一種低溫環(huán)境下處理城市生活污水的方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種低溫環(huán)境下處理城市生活污水的方法及裝置,屬于城鎮(zhèn)生活污水 處理技術領域。
【背景技術】
[0002] 采用傳統(tǒng)的活性污泥法處理城市生活污水時,污水中的有機物在活性污泥中微生 物的同化作用過程中轉(zhuǎn)化為無機物從而得到去除,然而我國西北地區(qū)每年要面臨三個多月 的低溫氣候環(huán)境,由于水溫偏低,微生物生化活性低,污泥不僅會直接降低生化凈化能力甚 至容易導致污泥膨脹。特別是低溫污水中顆粒物和膠體團狀物會嚴重抑制微生物活性,從 而降低生物處理工藝運行穩(wěn)定性和出水水質(zhì)。因此有必要開發(fā)一種新的新型的鐵碳活性污 泥處理城市生活污水系統(tǒng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的在于,提供一種低溫環(huán)境下處理城市生活污水的方法及裝置,以解 決在水溫偏低情況下,微生物生化活性低,生物處理工藝運行穩(wěn)定性和出水水質(zhì)不理想的 問題,從而克服現(xiàn)有技術的不足。
[0004] 本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的: 本發(fā)明的一種低溫環(huán)境下處理城市生活污水的方法為,該方法采用微電解柱和序列間 歇式反應器共同完成對污水的處理;污水在微電解柱內(nèi)通過氧化還原反應生成鐵離子絮體 防止污水中的污泥在低溫下發(fā)生膨脹,提高鐵離子絮體對污水中有機物、氮和磷等污染物 的吸附能力和污水的沉降性能;鐵離子絮體與污水一同進入序列間歇式反應器后,通過鐵 離子絮體對電子的傳遞作用,提高活性污泥中微生物在低溫情況下的生長和生化活動,從 而增強生化處理能力。
[0005] 前述方法中,所述污水由微電解柱底部與氧氣一同進入微電解柱,在微電解柱中 部的填料層內(nèi)投放有鐵碳填料;污水在通過填料層時與鐵碳填料產(chǎn)生氧化還原反應生成鐵 離子絮體,鐵離子絮體與污水一起從微電解柱上部排出,進入序列間歇式反應器。
[0006] 前述方法中,所述序列間歇式反應器內(nèi)設有攪拌機,攪拌機采用程序控制;通過間 隙性開啟攪拌機使序列間歇式反應器內(nèi)形成厭氧75分鐘、好氧165分鐘、亞厭氧90分鐘、 好氧120分鐘交替式厭氧好氧的短程硝化和反硝化環(huán)境,提高污水中氮和磷的去除率;同 時使活性污泥中的生化需氧量和化學需氧量通過微生物的降解作用大大降低。
[0007] 前述方法中,所述序列間歇式反應器上設有氧化還原電位探頭和酸堿度探頭,通 過氧化還原電位探頭和酸堿度探頭可了解序列間歇式反應器的運行狀態(tài),以確保序列間歇 式反應器序列間歇式池子中工作在最佳運行狀態(tài)。
[0008] 前述方法中,所述污水通過污水栗打入微電解柱,序列間歇式反應器底部設有排 泥栗,序列間歇式反應器上部設有排水栗;所述污水栗、排泥栗和排水栗均由太陽能電池板 提供,正常日照情況下,通過調(diào)節(jié)充電控制器使太陽能儲存在蓄電池內(nèi),蓄電池與污水栗、 排泥栗和排水栗連接。
[0009] 根據(jù)上述方法構成的本發(fā)明的一種低溫環(huán)境下處理城市生活污水的裝置為,該裝 置包括微電解柱和序列間歇式反應器;微電解柱底部的進水口經(jīng)管道與儲水池內(nèi)的污水栗 連接;微電解柱上部的出水口經(jīng)管道與序列間歇式反應器上部的進水口連接,序列間歇式 反應器中部設有排水口,排水口經(jīng)管道與排水栗連接;序列間歇式反應器底部設有排泥口, 排泥口經(jīng)管道與排泥栗連接。
[0010] 前述裝置中,所述儲水池底部設有污水進管,污水進管與城市污水排放管道連接。
[0011] 前述裝置中,所述微電解柱底部設有砂濾微孔曝氣裝置,砂濾微孔曝氣裝置與氧 氣管道連接;微電解柱中部設有填料層,填料層內(nèi)投放有鐵碳填料。
[0012] 前述裝置中,所述序列間歇式反應器內(nèi)設有攪拌機;序列間歇式反應器上設有氧 化還原電位探頭和酸堿度探頭。
[0013] 前述裝置中,所述污水栗、排水栗和排泥栗與蓄電池連接,蓄電池經(jīng)充電控制器與 太陽能電板連接。
[0014] 由于采用了上述技術,本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有以下效果:一是鐵碳微 電解產(chǎn)生的鐵離子絮體有利于吸附污水中有機物、氮和磷等,同時提高污水的沉降性能,防 止污泥在低溫下發(fā)生污泥膨脹,同時鐵碳微電解產(chǎn)生的鐵離子起到傳遞電子的作用,這種 活性鐵離子有利于提高序列間歇式活性污泥中微生物在低溫情況下的生長和生化活動,從 而增強生化處理能力。二是序列間歇式反應器大大提高了污染物的去除效率;同時有利于 控制絲狀菌導致的污泥膨脹,保持活性污泥最佳狀態(tài);交替式厭氧好氧對難降解污染物處 理效果好;序列間歇式裝置占地面積小,結(jié)構簡單,便于操作管理。三是整個系統(tǒng)的栗和攪 拌機等設備都是通過太陽能發(fā)電轉(zhuǎn)換成交流電維持動力的,節(jié)約能源,降低成本。
[0015] 以下是本發(fā)明進水和出水的比較分析表:
由上表可見,通過本發(fā)明的裝置后,水中的COD、NH/-N、TN、P0/-P的含量均有大幅度減 小。水的酸堿度變化不大,出水量略有減小。
[0016] 本發(fā)明可適應于我國西北地區(qū)每年要面臨三個多月的低溫氣候環(huán)境,鐵碳微電解 不僅保留了原有的污水處理作用,同時又起到曝氣生物濾池的作用,從而降低了后續(xù)生化 反應器中活性污泥的負荷,同時微電解產(chǎn)生的鐵離子可以對活性污泥的結(jié)構和沉降性能進 行強化,促進微生物的生長量和生長速度。
【附圖說明】
[0017] 圖1是本發(fā)明的結(jié)構示意圖。
[0018] 附圖中的標記:I-污水進管;2_儲水池;3_污水栗;4_微電解柱;5_填料層;6_序 列間歇式反應器;7-氧化還原電位探頭;8-酸堿度探頭;9-攪拌機;10-排泥栗;11-出水 栗;12-太陽能電板;13-充電控制器;14-蓄電池。
【具體實施方式】
[0019] 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明,但不作為對本發(fā)明的任何 限制。
[0020] 本發(fā)明的一種低溫環(huán)境下處理城市生活污水的方法,如圖1所示,該方法采用微 電解柱和序列間歇式反應器共同完成對污水的處理;污水在微電解柱內(nèi)通過氧化還原反應 生成鐵離子絮體防止污水中的污泥在低溫下發(fā)生膨脹,提高鐵離子絮體對污水中有機物、 氮和磷等污染物的吸附能力和污水的沉降性能;鐵離子絮體與污水一同進入序列間歇式反 應器后,通過鐵離子絮體對電子的傳遞作用,提高活性污泥中微生物在低溫情況下的生長 和生化活動,從而增強生化處理能力。污水由微電解柱底部與氧氣一同進入微電解柱,在微 電解柱中部的填料層內(nèi)投放有鐵碳填料;污水在通過填料層時與鐵碳填料產(chǎn)生氧化還原反 應生成鐵離子絮體,鐵離子絮體與污水一起從微電解柱上部排出,進入序列間歇式反應器。 序列間歇式反應器內(nèi)設有攪拌機,攪拌機采用程序控制;通過間隙性開啟攪拌機使序列間 歇式反應器內(nèi)形成厭氧75分鐘、好氧165分鐘、亞厭氧90分鐘、好氧120分鐘交替式厭氧 好氧的短程硝化和反硝化環(huán)境,提高污水中氮和磷的去除率;同時使活性污泥中的生化需 氧量和化學需氧量通過微生物的降解作用大大降低。序列間歇式反應器上設有氧化還原電 位探頭和酸堿度探頭,通過氧化還原電位探頭和酸堿度探頭可了解序列間歇式反應器的運 行狀態(tài),以確保序列間歇式反應器序列間歇式池子中工作在最佳運行狀態(tài)。污水通過污水 栗打入微電解柱,序列間歇式反應器底部設有排泥栗,序列間歇式反應器上部設有排水栗; 所述污水栗、排泥栗和排水栗均由太陽能電池板提供,正常日照情況下,通過調(diào)節(jié)充電控制 器使太陽能儲存在蓄電池內(nèi),蓄電池與污水栗、排泥栗和排水栗連接。
[0021] 根據(jù)上述方