[发明专利]一种污水生物处理系统及方法

说明书

本发明提供一种集成生物过滤、短程硝化、厌氧氨氧化和膜生物反应技术的污水生物处理系统及方法。一种污水生物处理系统，包括依次连接的污泥减量装置、高效氨氧化装置和膜生物反应装置；所述的污泥减量装置内部依次设有拦截网、布水器和温控器，拦截网与布水器之间设有用于截留污泥的污泥拦截区，污泥拦截区内设有曝气软管；所述的高效氨氧化装置内部设有曝气管和用于放置好氧载体的好氧载体区；所述的膜生物反应装置内部依次设有膜组件和用于放置过滤载体的厌氧生物过滤区。本发明通过生物固定化、生物过滤和排泥管路优化减少剩余污泥的产生和排放；集成短程硝化、厌氧氨氧化和膜生物处理技术，脱氮效率高，COD去除能力强，水力停留时间短。

技术领域

本发明涉及一种污水处理系统，特别涉及一种污水生物处理系统及方法，属于水处理技术领域。

背景技术

氨氮、总氮和COD的高效去除是污水生物处理的重点和难点。对于低碳氮比污水，采用系统化的生物处理装置进行处理，不仅能提高处理效果，还可以大幅降低运行成本。氧化沟、A/O、A²/O、SBR、生物接触氧化池等常规生物处理工艺在较长的水力停留时间下可实现氨氮和COD的有效去除，但受有机碳源限制，污水中的总氮难以去除，采用人工投加有机碳源的方式可在一定程度上提高总氮去除效果，但操作管理复杂，运行成本高。同步硝化反硝化、短程硝化反硝化、厌氧氨氧化等新型脱氮技术可提高总氮去除效果，但由于缺少系统化控制，难以维持稳定的处理效果。MBR容积负荷高，出水水质稳定，但膜污染问题频发、能耗高。污水生物处理过程中还会有大量剩余污泥产生，污泥处理、处置成本高，处理技术并不成熟。

因此，如何提供一种污水生物处理系统及方法，以提高处理效果，减少剩余污泥，降低运行成本是本领域目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种集成生物过滤、短程硝化、厌氧氨氧化和膜生物反应技术的污水生物处理系统及方法，在不外加碳源的条件下实现氨氮、总氮、有机物的高效去除，以低成本大幅减少污泥产生量并有效防止膜组件污堵，解决以上背景技术中提出的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种污水生物处理系统，包括依次连接的污泥减量装置、高效氨氧化装置和膜生物反应装置；所述的污泥减量装置内部依次设有拦截网、布水器和温控器，拦截网与布水器之间设有用于截留污泥的污泥拦截区，污泥拦截区内设有曝气软管，污泥减量装置上设有进水管、第一出水管和排泥管，第一出水管包括第一出水支管和第二出水支管，第一出水支管连通高效氨氧化装置；所述的高效氨氧化装置内部设有曝气管和用于放置好氧载体的好氧载体区，高效氨氧化装置上设有第二出水管，第二出水管与第二出水支管连接并连通膜生物反应装置；所述的膜生物反应装置内部依次设有膜组件和用于放置过滤载体的厌氧生物过滤区，膜生物反应装置上设有回流管、污泥回流管和连通外部真空泵的第三出水管，回流管和污泥回流管与进水管连通。

作为优选，所述的拦截网为配重式拦截网，拦截网通过滑动轨道与污泥减量装置内壁连接，污泥拦截区内设有若干多孔拦截体，多孔拦截体的孔径为8~13mm。

作为优选，所述的好氧载体为包埋亚硝化单胞菌的包埋载体，所述包埋载体在好氧载体区的填充率为40~60%。

作为优选，所述的过滤载体为多孔载体，多孔载体在厌氧生物过滤区的填充率为80~95%。

作为优选，所述的膜组件设于厌氧生物过滤区上方，膜组件为超滤膜。

一种采用所述的污水生物处理系统进行污水生物处理的方法，该方法包括以下步骤：

（1）使经过物化预处理后的污水进入污泥减量装置的进水管；

（2）通过温控器控制污泥减量装置内的水温25~30℃；