[发明专利]一种同步去除农业径流氮磷的耦合生物处理工艺

说明书

本发明涉及一种对农村地区农业、生活和畜牧业污水进行一体化处理、便携度高、对污水中各类污染物处理全面的同步去除农业径流氮磷的耦合生物处理工艺，其特点在于：对农业废弃物材料产生了回收再利用的有益效果，对污水产生除杂、净化的过程中，不产生有毒有害物质，符合绿色健康环保的工艺需求；所需要的处理设备简单，使用成本较低，一体化操控更加方便、效率更高；TN、TP的总去除率高，在深度氧化池中对有害有机物的去除彻底，有极高的净化除污效果；改性成分能够促进污水中难以降解的有机污染物进行分解、降解，使其转化成无污染或可被微生物再次降解的物质，提高了微生物降解效率和效果。

技术领域

本发明涉及一种污水处理领域，尤其涉及一种对农村地区农业、生活和畜牧业污水进行一体化处理、便携度高、对污水中各类污染物处理全面的同步去除农业径流氮磷的耦合生物处理工艺。

背景技术

近年来，随着村镇经济的快速发展，农田排水、灌溉余水、村落污水、畜禽养殖污水等农业径流排放量逐年增加，已成为我国饮用水水源污染、湖库富营养化、水环境质量不断恶化的主要因素。农业径流以氮磷污染最为凸显，削减拦截农业径流氮磷污染对改善水环境质量意义重大。目前，生物膜技术因其耐水质冲击负荷好、操作简便、运行性能稳定、成本较低等优点受到较大关注。然而，农业径流可利用有机物比较低，常规生物膜法仅靠内碳源有效利用难以达到良好脱氮除磷效果，需外加碳源调整。

目前碳源类型补给主要有水溶性碳源和固体碳源。其中，外加液体碳源虽能明显改善反硝化性能，但其运行成本较高，且液体碳源易流失而产生二次污染。而固体碳源因其具备有机物释放缓慢同时可作为生物载体优点，近年来逐渐将其应用于脱氮除磷工艺。我国是农业生产大国，每年都有大量的玉米芯、稻杆、稻壳等农业废弃物产生，其中绝大部分只能被丢弃或只作为农家燃料，不仅造成资源极大的浪费且增加环境负担。面对严峻的农业径流污染问题，把农业废弃物作为可降解生物质载体应用于农业径流污染处理，不仅能降低处理成本，又能利用现有的绿色资源，为农业废弃物的综合利用提供新途径。此外，农业废弃物生产生物炭已逐渐成为热门，生物炭比表面积大，能有效吸附污染物，且能提供部分矿物营养促进微生物增长，对常规生物膜法改良意义重大。

中国专利局于2013年2月13日公开了一种生物膜污水处理方法的发明授权，授权公告号为CN102503045B，其采用砂水分离器和预曝气池进行预沉淀和预曝气，然后将预处理后的污水通入生物滤池进行填料挂膜挂膜结束后，进行常规水处理运作的工艺，特点在于利用了里迷宫型流道提高了污水和生物膜的接触机率，并采用陶瓷基质填料防止生物膜结团，提高了污水处理的处理效率，但其采用分池处理的方式进行处理，综合管理不便，并且其对一些低碳高氮的农业污水处理效果不佳，碳源不足的情况下生物膜对水质净化作用被极大地削弱，并且对于一些生物膜难降解的有机污染物没有进行有效的处理。

发明内容

为解决上述农业和畜牧业污水造成我国饮用水水源污染、湖库富营养化、水环境质量不断恶化，而目前市面上并没有针对低碳高氮磷含量的农业和畜牧业污水良好的处理工艺的问题，提供了一种对农业和畜牧业污水进行一体化处理、便携度高、对污水中各类污染物处理全面的同步去除农业径流氮磷的耦合生物处理工艺。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种同步去除农业径流氮磷的耦合生物处理工艺，所述处理工艺包括以下步骤：

1）将污水从耦合生物系统进水口导入，耦合生物系统分为第一到第四区共四区，污水首先进入耦合生物系统的第一区，第一区为沉积区，在沉积区中进行沉积0～0.5h；

2）将经由步骤1）所述沉积后的污水导入耦合生物系统的第二区，第二区为可降解生物填料布置区，可降解生物填料布置区中布置有生物载体填料，在可降解生物填料布置区中反应1～2h；

3）将在步骤2）所述可降解生物填料布置区中反应后的污水导入耦合生物系统的第三区，第三区为混合布置区，混合布置区中混合布置常规载体填料和生物炭填料，在混合布置区中反应0.5～2.5h；