[发明专利]菌藻共生系统及短时接触氧化综合处理污水的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种菌藻共生系统净化及短时接触氧化综合处理污水的方法，属于污水生物法处理技术，适用于受污染景观水体、农村生活污水、洗浴废水等中、低浓度污水的净化处理。

背景技术

目前中、低浓度污水主要包括受污染的景观水体、河道水体、分散式的生活污水、洗浴废水等，其主要的处理方法有：物化处理方法、活性污泥/生物膜处理方法、生态处理方法、土地处理方法等。

物化处理方法主要包括化学混凝法、过滤法、沉淀法等处理方法，其主要机理是利用物理或化学方法将污染物通过沉淀/截留的原理去除，使污水得到净化。这种方法效果快，运行稳定，但运行成本比较高，且处理后出水往往需要进一步处理才能达标。

活性污泥/生物膜处理方法主要是利用微生物(细菌)在厌氧或好氧的条件下发生生物化学反应，将污水中污染物降解去除。这种方法应用普通，产生各种各样的工艺与技术。其优点是运行控制技术成熟，主要缺点是应用于分散式污水处理、受污染景观水体水质净化时，其运行过程的曝气、搅拌等环节耗能较多，处理成本仍较高，限制了在农村及小型化污水处理场合的推广应用。

生态处理方法与土地处理方法均属于自然处理法，生态处理方法主要包括湿地处理、氧化塘处理等，利用自然系统中植物、动物的生态循环使污水得以净化，土地法是通过土地中微生物的降解、渗滤等综合作用使污水得以净化的处理方法。

现有适用于中低浓度污水的典型低能耗处理技术方法有：

1.生活污水生态及氧化综合处理方法(200410017058.3)：此发明涉及一种生活污水生态及氧化综合处理方法。一种生活污水生态及氧化综合处理方法，包括以下步骤：一、污水经污水管流入合流污水渠，并经合流污水渠末端的输水泵输入污水收集池；二、污水收集池内的污水经隔栅滤水后，由恒流泵送至生态氧化塔的顶部过滤水池；三、过滤水池内的污水经出水口向下逐层流入生态氧化塔中种植有长年湿生植物的回旋沟内，直至最下层的回旋沟内；四、流入最下层回旋沟内的污水经生态氧化塔出水口流入湿地；五、污水经湿地后流入天然河道。该方法具有投资少；污水处理效果较高；通过一些经济作物的种植，将来不仅可以带来较为可观的经济效益，而且也能改善环境，景观性好，但是占地面积很大，容积效率较低。

2.水解-接触稳定-立体生态土壤处理系统净化污水的方法(200410010548.0)：水解-接触稳定-立体生态土壤处理系统净化污水的方法是一种处理城镇生活污水及可生化、可吸附的工业废水的方法；是以水解-接触稳定组合工艺为预处理，以立体生态土壤处理系统为深度处理的优化组合工艺。通过本方法的设计参数进行工程设计、施工、调试运行，可提高污水净化效率、降低能耗和直接运行成本，减少了日常维护费用。污水处理厂建设期占地面积为地下渗滤法(生态土壤法)的一半以下，其运行维护费用较现有污水处理厂低，占地面积较土地处理法少，受气候影响较土地处理法小。

上述方法及设备的主要缺点是处理时间长，运行效果受到水温影响大，技术成果难以设备化规模生产。

发明内容

本发明的目的在于针对上述传统生物处理工艺能耗高，生态/土地等处理方法占地面积大等不足，提出了一种菌藻共生系统净化及短时接触氧化综合处理污水的方法，该方法利用菌藻共生系统，对污水产生强化的处理作用，可在较短时间内对中低浓度的污水高效预处理，在其后部只设置短时好氧池，即可满足污水净化处理的要求。该方法节省能耗、投资省、占地少、运行费用较低，且易于实现设备化规模生产应用。

本发明方法是这样实现的：一种菌藻共生系统净化及短时接触氧化综合处理污水的方法，其包括以下步骤：

(1)污水由进水管经导流管进入沉淀区，进行沉淀澄清处理；

(2)经过初步澄清后的污水自下而上流经由格栅及其固定的表面附着生物膜和菌藻的多面空心载体组成的菌藻共生系统；

(3)菌藻共生系统出水进入曝气接触氧化池进行好氧降解，经过充氧后的水部分由气提管回流至进水管；所述步骤(3)中曝气接触氧化池的水力停留时间为2～3小时；

(4)曝气接触氧化池出水通过导流脱泡管进入沉淀区，经过澄清的出水由出水管排放。

本发明所述多面空心载体的直径在10～100mm之间，孔隙率要求≥80％。所述步骤(2)中水流上升流速为2～6m/h；所述菌藻共生系统其高度的设置要求为≥0.5m；所述步骤(3)中由曝气接触氧化池向进水管气提回流的流量，与实际进水处理量之比控制在1～3∶1之间；所述曝气接触氧化池设置生物弹性填料或生物悬浮填料。