公布日：2023.12.29
申请日：2023.11.29
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F3/30(2023.01)I;C02F3/34(2023.01)I;C02F1/00(2023.01)N;C02F1/48(2023.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/56(2023.01)N;C02F7/
00(2006.01)N;C02F101/10(2006.01)N
摘要
本发明公开了一种高磷含量生活污水高效脱氮除磷的处理系统及方法，涉及污水处理领域。其中，所述高磷含量生活污水高效脱氮除磷的处理系统包括依次连通的粗格栅区、细格栅区、初沉池、多个并联设置的CAST反应池、反硝化滤池以及磁分离沉淀池，所述CAST反应池包括依次设置的生物选择区、兼氧区以及主反应区，其中，所述主反应区设置有多个微纳米气泡发生装置以及多个MBBR填料，所述主反应区内还投加有除磷菌剂。本发明通过CAST反应池与微纳米气泡发生装置、MBBR填料以及除磷菌剂联合使用，除了能大大提升处理系统的生物脱氮除磷作用，减少除磷药剂的使用，还能适当降低电耗和减少污泥量。
权利要求书
1.一种高磷含量生活污水高效脱氮除磷的处理系统，其特征在于，包括依次连通的粗格栅区、细格栅区、初沉池、多个并联设置的CAST反应池、反硝化滤池以及磁分离沉淀池，所述CAST反应池包括依次设置的生物选择区、兼氧区以及主反应区，所述主反应区设置有微纳米气泡发生装置以及MBBR填料；所述主反应区内还投加有除磷菌剂，所述除磷菌剂包括四球虫属菌剂、陶厄氏菌菌剂、链球菌菌剂及不动杆菌菌剂中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的高磷含量生活污水高效脱氮除磷的处理系统，其特征在于，所述生物选择区的底部与兼氧区的底部连通，所述兼氧区的上部与所述主反应区的上部连通；所述主反应区的出水口设置于主反应区的顶部。
3.根据权利要求2所述的高磷含量生活污水高效脱氮除磷的处理系统，其特征在于，所述生物选择区包括多个依次连接的生物选择池，多个所述生物选择池的顶部依次连通；所述生物选择区中，最后一个生物选择池的底部与所述兼氧区连通。
4.根据权利要求1所述的高磷含量生活污水高效脱氮除磷的处理系统，其特征在于，所述微纳米气泡发生装置的出气方向与主反应区的进水方向的夹角呈30～60°。
5.根据权利要求4所述的高磷含量生活污水高效脱氮除磷的处理系统，其特征在于，所述微纳米气泡发生装置设置有升降装置，所述微纳米气泡发生装置的微纳米气泡发生区的高度与污泥高度相平。
6.根据权利要求1所述的高磷含量生活污水高效脱氮除磷的处理系统，其特征在于，所述MBBR填料在主反应区的填充率为18%～22%。
7.根据权利要求1所述的高磷含量生活污水高效脱氮除磷的处理系统，其特征在于，所述主反应区内设置有MBBR区，所述MBBR区由筛网围合而成；所述MBBR填料设置于所述MBBR区内；所述MBBR区内设置有填料搅拌器；所述MBBR区的底部设置有辅助曝气装置。
8.一种生活污水高效脱氮除磷的处理方法，其特征在于，采用权利要求1-7任一项所述的高磷含量生活污水高效脱氮除磷的处理系统进行处理，包括以下步骤：S100.将经过粗格栅区、细格栅区以及初沉池预处理的污水通过配水井输送至CAST反应池，使污水依次经过生物选择区和兼氧区后进入主反应区；S200.所述主反应区依次进行进水微曝、曝气、沉淀和滗水工序；其中，所述主反应区进水后，微纳米气泡发生装置自动启动；S300.经滗水工序后的污水依次经过反硝化滤池以及磁分离沉淀池进行处理，最后经紫外消毒后排放。
9.根据权利要求8所述的生活污水高效脱氮除磷的处理方法，其特征在于，所述S100中还包括向主反应区内加入除磷菌剂，所述除磷菌剂包括四球虫属菌剂、陶厄氏菌菌剂、链球菌菌剂以及不动杆菌菌剂中的一种或多种；所述四球虫属菌剂、陶厄氏菌菌剂、链球菌菌剂以及不动杆菌菌剂的投加量均为主反应区中污水体积的0.001～0.003%。
10.根据权利要求8所述的生活污水高效脱氮除磷的处理方法，其特征在于，所述CAST反应池的水体的pH为6.5～7.4；水体的温度为20～30℃。
发明内容鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种高磷含量生活污水高效脱氮除磷的处理系统及方法，旨在减少除磷药剂的使用，电耗，降低高浓度含磷污水的处理成本。
为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：本发明第一方面提供了一种高磷含量生活污水高效脱氮除磷的处理系统，包括依次连通的粗格栅区、细格栅区、初沉池、多个并联设置的CAST反应池、反硝化滤池以及磁分离沉淀池，所述CAST反应池包括依次设置的生物选择区、兼氧区以及主反应区，所述主反应区设置有微纳米气泡发生装置以及MBBR填料；所述主反应区内还投加有除磷菌剂，所述除磷菌剂包括四球虫属菌剂、陶厄氏菌菌剂、链球菌菌剂及不动杆菌菌剂中的一种或多种。
所述的高磷含量生活污水高效脱氮除磷的处理系统，其中，所述生物选择区的底部与兼氧区的底部连通，所述兼氧区的上部与所述主反应区的上部连通；所述主反应区的出水口设置于主反应区的顶部。
所述的高磷含量生活污水高效脱氮除磷的处理系统，其中，所述生物选择区包括多个依次连接的生物选择池，多个所述生物选择池的顶部依次连通；所述生物选择区中，最后一个生物选择池的底部与所述兼氧区连通。
所述的高磷含量生活污水高效脱氮除磷的处理系统，其中，所述微纳米气泡发生装置的出气方向与主反应区的进水方向的夹角呈30～60°。
所述的高磷含量生活污水高效脱氮除磷的处理系统，其中，所述微纳米气泡发生装置设置有升降装置，所述微纳米气泡发生装置的微纳米气泡发生区的高度与污泥高度相平。
所述的高磷含量生活污水高效脱氮除磷的处理系统，其中，所述MBBR填料在主反应区的填充率为18%～22%。
所述的高磷含量生活污水高效脱氮除磷的处理系统，其中，所述主反应区内设置有MBBR区，所述MBBR区由筛网围合而成；所述MBBR填料设置于所述MBBR区内；所述MBBR区内设置有填料搅拌器；所述MBBR区的底部设置有辅助曝气装置。
本发明第二方面提供了一种生活污水高效脱氮除磷的处理方法，采用以上所述的高磷含量生活污水高效脱氮除磷的处理系统进行处理，包括以下步骤：S100.将经过粗格栅区、细格栅区以及初沉池预处理的污水通过配水井输送至CAST反应池，使污水依次经过生物选择区和兼氧区后进入主反应区；S200.所述主反应区依次进行进水微曝、曝气、沉淀和滗水工序；其中，所述主反应区进水后，微纳米气泡发生装置自动启动；S300.经滗水工序后的污水依次经过反硝化滤池以及磁分离沉淀池进行处理，最后经紫外消毒后排放。
所述的生活污水高效脱氮除磷的处理方法，其中，所述S100中还包括向主反应区内加入除磷菌剂，所述除磷菌剂包括四球虫属菌剂、陶厄氏菌菌剂以及不动杆菌菌剂中的一种或多种；所述四球虫属菌剂、陶厄氏菌菌剂以及不动杆菌菌剂的投加量均为主反应区中污水体积的0.001～0.003%。
所述的生活污水高效脱氮除磷的处理方法，其中，所述CAST反应池的水体的pH为6.5～7.4；水体的温度为20～30℃。
有益效果：本发明第一方面提供了一种高磷含量生活污水高效脱氮除磷的处理系统，所述处理系统在CAST反应池的基础上结合使用微纳米气泡发生装置、MBBR填料以及除磷菌剂，改善除磷微生物生长环境，使聚磷菌在和聚糖菌的竞争中处于有利位置。大大提高了微生物的生物聚磷作用，增强了对高含磷生活污水的生物除磷效果，从而有效减少了除磷药剂的使用，降低了高浓度含磷污水的处理成本。此外，本处理系统还能降低污泥的产量及能耗。
本发明第二方面提供了一种生活污水高效脱氮除磷的处理方法，所述处理方法采用如上所述的高磷含量生活污水高效脱氮除磷的处理系统，该方法采用CAST工艺，并结合微纳米气泡发生装置、MBBR填料以及除磷菌剂，可以有效去除污水中的磷。
（发明人：袁敏忠;张华俊;王安娜;肖暘;王英实;姚璐;陈杏;袁维芳;周蓉;张桃群;刘晓钢）
