[发明专利]一种生物悬浮床废水深度处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过生物悬浮床进行废水深度处理的方法，属于废水处理技术领域。

背景技术

多数的城市污水和部分工业废水，采用传统的生物处理技术(如A/O、A2/O、SBR、接触氧化等)一般能够达到排放标准的要求，即使部分指标不达标，只要在其后增加混凝沉淀、过滤等常规的深度处理措施，也能达到理想的效果。但近年来，随着废水中污染物成分的变化，以及人们对环境要求的提高，传统的处理工艺已不能满足日趋严格的排放标准要求，为此在强化二级生化处理的基础上，许多深度处理技术(如高级氧化、活性炭吸附、膜分离等)得到了广泛的应用。这些技术有效地提高了废水中污染物的去除效果，但存在处理成本高、运行管理复杂、二次污染不容忽视等问题，急需一种成本低、效果显著、环境友好的技术。

废水经生物处理(特别是长时间的好氧生化处理)后，其中的有机污染物浓度大幅削减，残余COD的主要成分为微生物降解的残体物SMP、腐殖酸和部分人工合成的有机物及其代谢产物等，这些污染物可生化性差，部分代谢产物对微生物有一定的毒性，如果再进行常规的生化处理，很难进一步削减。然而当向传统的生化处理系统连续地投加筛选出的特种微生物或酶制剂，或将生化处理后的废水放在容器中静置较长时间，亦或是把这种废水排放到自然水体等自然环境中(如湿地、滞流塘等)后，其水质状况均会有所改善，这说明无论是自然环境中还是通过人工筛选，确有某些微生物具有降解这类残余污染物的能力。只是由于常规生化处理设施很难创造一个能富集足够多的此类微生物的适宜环境。

在常规的生化处理系统中，废水中有机污染物浓度高、可生化性较好，有利于常规微生物的生长和繁殖，而代谢难生物降解污染物的这类微生物降解速度慢，其代谢受其他微生物的限制，在活性污泥或生物膜中很难形成优势菌群，因此不能很好地显现出其特有的降解作用。

污水经过生化处理后，残余在水中的有机物浓度降低(COD为数十mg/L)、可生化性变差，此时，这类微生物能够显示较强的生存优势。然而当采用传统好氧生化处理工艺处理这种废水时，为了使废水中的污染物与微生物充分混合，必须提供必要的混合强度，但过度的混合会导致溶解氧浓度过高、剪切力过大，进而造成微生物絮体松散，易随着出水流失；而低强度的搅拌或曝气又无法满足微生物与废水中污染物充分传质的要求，因此无法在反应器内提高这类微生物的量，从而导致去除效果不佳。采用接触氧化、生物炭、MBR等微生物富集技术时，虽然能够控制微生物的流失，改善处理效果，但在污染物浓度较低的情况下，高强度的曝气和反冲洗依然影响这类微生物的代谢，对其数量和质量均会产生不良影响，因而影响废水的处理效率，工程上应用仍存在处理效率低、投资和运行成本高等问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有废水处理技术存在的不足，提供一种能够高效削减低浓度下难降解COD等污染物的生物悬浮床废水深度处理方法，该方法环境友好、运行成本低、出水水质稳定、运行管理方便。

本发明的生物悬浮床废水深度处理方法，包括以下步骤：

(1)将经生化处理后的废水或经生化和物化处理后的废水进行预充氧；

(2)将预充氧后的废水输送至生物悬浮床反应器进行深度生化反应，反应后的上清液溢流排出；

(3)为了提高预充氧效率，将上清液回流，单独对回流上清液预充氧或将回流上清液与原水一起预充氧；

(4)排出剩余的污泥，以控制生物悬浮床反应器悬浮层的高度和微生物总量。

所述步骤(1)中，预充氧是根据拟降解废水中的COD浓度采用常压曝气或高压溶气的方式进行，具体是当拟去除的COD不高于15mg/L时，采用常压曝气的预充氧方式，当COD浓度高于15mg/L时，采用高压溶气的充氧方式；所述常压曝气是将废水引入曝气池曝气，停留时间不小于10分钟；所述高压溶气是将废水加压后(采用高压泵)与压缩空气(由空压机压入)在溶气罐内混合溶解成高压溶气水。

所述步骤(2)中的生物悬浮床反应器为升流式好氧生物反应器，废水在反应器的停留时间根据拟去除的COD浓度确定，并控制反应器内的混合液上升流速为1.0-3.0m/h(米/小时)。为同时满足废水停留时间和混合液上升流速的要求，可将处理后的废水回流至反应器内。