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CN100355674C - 废活性污泥厌氧接触废液处理方法和系统 - Google Patents

废活性污泥厌氧接触废液处理方法和系统 Download PDF

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Abstract

用于处理废液的废活性污泥厌氧接触废液处理方法和系统可具有连通至厌氧接触单元(12)的流入废液(52)。由第二流入废液工艺生产出的废活性污泥(32)可被引入到厌氧接触单元(12)中并与用于在其中进行处理的流入废液(52)相混合。厌氧接触单元(12)可被保持处于有利于可溶有机污染物的吸收从而形成具有其中含有颗粒物质的流体的条件。所得到的流体可具有从所述流体中分离出的所述颗粒物质，从而产生已处理的污水(54)和废污泥(56)。

Description

废活性污泥厌氧接触废液处理方法和系统
技术领域
本发明涉及大体上通过将有机和无机污染物转化成生物质和其它产物的生物过程处理废液的系统和工艺。该新型系统和工艺将废活性污泥引入由废液处理系统接收的可在厌氧接触工艺中进行混合的流入废液中。该厌氧接触工艺可与用于分离生物质和颗粒物质以产生已处理的工艺废水的固体物分离工艺流体连通。
背景技术
活性污泥工艺是一种最普遍使用的废水处理工艺，其中在曝气工艺中有机和无机污染物被转化成悬浮在流体中的颗粒生物质。然后，该颗粒生物质可从流体中分离出来以产生浓缩的活性污泥和污水。该浓缩的活性污泥可作为返回的活性污泥返回曝气工艺中以与废液流入物进行混合。一部分浓缩的活性污泥可从工艺中被排掉，以保持系统生物量的最优浓度。由于该工艺基于曝气条件，进而在废水处理厂中该活性污泥工艺可能消耗大量的能量，因此该活性污泥工艺可要求大量的能量输入。
该废活性污泥可进行进一步处理和/或被处置。通常废活性污泥可在可能产生沼气的厌氧消化工艺中进行处理。可使用蒸煮器或能量系统收集沼气中的能量。该能量可被用以减少处理工艺的能量供给要求。
本发明披露了所述废活性污泥可被用于结合在厌氧接触工艺中的流入废水一起进行处理，而不是简单地处理用于进行处理的废活性污泥。在废水处理中该工艺是高效的。该工艺可降低曝气能量要求并由此降低整个废水处理设备的能量要求。采用废活性污泥厌氧接触工艺还减小了废水处理设备的尺寸要求以及由于在所得到的废污泥中存在较高的能量含量而导致增加通过厌氧消化而恢复能量的潜在可能。
发明内容
本发明涉及用于处理废液的系统和方法，其中源流入废液可被输送至厌氧接触单元。由第二流入废液工艺或一部分源流入废液产生的废活性污泥可被引入到厌氧接触单元中，并与用于在其中进行处理的流入废液相混合。厌氧接触单元可保持处于利于可溶有机污染物吸收并且形成具有含在其内的颗粒物质的流体的条件。所述得到的流体可具有从流体中分离出来的颗粒物质从而产生已处理污水和废污泥。
本发明提出了一种用于处理废液的方法，包括以下步骤：将要通过处理系统进行处理的流入废液源提供至厌氧接触单元；将废活性污泥引入所述厌氧接触单元中；混合所述流入废液源与所述废活性污泥，其中氧的引入被减至最少；保持在所述厌氧接触池中的条件以有利于可溶有机污染物的吸收，从而形成具有其中含有颗粒物质的流体；将所述流体连通进固体物分离单元；并且从所述流体中分离出所述颗粒物质，从而输出废水和废污泥。
在一个实施例中，流入废液源将所述废液的第一部分输送至所述活性污泥工艺并将第二部分输送至所述厌氧接触单元。
本发明还提出了一种用于处理废液的系统，所述系统包括：与所述活性污泥工艺和流入废液源相连通的厌氧接触单元；在所述厌氧接触单元中的混合装置，其用以混合从所述活性污泥工艺接收到的废活性污泥和来自所述流入废液源的流入废液；与所述厌氧接触单元相连通的固体物分离单元；以及污水输出装置和废污泥输出装置。
结合下面的附图、说明书可以更好地理解本发明的这些和其它特征、方面和优点。
附图说明
图1示出了根据本发明的一种实施方式的活性污泥工艺结合废活性污泥厌氧接触工艺的功能图；和
图2示出了根据本发明的一种实施方式的废活性污泥厌氧接触工艺和系统的功能图。
具体实施方式
下面的详细说明代表了当前用于实施本发明的最佳设想的方式。该描述不应被视为是限制性的，而仅用于举例说明本发明的一般原理的目的。
参见图1，活性污泥工艺30与废活性污泥厌氧接触工艺10相结合用于二级废液处理工艺。活性污泥工艺30的功能图表示出可为废液处理工业中已公知的一种过程结构。可在废活性污泥厌氧接触处理工艺50中使用其它废活性污泥生产工艺。该处理工艺50基本上是接收流入废液52并产生已处理污水54以及能量增加的废污泥56产物。流入废液52可以是城市污水或废水、工业废液、食品加工废液、制药废液等等。
流入废液52可在厌氧接触工艺10和活性污泥工艺30之间分开，其中每种工艺处理一部分废液。活性污泥工艺30可包括厌氧区38，若例如在曝气池34或槽单元中存在有利于生长积聚磷酸盐的生物体的硝酸盐的话，所述厌氧区38可局部缺氧。活性污泥工艺30产生的废活性污泥32可被输送至厌氧接触工艺10，以与剩余部分的流入废液52进行混合和进行处理，其中氧的引入被减至最少。该所述两种工艺产生中的经曝气的污水输出装置53和污水输出装置55可合并产生混合工艺的已处理污水。
参见图2，厌氧接触工艺10可接收流入废液52和来自一个可被混入厌氧接触单元12或槽、池等中的单独源的废活性污泥32。厌氧接触池12中存在的未经曝气的条件可有利于废活性污泥32吸收可溶的有机污染物。还可以产生颗粒污染物的吸附。
厌氧接触单元12或工艺可与固体物分离工艺或单元14流体连通，所述固体物分离工艺或单元14可包括工业中所用的二级澄清器、隔膜、过滤器和其它分离结构。厌氧接触单元12可被构造成串连的流体连通的多个池。该固体物分离工艺可分离出颗粒物质，剩下基本上不含有机污染物的污水。基本构造的使用可受限于设计用于去除含碳有机污染物的工艺，但是可适用于去除其它污染物。
再次参见图1，厌氧接触工艺10可参照与实例活性污泥工艺30的相互作用进行理解。一些形式或结构的活性污泥工艺可以是在废液处理中最普遍使用的工艺中的一种。活性污泥工艺30一般可包括两个主要部件，可发生生物反应的曝气池34或单元以及污泥固体物分离单元36或工艺，所述污泥固体物分离单元36或工艺可为一个单独的池，其中颗粒生物质可从流体混合物中分离出来，以产生浓缩的活性污泥污水40。
一部分被分离的生物质可被处理成废活性污泥32，并且剩余部分可作为返回的活性污泥42返回曝气池34。在所述工艺或系统中的生物质的组成可由系统构造和操作条件确定。在曝气池34中一个或多个厌氧区38的存在可促进积聚磷酸盐的生物体的生长。所述活性污泥工艺30可需要进行曝气以供应生物转化所需的氧。
与活性污泥曝气相关联的能量使用可以是重要的。在厌氧接触工艺10中处理由处理第二部分流入废液52产生的一部分流入废液52以及废活性污泥32可大大降低曝气成本。在流入物中的生物可降解的能量基本上被废活性污泥32中的生物质吸收。
被吸收的污染物不可能被氧化，但是可被简单地储存在生物质中。来自该系统的废污泥56可具有能够潜在地通过厌氧消化而恢复的高能量含量。同时，由于具有更少的细胞物质，废污泥更易生物降解，因此存在较少的用于进行处理的污泥。
尽管以结合典型实施方式给出了本发明的详细描述和图示，但是本领域的技术人员应该理解在形式和细节上的前述和其它变型可不偏离本发明的精神和范围。

Claims (7)

1、一种用于处理废液的方法，包括以下步骤：
将要通过处理系统进行处理的流入废液源提供至厌氧接触单元；
将废活性污泥引入所述厌氧接触单元中；
混合所述流入废液源与所述废活性污泥，其中氧的引入被减至最少；
保持在所述厌氧接触池中的条件以有利于可溶有机污染物的吸收，从而形成具有其中含有颗粒物质的流体；
将所述流体连通进固体物分离单元；并且
从所述流体中分离出所述颗粒物质，从而输出废水和废污泥。
2、根据权利要求1所述的方法，进一步包括以下步骤：
通过在曝气池中处理一部分所述流入废液源而产生所述废活性污泥；
保持在所述曝气池中的条件以利用曝气有利于可溶有机污染物的吸收，从而形成具有其中含有颗粒物质的经曝气的流体；
将所述经曝气的流体连通进污泥固体物分离单元；和
从所述经曝气的流体中分离出所述颗粒物质，从而输出经曝气的废水和所述废活性污泥。
3、根据权利要求1所述的方法，其中一部分的所述流入废液源在活性污泥工艺中进行处理，所述活性污泥工艺中包括：
将所述一部分的所述流入废液引入曝气池；
在污泥固体物分离单元处理该曝气池的污水；
将废活性污泥输出的第一部分作为所述废活性污泥连通到所述厌氧接触单元；和
返回所述废活性污泥输出的第二部分到所述曝气池。
4、一种用于处理废液的系统，所述系统包括：
与所述活性污泥工艺和流入废液源相连通的厌氧接触单元；
在所述厌氧接触单元中的混合装置，其用以混合从所述活性污泥工艺接收到的废活性污泥和来自所述流入废液源的流入废液；
与所述厌氧接触单元相连通的固体物分离单元；以及
污水输出装置和废污泥输出装置。
5、根据权利要求4所述的系统，其中所述流入废液源将所述废液的第一部分输送至所述活性污泥工艺并将第二部分输送至所述厌氧接触单元。
6、根据权利要求4所述的系统，其中所述污水输出装置与所述活性污泥工艺中的经曝气的污水输出装置相连通。
7、根据权利要求4所述的系统，其中所述活性污泥工艺中包括：
具有在其中的厌氧区的曝气池；
与所述曝气池相连通的污泥固体物分离单元；
浓缩的活性污泥污水(40)和经曝气的污水输出装置(53)；以及
所述浓缩的活性污泥污水与所述曝气池和所述厌氧接触单元相连通。
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