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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(43)申请公布日(21)申请号201611111704.1(22)申请日2016.12.06(71)申请人广州富生源环保工程有限公司地址510620广东省广州市天河区天河北路908号2805-5806房(72)发明人胡大苇 (74)专利代理机构贵阳派腾阳光知识产权代理事务所(普通合伙)52110代理人谷庆红(51)Int.Cl.C02F9/14(2006.01)(54)发明名称一种城市污水深度脱氮除磷的复合处理方法(57)摘要本发明公开了一种城市污水深度脱氮除磷的复合处理方法，所述的复合处理方法包括以下步骤：(1)将污水通入到预处理系统除去大颗粒杂质后在一次沉降池沉降，然后将上层污水通入到配水井中后平均分成两部分，一部分流向好氧曝气池曝气处理，另一部分流向厌氧分解池分解处理；(2)将处理后的两部分污水同时通入到CAST生物反应池中，进行反硝化脱氮；(3)向脱氮后的污水中通入到含有生物填料的好氧反应池中，然后按气液比1L氧气/吨污水通入氧气，进行除磷；(4)将处理过的污水通入到二次沉降池中沉降，然后将上层水通入曝气生物滤池处理后排放。本发明的处理方法简单，污水处理效率高，经济效益显著。权利要求书1页说明书5页CN106630402A2017.05.10CN106630402A1.一种城市污水深度脱氮除磷的复合处理方法，其特征在于，所述的复合处理方法包括以下步骤：(1)将污水通入到预处理系统除去大颗粒杂质后在一次沉降池沉降，然后将上层污水通入到配水井中后平均分成两部分，一部分流向好氧曝气池曝气处理10～12h，另一部分流向厌氧分解池分解处理10～12h；(2)将处理后的两部分污水同时通入到CAST生物反应池中，活性污泥中的反硝化细菌以污水中的有机物为碳源，对回流污泥带入的大量硝酸盐进行反硝化脱氮；(3)将脱氮后的污水通入到含有生物填料的好氧反应池中，然后按气液比1L氧气/吨污水通入氧气，进行除磷；(4)向处理过的污水中加入相对于处理过的污水污水体积量2％的絮凝剂，以200～400r/min的速率搅拌后通入到二次沉降池中沉降，然后将二次沉降池中的上层水以100～120m3/h的速率通入曝气生物滤池处理后排放。2.如权利要求1所述的一种城市污水深度脱氮除磷的复合处理方法，其特征在于，所述的好氧曝气池中设置有膜组件，该膜组件为孔径为100～150μm的无纺布膜。3.如权利要求1所述的一种城市污水深度脱氮除磷的复合处理方法，其特征在于，所述的分解处理的方法为：将相对于沉降的污泥体积1％的混合菌群与沉降的污泥混合，然后在45～56℃发酵12～24h形成活性污泥，然后投入到分解池中，用1000～1200r/min的搅拌机进行搅拌，使大分子有机物作为反硝化细菌的碳源进行分解。4.如权利要求3所述的一种城市污水深度脱氮除磷的复合处理方法，其特征在于，所述的混合菌群是由产碱杆菌属、芽孢杆菌属、黄杆菌属、假单孢菌属、动胶菌属、无色杆菌、诺卡氏菌、蛭弧菌、硝化细菌、反硝化细菌、大肠埃希氏菌混合而成的。5.如权利要求1所述的一种城市污水深度脱氮除磷的复合处理方法，其特征在于，所述的生物填料为释磷菌与硝化细菌按5:4的质量比混合，然后用优质的聚丙烯材料包覆，比表面积750～800。6.如权利要求1所述的一种城市污水深度脱氮除磷的复合处理方法，其特征在于，所述的CAST生物反应池中设有旋转的折流板，转速为200～300r/min。7.如权利要求1所述的一种城市污水深度脱氮除磷的复合处理方法，其特征在于，所述的絮凝剂为以聚合氯化铝、聚丙烯酰胺、聚氧化乙烯三甲基氯化铵、聚二甲基二烯丙基氯化铵、腐殖酸为原料，加入过硫酸钾作为引发剂制成的。8.如权利要求1所述的一种城市污水深度脱氮除磷的复合处理方法，其特征在于，所述的通入曝气生物滤池处理的方法为：将污水通入到由玻璃纤维超滤膜和中空陶瓷纤维超滤膜与石墨烯超滤膜复合而成的过滤装置过滤。9.如权利要求1所述的一种城市污水深度脱氮除磷的复合处理方法，其特征在于，所述的二次沉降池沉降的污泥可以继续与微生物混合，加入到步骤(1)中的分解池中分解有机物，循环利用。权 利 要 求 书1/1页2CN106630402A2一种城市污水深度脱氮除磷的复合处理方法技术领域[0001]本发明涉及污水处理领域，具体涉及一种城市污水深度脱氮除磷的复合处理方法。背景技术[0002]城市污水中含有大量的氮、磷污染物质，当污水排入湖泊、水库、河口、海湾等缓流水体后，氮、磷逐渐积累下来，使水生生物特别是藻类大量繁殖，最终导致水体生态平衡遭到严重破坏，即发生所谓的富营养化现象。富营养化不仅会破坏水体原有的生态系统，还会对渔业、养殖业等造成重大的经济损失，严重时甚至危害到人类健康。为了有效遏制水体富营养化，越来越多的国家和地区制定了严格的氮、磷排放标准。但传统的污水处理工艺由于在脱氮和除磷之间存在对碳源需求的矛盾，出水氮、磷浓度难以同时达标，这使得污水脱氮除磷成为了污水处理领域的热点和难点。[0003]生物脱氮过程中，异养反硝化菌需要利用有机物作为电子供体还原氧化态氮，包括硝态氮和亚硝态氮。然而，城市污水处理目前普遍存在进水C/N低，碳源不充足的问题，导致出水TN难以达标。通过投加甲醇等外碳源可以达到良好出水效果，但费用颇大，同时有增大剩余污泥产量、打破污水处理厂原有碳平衡、增加CO2等温室气体的排放等问题。生物除磷也需要优质碳源，由于进水碳源的限制，污水处理厂一般采用后续混凝沉淀，往二沉池出水中投加混凝剂以达到把液相中的磷转移到固相的目的。虽然取得良好除磷效果，但不可避免地带来处理成本提高、化学沉淀污泥量大等问题。发明内容[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种方法简单、处理效率高，经济实用的城市污水深度脱氮除磷的复合处理方法。[0005]为解决上述问题，本发明提供的技术方法为：[0006]一种城市污水深度脱氮除磷的复合处理方法，所述的复合处理方法包括以下步骤：[0007](1)将污水通入到预处理系统除去大颗粒杂质后在一次沉降池沉降，然后将上层污水通入到配水井中后平均分成两部分，一部分流向好氧曝气池曝气处理10～12h，另一部分流向厌氧分解池分解处理10～12h；[0008](2)将处理后的两部分污水同时通入到CAST生物反应池中，活性污泥中的反硝化细菌以污水中的有机物为碳源，对回流污泥带入的大量硝酸盐进行反硝化脱氮；[0009](3)将脱氮后的污水通入到含有生物填料的好氧反应池中，然后按气液比1L氧气/吨污水通入氧气，进行除磷；[0010](4)向处理过的污水中加入相对于处理过的污水污水体积量2％的絮凝剂，以200～400r/min的速率搅拌后通入到二次沉降池中沉降，然后将二次沉降池中的上层水以100～120m3/h的速率通入曝气生物滤池处理后排放。说 明 书1/5页3CN106630402A3[0011]进一步的，所述的好氧曝气池中设置有膜组件，该膜组件为孔径为100～150μm的无纺布膜，所述的曝气处理时间为10～12h。[0012]进一步的，所述的分解处理的方法为：将相对于沉降的污泥体积1％的混合菌群与沉降的污泥混合，然后在45～56℃发酵12～24h形成活性污泥，然后投入到分解池中，用1000～1200r/min的搅拌机进行搅拌，使大分子有机物作为反硝化细菌的碳源进行分解。[0013]进一步的，所述的混合菌群是由产碱杆菌属、芽孢杆菌属、黄杆菌属、假单孢菌属、动胶菌属、无色杆菌、诺卡氏菌、蛭弧菌、硝化细菌、反硝化细菌、大肠埃希氏菌混合而成的。微生物加入到污泥中发酵后可以有效地分解废水中的有机污染物。[0014]进一步的，所述的CAST生物反应池中设有旋转的折流板，转速为200～300r/min。CAST生物反应池利用循环式活性污泥法可有效去除有机物和脱氮除磷的功能，同时改善了污水的可生化性。[0015]进一步的，所述的生物填料为释磷菌与硝化细菌按5:4的质量比混合，然后用优质的聚丙烯材料包覆，比表面积750～800。使用聚丙烯材料长时间浸泡在废水不会降解，也不会对微生物有毒害作用，同时由于具有高的比表面积，单位容积内生物量高，水力停留时间短，脱氮、除磷、分解有机物能力强。[0016]进一步的，所述的絮凝剂为以质量比为5:6:3:2:1的聚合氯化铝、聚丙烯酰胺、聚氧化乙烯三甲基氯化铵、聚二甲基二烯丙基氯化铵、腐殖酸为原料，加入相对于原料0.1～0.3倍量的过硫酸钾作为引发剂，然后加入相对于原料5～6倍量的水中，加入PH调节剂调节PH为7～8，然后升高温度至90～120℃保持5～6h后，即得所述的絮凝剂。[0017]进一步的，所述的通入曝气生物滤池处理的方法为：将污水通入到由玻璃纤维超滤膜和中空陶瓷纤维超滤膜与石墨烯超滤膜复合而成的过滤装置过滤。其复合过程为将玻璃纤维、中空陶瓷纤维与石墨烯置于高压反应釜中，设置压力2.5MPa，温度400～500℃，然后用强紫外线照射使三者完全融合形成一体，然后利用L-S转化法制备成复合超滤膜。[0018]进一步的，所述的二次沉降池沉降的污泥可以继续与微生物混合，加入到步骤(1)中的分解池中分解有机物，循环利用。[0019]本发明的有益效果体现在：本发明的处理污水的方法引入了生物膜处理方法，克服了单纯的利用活性污泥法的不足，运行管理简便，抗冲击负荷能力提高，污泥产量比较低，污水处理厂的运行成本也得以降低；有利于污泥中的微生物分解大分子有机物，同时反硝化细菌能以污泥中的有机物作为碳源反硝化脱氮，同时利于释磷菌发挥作用生物除磷；方法简单，可以提升污水处理效率，经济效益显著。具体实施方式[0020]实施例1：本实施例提供一种城市污水深度脱氮除磷的复合处理方法，所述的复合处理方法包括以下步骤：(1)将污水通入到预处理系统除去大颗粒杂质后在一次沉降池沉降，然后将上层污水通入到配水井中后平均分成两部分，一部分流向好氧曝气池曝气处理10h，另一部分流向厌氧分解池分解处理10h；(2)将处理后的两部分污水同时通入到CAST生物反应池中，活性污泥中的反硝化细菌以污水中的有机物为碳源，对回流污泥带入的大量硝酸盐进行反硝化脱氮；(3)将脱氮后的污水通入到含有生物填料的好氧反应池中，然后按气液比1L氧气/吨污水通入氧气，进行除磷；(4)向处理过的污水中加入相对于处理过的污说 明 书2/5页4CN106630402A4水污水体积量2％的絮凝剂，以200r/min的速率搅拌后通入到二次沉降池中沉降，然后将二次沉降池中的上层水以100m3/h的速率通入曝气生物滤池处理后排放。[0021]其中，所述的好氧曝气池中设置有膜组件，该膜组件为孔径为100μm的无纺布膜，所述的曝气处理时间为10h。[0022]其中，所述的分解处理的方法为：将相对于沉降的污泥体积1％的混合菌群与沉降的污泥混合，然后在45℃发酵12h形成活性污泥，然后投入到分解池中，用1000r/min的搅拌机进行搅拌，使大分子有机物作为反硝化细菌的碳源进行分解。[0023]其中，所述的混合菌群是由产碱杆菌属、芽孢杆菌属、黄杆菌属、假单孢菌属、动胶菌属、无色杆菌、诺卡氏菌、蛭弧菌、硝化细菌、反硝化细菌、大肠埃希氏菌混合而成的。微生物加入到污泥中发酵后可以有效地分解废水中的有机污染物。[0024]其中，所述的CAST生物反应池中设有旋转的折流板，转速为200r/min。CAST生物反应池利用循环式活性污泥法可有效去除有机物和脱氮除磷的功能，同时改善了污水的可生化性。[0025]其中，所述的生物填料为释磷菌与硝化细菌按5:4的质量比混合，然后用优质的聚丙烯材料包覆，比表面积750。使用聚丙烯材料长时间浸泡在废水不会降解，也不会对微生物有毒害作用，同时由于具有高的比表面积，单位容积内生物量高，水力停留时间短，脱氮、除磷、分解有机物能力强。[0026]其中，所述的絮凝剂为以质量比为5:6:3:2:1的聚合氯化铝、聚丙烯酰胺、聚氧化乙烯三甲基氯化铵、聚二甲基二烯丙基氯化铵、腐殖酸为原料，加入相对于原料0.