[发明专利]一种活性炭负载微生物的循环曝气系统及工艺

说明书

本发明提供一种活性炭负载微生物的循环曝气系统，该循环曝气系统包括好氧反应区、缺氧反应区、厌氧反应区、澄清区和出水堰，所述好氧反应区、缺氧反应区、厌氧反应区、澄清区和出水堰一体化设计。本发明通过好氧反应区的曝气管实现污水、活性炭及负载微生物的循环，无需另设污泥及硝化液回流装置，利用澄清区进行固液分离，减少了传统活性污泥沉淀池设计，降低了投资及运行成本；活性炭在好氧区吸附的有机物可为缺氧区反硝化菌提供能源，大大增大生化系统脱氮效果的同时降低反硝化区营养物质的投加，降低运营成本，提高微生物的活性。

技术领域

本发明属于污水处理领域，具体涉及一种活性炭负载微生物的循环曝气系统及工艺。

背景技术

随着经济的发展，水环境污染问题日益突出，同时国家对污水排放标准要求越来越严格，目前现有微生物处理技术多为传统工艺，抗冲击负荷能力差，污染物去除能力有限，动力消耗高，脱氮除磷效果差，运行成本高耗资源多，出水水质不稳定且易出现漂泥。

为满足排放标准，往往需增加深度处理工艺，但一般深度处理工艺仅针对单一污染物，很难同时实现同时去除COD、氨氮、总氮、总磷的需求。活性炭比表面积大，吸附能力强，普遍用于净化水体。此外，活性炭表面存在着许多氧化物，它们大都以-COOH、-OH、＝C＝O等形式存在，这些表面氧化物中以-COOH 和-OH形式存在的在电解质溶液中显酸性，以-C＝O的形式存在的显碱性，而如果在活性炭上负载微生物，则微生物的菌体表面蛋白质是两性化合物，能与酸碱作用，故可通过化学键引力结合，进一步净化水体或空气等。微生物代谢会分泌多聚糖等物质，对活性炭起着保护作用，特别是在水处理过程中减轻了活性炭因摩擦造成的破坏，增强了活性炭的机械性能，同时活性炭表面含有大量的生物有机质，是微生物良好的生存场所。

因此，本发明提供一种活性炭负载微生物的循环曝气系统及工艺，在水质净化的过程中同时发挥着活性炭的物理吸附作用和微生物的协同降解作用，可实现多种污染物的高效去除；同时活性炭不仅作为污染物及微生物附着的载体，还可以作为微生物降解有机物的导电剂为微生物降解有机物提供有利条件。

专利号“CN202010755306.3”名称为“一种污泥减量化的污水处理工艺”，提供了一种污水处理工艺，减少污水中的污泥含量及产生污泥的因素，从而改善污水处理效果，但是在实际污水处理中，这种工艺操作复杂，且需设置两个沉淀池，占地面积大，耗时长，运行成本较高。

专利号“CN201610432403.2”名称为“一种凹土/海藻酸钠复合型重金属吸附剂及其制备方法”，提供了一种重金属吸附剂，但是这种吸附剂不仅吸附效率低，且不能循环使用，成本较高。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明提供一种活性炭负载微生物的循环曝气系统及工艺，实现对污水中污染物的物理吸附和微生物的协同降解，高效稳定去污，天然环保，可循环使用的发明目的；并且循环曝气系统的好氧反应区、缺氧反应区、厌氧反应区、澄清区和出水堰一体化设计，减少了传统活性污泥缺氧、厌氧、好氧、沉淀池的分区设计，同时去掉传统污水处理工艺中的沉淀池，占地面积小，运行成本低。

本发明所称的“一体化设计”指的是：好氧反应区、缺氧反应区、厌氧反应区、澄清区和出水堰无分池设计，通过曝气产生的气提作用实现负载微生物的活性炭在系统中的循环来处理污水。

为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：

首先本发明提供一种活性炭负载微生物的循环曝气系统，所述循环曝气系统包括：好氧反应区、缺氧反应区、厌氧反应区、澄清区和出水堰。

所述好氧反应区、缺氧反应区、厌氧反应区、澄清区和出水堰一体化设计。

本发明还提供一种活性炭负载微生物的循环曝气工艺，所述循环曝气工艺包括如下步骤：

S1、将待处理污水输入到反应区前，先经过格栅进行过滤除去大块杂质；