[发明专利]一种双重填料耦合生物处理污水方法

说明书

技术领域

本发明属于环境工程学科中污水处理技术领域，具体涉及一种针对污水生物处理系统采用双重填料耦合生物处理污水的方法。

背景技术

水体污染及水资源短缺是现今社会面临的重要问题，如何使各种生活污水和工业废水经过有效处理使之达标排放是解决问题的关键之一。活性污泥法具有处理能力高、费用低和出水水质好等优点，是一种应用最为广泛的污水处理技术。近年来活性污泥法的技术取得了显著的研究进展，出现了各种活性污泥法的新型和改进处理技术，并在我国的城市污水处理厂建设中得到了大面积的应用。其中，SBR（sequencing batch reactor）－序批式间歇反应器，是活性污泥法中一种既高效又经济的生物处理方法。传统SBR处理工艺有简单易行，适应水质的变动，能有效抑制污泥膨胀，能够达到较为理想的沉淀效果，出水水质好，成本低廉等优点。最近的一些研究结果表明，通过向传统SBR污水处理工艺投加若干悬浮填料，利用复合生物处理技术，由于创造了系统内的生物附着载体的环境条件，增加和丰富了生物量及各种微生物菌群的种类，构成相对稳定的固着式生长和悬浮式生长的复合生物处理体系，可改善和增强SBR的除污效果，并可避免污泥膨胀问题的出现，进而提高处理系统的净化效率及出水水质。但目前所研发应用的各种填料，虽然形状和材质各异，但大都是单一的附着性填料，其主要作用还是为了有效利用微生物在某些固体表面附着生长的特性，为微生物生长繁殖提供良好的场所，并不具有提高和改善污水生物处理过程中污泥特性的作用，而在活性污泥法污水处理系统中，如何提高和改善污水生物处理过程中活性污泥的活性，对保障污水处理效果具有重要作用。

发明内容

本发明基于上述这一技术背景，针对各种复合型活性污泥法只采用单一附着性填料的方法，开发了一种既能为活性污泥法污水处理系统中的微生物在某些固体表面附着生长创造条件，又能通过改变活性污泥处理系统中微生物特性，提高污水生物处理过程中活性污泥的活性，改善活性污泥沉降性能，强化污水处理效果，降低处理系统的污泥产量，并可抑制污泥臭味的技术方法。

为了实现上述目的，本发明以活性污泥法的SBR系统为例，采取以下技术步骤：

一是为了能够使SBR系统具有为微生物在某些生物附着载体表面附着生长的环境条件，在原有处理设施基础上，向SBR系统投加一定数量的悬浮流化填料，以增加和丰富生物量及各种微生物菌群的种类，构成相对稳定的固着式生长和悬浮式生长的复合生物处理体系，通过悬浮生长的活性污泥和固着生长的生物膜的共同作用，增加系统的处理符合，提高污水的处理效果。

二是为了提高和改善SBR系统活性污泥的活性，在原有处理设施基础上，向SBR系统投加一定数量的腐殖生物填料，使SBR系统内悬浮式生长的活性污泥吸附腐殖生物填料释放出的不溶性腐殖酸，逐渐转化为可作为电子受体的还原态腐殖酸，进而强化微生物新陈代谢过程中的胞外电子传递效率，最终将自身由普通活性污泥转化为具有较强脱氮除磷能力、污泥增殖速度较慢的腐殖活性污泥。

本发明的积极效果是：

对于SBR工艺为代表的污水生物处理系统，通过在原有处理设施基础上，向SBR系统添加具有两种不同作用机理的生物填料，可创造双重填料耦生物处理的环境和条件，增加和丰富SBR系统的生物量及各种微生物菌群的种类，构成相对稳定的固着式生长微生物和悬浮式生长活性污泥共存的复合生物处理体系，并在腐殖生物填料的生化作用下，使SBR系统内悬浮式生长的普通活性污泥转化为具有较强脱氮除磷能力、污泥增殖速度较慢的腐殖活性污泥，从而提高污水生物处理过程中活性污泥的活性，改善系统的活性污泥沉降性能，强化污水处理效果，降低污水生物处理系统的污泥产量，并使污泥的臭味得以有效抑制。

本发明的另一个积极效果是简便易行，可节省对SBR工艺为代表的生物处理系统的技术改造投资，适用于对中小型污水处理构筑物的升级改造。

具体实施方式

对以SBR系统为代表的生物处理构筑物或进行技术改造时：

1.向SBR系统的反应器内投加一定数量的悬浮流化填料，其投加量可根据实际污水的特点和反应器的结构而定，一般容积比为10%~30%，且SBR系统的反应器应采用微孔古风曝气系统；投加的悬浮流化填料为球状立体空心填料，平均粒径为10~20mm左右，由优质的共聚材料一次成型而成，外表面含有较丰富的空隙结构，比重为1左右。