[发明专利]一种低污泥产率的污水处理系统

说明书

本发明涉及一种低污泥产率的污水处理系统，包括预处理单元、生化处理单元、化学除磷单元和消毒单元；生化处理单元包括强化循环厌氧反应器(6)、曝气生物滤池(7)和厌氧氨氧化生物滤池(8)。该系统处理生活污水或其他废水效率高且稳定，系统占地面积小，能耗低，产泥量少，适用于大、中、小型城镇的生活污水的达标处理和深度处理。

技术领域

本发明属于污水处理系统领域，特别涉及一种低污泥产率的污水处理系统。

背景技术

生活污水中含有的有机物、矿物质也是一种资源，在高质出水前提下，实现对污水、废水中能源和资源的利用，符合清洁生产和循环经济要求。

生活污水COD_Cr浓度一般在300～500mg/L，BOD₅浓度为100～200mg/L，TN浓度为40～60mg/L，TP浓度为3～8mg/L，pH值在7左右。目前，城市生活污水常用的生物处理工艺包括A²/O、氧化沟、SBR以及各型改进工艺，辅以强化生物脱氮(如反硝化生物滤池，补充碳源)和化学除磷，在实现污水水质净化同时，污水处理过程能耗高，且产生大量污泥需要处理与处置难题。特别是C/N比失调，需要外加碳源才能够实现理想脱氮效果。

上述情况，若可以将厌氧生物处理和自养反硝化脱氮工艺合理组合，首先克服传统硝化和反硝化过程对于碳源的依赖，再辅以其它必要生化、物化工艺，可以组成崭新污水、废水处理工艺组合，在满足高质出水前提下，系统在低能耗、低污泥产率状态运行，同时实现污水、废水中能源、资源的充分回收和利用。

立足于更少能耗、更多回用新型污水处理工艺组合系统的构建，具有良好环境效益和经济价值。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种低污泥产率的污水处理系统，以克服现有技术中污水处理系统能耗高、剩余污泥产量多，以及硝化、反硝化过程对有机物需求矛盾等缺陷。

本发明提供了一种低污泥产率的污水处理系统，所述系统包括：预处理单元、生化处理单元、化学除磷单元和消毒单元；所述生化处理单元包括强化循环厌氧反应器、曝气生物滤池和厌氧氨氧化生物滤池。

所述预处理单元的出水口连接生化处理单元的进水口，生化处理单元的出水口连接化学除磷单元的进水口，化学除磷单元的出水口连接消毒单元的进水口。

所述强化循环厌氧反应器的出水口与曝气生物滤池的进水口连接，曝气生物滤池的出水口与厌氧氨氧化生物滤池的进水口连接。

所述强化循环厌氧反应器分为上下两个反应区，分别为位于上方的精细反应区和位于下方的颗粒污泥主反应区，在每个反应区的顶部各设有一个三相分离器，精细反应区顶部设有出水区，出水区与精细反应区内的三相分离器之间设置外循环回流管，外循环回流至反应器进水区。

所述颗粒污泥主反应区与精细反应区的高度比为1:1～3:1。

所述强化循环厌氧反应器中污水的水力停留时间(HRT)为6～8h，强化循环厌氧反应器中混合液上升流速为2～5m/h。

所述曝气生物滤池采用下进水、上出水的进出水方式；曝气生物滤池的HRT为2～3h，气水比为1～3，溶解氧浓度0.2～2mg/L，控制系统氨氮实现半量硝化或者亚硝化。

所述厌氧氨氧化生物滤池的HRT为2～3h，厌氧氨氧化生物滤池通过外回流泵调节污水上升流速0.5～5m/h，改善反应器传质作用。

所述预处理单元包括集水井、粗格栅、细格栅、沉砂池和调节池。根据实际情况可以进行重新组合或者删减。

所述化学除磷单元包括：化学除磷反应池和沉淀池。优选地，根据需要，可在除磷沉淀池后增加过滤系统或者膜系统，截留尾水SS和胶体，实现更高质出水和回用。

所述化学除磷反应池的除磷剂包括铁盐、铝盐或钙盐。