[发明专利]一种用于强化城镇污水处理的OCO活性污泥改进工艺及装置

说明书

本发明涉及生活废水处理及污泥处理领域，具体为一种城镇污水OCO活性污泥改进工艺。该工艺包括OCO污水处理系统和回流旁路污泥释碳系统两部分。OCO污水处理系统由格栅、初沉池、OCO生化池和二沉池组成；回流旁路污泥释碳系统由污泥浓缩池、超声波处理装置和旋流破散器组成。本发明是在传统的OCO废水处理工艺方法基础上嵌入一个回流旁路超声‑旋流释碳系统，依靠强旋流剪切场、离心场和以及超声空化作用强化OCO生化池的生化效能，提高生物脱氮除磷的效果和减少污泥减量的目的，以实现污泥内碳源循环利用。从而提高生化效能和污泥减量的效果，减少了污水处理与污泥处置成本。

技术领域

本发明涉及城镇生活废水处理与污泥处置技术领域，具体为一种用于强化城镇污水处理的OCO活性污泥改进工艺及装置。

背景技术

OCO工艺是一种以厌氧-缺氧-好氧相结合的活性污泥处理系统。它以独特的池型结构和设备配置使生化池内的缺氧区和好氧区既能相对分开，又能巧妙地解决混合液内回流的矛盾。因其具有结构紧凑，占地空间小，投资成本少，操作简便和出水水质稳定等优点被广泛应用于我国工业企业的中小流量生产污水和城镇污水中。

随着我国城市化和工业化建设进程加快，工业废水和生活污水产生和处理量不断增大，以及国内外排放标准的日趋严格，致使剩余污泥的产量大幅增加。据国家环境保护部统计，2015年我国废水排放量达735.3亿吨，其中城镇污水排放量达535.2亿吨，占废水排放总量的72.8%；城镇污水处理过程中产生的污泥产量为3500万吨；预计到2020年污泥产量将突破年6000万吨。同时，剩余污泥内含有大量的有机碳源，如何高效利用污泥有机物强化生物脱氮除磷效能，以实现污泥碳源回用和污泥减量化，避免二次污染，这对我国低碳氮比污水生物脱氮除磷技术发展具有重要意义。

污水净化处理技术主要包括物理法、化学法、生物法。我国绝大部分污水处理厂都以生物脱氮除磷法作为污水处理的主体工艺，可分为活性污泥法和膜处理法，其中活性污泥法工艺占83.95%。OCO活性污泥法及改进工艺包括有OGO工艺、MOCO工艺、侧沟式一体化膜泥法OCO工艺、中心岛式一体化OCD工艺、中心岛式一体化OCO工艺、侧沟式一体化OCO工艺和双侧沟式一体化OCO工艺。传统的OCO工艺是集厌氧-缺氧-好氧区于一体完成生物脱氮除磷与BOD去除功能的。在厌氧区，有机物进行水解，将复杂的大分子和难降解的有机物分解为简单的小分子和溶解性的有机物，利于细菌细胞吸收而使污水中的BOD降低。在该区域污水的水力停留时间较短，得通过搅拌使得污水与污泥充分混合。在缺氧区，NO₂^-和NO₃^-通过反硝化作用转化为无害化N₂排出，完成脱氮过程。反硝化菌利用NO₂^-和NO₃^-作为最终电子受体进行无氧呼吸，而作为电子供体的有机物被分解。在好氧区，一些有机物被氧化分解成CO₂和H₂O并产生NH₃，部分有机物被转化为污泥，NH₃通过硝化反应转化为NO₂^-和NO₃^-，而好氧区中聚磷菌对磷的摄取，使得混合液中磷浓度减低，从而实现除磷。