江段，距南京約49公里，是一個集餐飲、購 物、住宿、加油、汽修等多功能為一體的綜合性服務(wù)區(qū)。服務(wù)區(qū)建筑總面積達1. 3萬平方 米，每天接待過往旅客上萬人次。目前仙人山服務(wù)區(qū)南北兩區(qū)每天污水量為180噸左右， 設(shè)計要求經(jīng)處理后的出水水質(zhì)達到《太湖流域城鎮(zhèn)污水處理廠主要水污染物排放限值》 (DB32/1702-2007)中水污染物排放標準（表1)。
[0025] 表1太湖地區(qū)城鎮(zhèn)污水處理廠主要水污染物排放限值（2008年1月1日之后建 設(shè)）
[0026]
[0027] 對仙人山服務(wù)區(qū)污水進行檢測，水質(zhì)情況見表2。污水總氮含量高其中又以氨氮為 主，污水整體C/N比較低，總磷含量較高，處理難度大，因此設(shè)計20L/h中試裝置進行本發(fā)明 的實施驗證，中試池體尺寸及設(shè)備見表3。
[0028] 表2仙人山污水水質(zhì)
[0029]
[0032] 污水處理方法具體流程如下：
[0033] (1)將高速公路服務(wù)區(qū)內(nèi)沖廁廢水、員工生活污水、汽修廠含油污水、廚房餐廚廢 水通過管道收集，匯至污水處理系統(tǒng)前的調(diào)節(jié)池1內(nèi)，池內(nèi)設(shè)置攪拌設(shè)備均勻水質(zhì)，