一种低碳氮比城市污水的处理方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及污水处理技术领域，具体而言，涉及一种低碳氮比城市污水的处理方 法。
【背景技术】
[0002] 城市生活污水主要来自家庭、商业和城市公用设施等。有机物是生活污水的主要 污染物，例如：淀粉、蛋白质、糖类和矿物油等。城市生活污水的化学需氧量、生物需氧量、总 氮量和总磷量都相对较高。当含氮量和含磷量较高的水质排入自然界，容易引起水体的富 营养化，造成藻类大量生长繁殖，以致水质恶化，污染环境，严重时会造成赤潮和水华。
[0003] 针对生活污水，目前国内外主要采用生物法进行处理。生物法主要包括活性污泥 法、生物膜法两大类，其中又以活性污泥法为主。活性污泥法有很多种型式，包括传统活性 污泥工艺、AB工艺、SBR及其变型工艺、氧化沟工艺、A/0工艺、A2/0工艺等。
[0004] 传统活性污泥法工艺：使用最早的工艺，它去除有机物的效率很高，在处理过程中 产生的污泥采用厌氧消化方式进行稳定处理，对消除污水和污泥的污染很有效，而且能耗 和运行费用都比较低。
[0005] AB法工艺：采用吸附再生和传统活性污泥法的两次生化处理，工艺单元构成较复 杂，污泥不稳定，建设投资和处理成本高。该法是针对高浓度城市污水而设计的特殊场合的 处理工艺。有一定的脱氮功能，对氮碳比要求为3以上。
[0006] 氧化沟工艺：氧化沟又名氧化渠，沟体的平面形状呈环形、长方形、L形、圆形或其 他形状，具有独特水力学特征和工作特性。和传统的活性污泥法相比，氧化沟工艺明显可 以节省掉初沉池和污泥消化池，流程简单化，而且出水水质比以前要好，操作企业也比较方 便，运行费用还比较节省。氧化沟利用连续环式反应池作生物反应池，提供了很大的稀释倍 数而提高了缓冲能力，一般是污水进水流量的数倍乃至数十倍，水在沟内的停留时间较长， 对不易降解的有机物也有较好的处理能力。我国自20世纪80年代起也相继采用此工艺处 理各类城市污水，取得了良好的效果。并在实践中发展演化成多种形式，如T型氧化沟和DE 型氧化沟、Orbal氧化沟。T型三沟式氧化沟集缺氧、好氧和沉淀于一体，交替进行反应和沉 淀，流程简洁，具有生物脱氮功能。Carrousel氧化沟兼有完全混合和推流的特性，且不需要 混合液回流系统，但水深不宜过大，充氧动力效率低，不具备脱氮除磷功能。
[0007] A2/0工艺：目前生物除磷脱氮工艺中应用较多一种方法，属于同步除磷脱氮工 艺。该工艺是利用厌氧、缺氧、好氧实现有机物的降解过程。原污水首先进入厌氧区，转化 为小分子发酵产物。随后废水进入缺氧区，微生物吸收周围环境中的溶解磷和氮，达到同时 去碳和脱氮的目的，同时释放能量可供微生物本身的生长繁殖。废水中的有机物经厌氧区、 缺氧区后，浓度已相当低。A2/0工艺总水力停留时间高于其它同类工艺，厌氧、缺氧和好氧 三个区严格分开，有利于不同微生物菌群地繁殖生长，因此脱氮效果较好，对碳氮比要求为 3以上。
[0008] SBR工艺：传统SBR法处理污水是将连续流工艺中污水先进入反应池，进水时形 成厌氧、缺氧，然后进入沉淀池泥水分离，曝气充氧，完成脱氮除磷过程，并在同一容器中沉 淀。这种方法不需要回流污泥，无专门的厌氧区、缺氧区、好氧区，分时段进行搅拌、曝气、沉 淀，形成厌氧、缺氧、好氧过程，沉淀性能好，有机物去除效率高，提高难降解废水的处理效 率，抑制丝状菌膨胀，不需要二沉池和污泥回流、工艺简单。适用于中、小型污水处理厂。随 着SBR法的不断改进，SBR法发展成多种改良型：ICEAS法、CAST法、Unitank法和MSBR法。 这几种方法与传统SBR法不同之处在于通过设置多座池子，轮流运转，间歇处理。这几种方 法虽有它的优点，但每座池子都需安装曝气设备，水头损失大，设备利用率低，投资大。其脱 氮能力较好，对碳氮比要求为4以上。
[0009] 生物接触氧化法工艺：该工艺管理较简单、节能，在我国也得到广泛地应用，该工 艺采用接触氧化池，已经充氧的污水浸没全部填料，通过曝气，在微生物新陈代谢的作用 下，污水中有机物得到去除，污水得到净化去除效果明显。优点是：池内充氧条件好，可以 达到较高的容积负荷，不需要设污泥回流系统，不存在污泥膨胀问题，运行管理简单，对水 质水量的变化有较强的适用能力。生物接触氧化处理技术的主要缺点是：受设计参数和工 艺布置的限制，如设计运行不当填料可能堵塞，此外布水曝气不易均匀，可能在局部出现死 角，脱氮能力较差。该氧化法目前仅仅在工业废水或小规模生活废水中得到应用。
[0010] 综上所述，现有的技术存在以下问题：氮的去除率不高，对碳氮比要求均为3以 上，当碳氮比低于要求时，脱氮能力将大大下降，出水总氮难以达到排放要求，需另投加碳 源和深度脱氮工艺，大大增加运行成本和投资成本。
【发明内容】
[0011] 本发明旨在提供一种低碳氮比城市污水的处理方法，以解决现有技术中的污水处 理方法对污水的碳氮比要求均为3以上，当碳氮比低于要求时，脱氮能力将大大下降的技 术问题。
[0012] 为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种低碳氮比城市污水的处 理方法。该处理方法包括以下步骤：第一步：污水进入粗格栅井去除大体积的污染物质； 第二步：粗格栅井的出水流入污水提升栗井，再从污水提升栗井经提升栗提升至细格栅井， 细格栅井的细格栅拦截水中杂质及大颗粒物质；第三步：细格栅井的出水流入沉砂池，沉 砂池将水中的沉淀物沉淀下来；第四步：沉砂池的出水部分通过超越管直接流入生化池， 剩余部分流入混合配水池，在混合配水池内，二沉池污泥回流、生化池混合液回流和污水进 行混合，混合配水池设置有营养液投加装置，通过营养液投加装置向混合配水池内投加营 养液；第五步：混合配水区的出水流入立体旋转网状接触体装置中，通过鼓风机向立体旋 转网状接触体装置供气；第六步：立体旋转网状接触体装置的出水流入生化池，通过鼓风 机向生化池供气，生化池混合液回流栗设置在生化池的末端，将生化区混合液回流至混合 配水池中和生化池的前端；第七步：生化池的出水流入二沉池，在二沉池内进行泥水分离， 部分二沉池污泥经污泥回流栗回流至混合配水池中，二沉池剩余污泥栗至污泥处理系统处 理；第八步：二沉池出水流入紫外消毒渠后经过出水计量槽排出。
[0013] 进一步地，低碳氮比城市污水是指碳氮比大于2的城市污水。
[0014] 进一步地，立体旋转网状接触体装置为以芽孢杆菌属微生物作为优势菌种的生物 反应器，生化池内以芽孢杆菌属微生物作为优势菌种。
[0015] 进一步地，芽孢杆菌属微生物包括由枯草杆菌、地衣芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌、苏 云金芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌和多粘芽孢杆菌组成的组中的一种或多种。
[0016] 进一步地，生化池由相同样式的4格池体组成。
[0017] 进一步地，当低碳氮比城市污水的碳氮比高于2. 86时，生化池混合液回流至混合 配水池的回流比为〇~〇. 5Q，二沉池污泥回流比为0~0. 5Q ;当低碳氮比城市污水的碳 氮比低于2. 86时，根据氮碳比增加混合配水池的有效容积，开启至生化池混合液回流至生 化池的首端回流，回流比为0~0. 5Q，生化池混合液回流和二沉池污泥回流比维持在0~ 0. 5Q，同时增加沉砂池出水的5%~10%至生化池的首端。
[0018] 进一步地，粗格栅井的粗格栅的网孔为25~IOOmm ;细格栅的网孔为1. 5~25mm。
[0019] 进一步地，鼓风机向立体旋转网状接触体装置和生化池供气，调节气管阀门使鼓 风机向立体旋转网状接触体装置和生化池供气内溶解氧量保持〇. 1~I. 2mg/L。
[0020] 进一步地，污泥处理系统包括污泥脱水机。
[0021] 进一步地，消毒系统为紫外消毒系统。
[0022] 应用本发明的技术方案，在低碳氮比脱氮时（碳氮比大于2,即碳氮比可以低至 2)，无需增加碳源及深度脱氮处理工艺段，也无需增加生化池停留时间，节省系统投资及运 行成本，出水可稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002) -级A标准 T_N = 15mg/L〇
【附图说明】
[0023] 构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示 意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0024] 图1示出了根据本发明实施例1的低碳氮比城市污水的处