回用富铁剩余污泥除磷膜生物反应器污水处理系统及处理方法
申请日期2017.08.23
公开（公告）日期2017.11.07
IPC分类号C02F9/14； C02F3/12； C02F3/30； /30
翻译
本发明公开了一种富铁剩余污泥除磷膜生物反应器回用的污水处理系统及处理方法，富铁剩余污泥除磷膜生物反应器回用的污水处理系统为调节池和膜的组合。生物反应器。 反应器之间设有预吸附池，预吸附池内装有富铁剩余污泥。 富铁剩余污泥是铁盐协同强化除磷膜生物反应器好氧池定期排出的富铁剩余污泥。 本发明提高膜生物反应器除磷效果的方法是将富铁剩余污泥通过缺氧生物释磷和强化解吸处理后与膜生物反应器组合形成污水处理系统，实现剩余污水的处理治疗。 污泥回收再利用，减少后续膜生物反应器的处理负荷，减少铁盐用量，降低运行成本。
索赔
1、一种富铁残渣回用及除磷膜生物反应器的污水处理系统，其特征在于：调节池与膜生物反应器之间设有预吸附池，预吸附池内置有- 存在富含铁的残留污泥。
2.根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于：
富铁剩余污泥是铁盐协同强化除磷膜生物反应器好氧池定期排出的富铁剩余污泥。
3.根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于：
预吸附池采用上流式工作方式，即水从底部进，水从上部出。
4.根据权利要求3所述的污水处理系统，其特征在于：
预吸附池由吸附区和静沉区组成。 吸附区充满富铁剩余污泥。 吸附区底部设有进水口。 进水从吸附区顶部溢流至静沉区。 然后出院。
5.根据权利要求2所述的污水处理系统，其特征在于：
铁盐协同强化除磷膜生物反应器好氧池定期排出的富铁剩余污泥需经过解吸预处理后，加入预吸附池使用。 解吸过程如下：
收集铁盐协同强化除磷膜生物反应器好氧池定期排出的富铁剩余污泥，送入缺氧缓释池停留5-7小时，然后转运铁盐- 富余剩余污泥进入解吸池。 加入解吸剂解吸5-7小时，通过自然沉淀分离泥水，解吸后得到富铁剩余污泥。
6.根据权利要求5所述的污水处理系统，其特征在于：
解吸剂为NaOH溶液或柠檬酸溶液。 添加解吸剂后，控制系统中解吸剂的浓度为0.01-0.03mol/L。
7、一种除磷膜生物反应器中富铁剩余污泥回用的废水处理方法，其特征在于：
是将富铁剩余污泥前置，与膜生物反应器结合形成污水处理系统，实现剩余污泥的回收再利用，减轻后续膜生物反应器的处理负荷，减少废水的投加量。铁盐，降低运行成本。
8.根据权利要求7所述的污水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步：解吸
收集铁盐协同强化除磷膜生物反应器好氧池定期排出的富铁剩余污泥，转入缺氧缓释池静置5-7小时，然后转入缺氧缓释池。解吸罐并添加解吸剂。 解吸5-7小时后，通过自然沉降实现泥水分离，得到解吸后的富铁剩余污泥；
步骤2：预吸附
将步骤1得到的解吸富铁剩余污泥加入预吸附池中，与进水充分混合，吸附进水中的悬浮颗粒物和磷，然后送入膜生物反应器，在膜生物反应器中与铁盐有协同作用。 加强除磷膜生物反应器深度净化污水，去除水中有机物、氮、磷，膜生物反应器出水达到排放标准。
9.根据权利要求8所述的污水处理方法，其特征在于：
解吸剂为NaOH溶液或柠檬酸溶液。 添加解吸剂后，控制系统中解吸剂的浓度为0.01-0.03mol/L。 当污泥浓度较高时，适当增加解吸剂的投加量。
10、根据权利要求8所述的污水处理方法，其特征在于：
预吸附罐采用上流式工作方式，即从下端进水，从上端排出。 水力停留时间保证最小流量满足膜生物反应器进水流量要求。
手动的
一种富铁剩余污泥回用除磷膜生物反应器的污水处理系统及处理方法
技术领域
本发明涉及一种污水处理系统及富铁剩余污泥回用及除磷膜生物反应器的处理方法，属于污水处理除磷技术领域。
背景技术
膜生物反应器（ ）采用膜元件代替传统生物处理中的二沉池。 它在生物反应器内保持较高的污泥浓度，增加生物处理的有机负荷，并通过保持较低的污泥负荷来减少剩余污泥。 生产。 此外，因其生物量高、食微米比低、出水水质良好稳定，近年来在城市污水处理和中水回用方面受到广泛关注。 随着膜元件价格的下降，膜生物反应器技术日趋成熟，逐渐受到国内外新建污水处理厂的青睐。 但由于膜生物反应器泥龄较长，难以达到高除磷效果，导致出水水质达不到高排放标准和再生回用要求。 较常见的方法是通过添加化学除磷剂进行同步化学除磷。 常用的方法包括铁盐和铝盐。 亚铁盐比铁盐经济，但混凝效果较差； 聚合物效果较好，但价格较贵； 三价铁盐作为高性价比絮凝剂受到许多污水处理单位的青睐。 通过添加一定浓度的铁盐，可以达到较高的除磷效果，膜生物反应器仍能保持对有机物和氮元素的高效去除。 此外，一些研究也指出，添加一定浓度的铁盐可以减缓膜污染。 过程。
膜生物反应器中加入一定浓度的铁盐后，会产生各种化学形态的铁，如：水铁矿（am-FeOOH）、水合氧化铁（HFO）、无定形氢氧化铁（AFO）等离子型铁。和复杂的铁化学物质。 这些物质存在于活性污泥系统中，被称为富铁污泥。
剩余污泥的处理与利用一直是行业内的研究热点。 剩余污泥处理不当会对环境造成二次污染。 目前比较流行的有卫生填埋处理、填海处理、堆肥处理、热力干燥和焚烧处理等。 剩余污泥的常见用途包括制备蛋白质灭火剂和建筑砖。 膜生物反应器产生的富铁剩余污泥是污水处理的副产品，富含铁的氧化物或氢氧化物。 由于铁的氧化物或氢氧化物对磷有较强的吸附作用，因此这类铁化合物对水溶液中磷的吸附机理主要是在固体表面的物理吸附和沉积过程以及以离子交换形式的化学吸附。 另外，当吸附达到饱和时，仍具有解吸和再生的能力。 解吸剩余污泥中的含铁化合物可以恢复部分吸附性能，并能有效地再次吸附磷，在一定程度上有利于富铁剩余污泥的回收。 重用提供了可能性。 若能作为水处理的资源，降低运行成本，具有良好的工程应用前景。 尽管相关课题已引起广泛关注，但如何合理利用富铁剩余污泥参与水处理尚未有系统报道。
发明内容
针对现有膜生物反应器污水处理技术在除磷效果方面的不足，以及利用铁盐协同强化除磷产生一定量的富铁剩余污泥的特点，本发明提出一种方法用于富铁剩余污泥的再利用。 污泥除磷膜生物反应器污水处理系统及处理方法。
传统膜生物反应器的处理流程是污水先在调节池调节流量和浓度，然后送入膜生物反应器。 污水通过铁盐协同强化除磷膜生物反应器进行深度净化，去除有机物、氮、磷等。
本发明回用富铁剩余污泥除磷膜生物反应器污水处理系统。 调节池1与膜生物反应器3之间设有预吸附池2。预吸附池2内置有富铁污泥。 铁剩余污泥。
富铁剩余污泥是铁盐协同强化除磷膜生物反应器好氧池定期排出的富铁剩余污泥。
预吸附池采用上流式工作方式，即水从底部流入，水从上部流出。 通过控制吸附区水的向上流量，充分利用富铁剩余污泥的沉降性能，初步吸附水中的细小悬浮物，保证足够的水力。 另一方面，停留时间最初通过富铁剩余污泥中的含铁化合物将进水中的部分磷吸附到富铁污泥的表面。
预吸附池由吸附区和静沉区组成。 吸附区充满富铁剩余污泥。 吸附区底部设有进水口。 进水从吸附区顶部溢流至静沉区。 进、排水流量必须满足后端膜生物反应水力停留时间的最小流量。 吸附区污泥龄与后端膜生物反应器保持一致，保证吸附池能保持一定量的污泥，对解吸后的富铁剩余污泥保持良好的吸附效果。
铁盐协同除磷膜生物反应器好氧池定期排出的富铁剩余污泥需经过解吸预处理后，加入预吸附池使用。 解吸过程如下：
收集铁盐协同强化除磷膜生物反应器好氧池定期排出的富铁剩余污泥，送至缺氧释磷池，停留5-7小时，直至池内溶解氧达到饱和状态。剩余污泥排出（不进行泥水分离），将富铁剩余污泥转移至解吸池，加入解吸剂解吸5-7小时，通过自然沉淀分离泥水，得到解吸的富铁剩余污泥。 上清液富含磷，磷浓度较高，磷可以回收利用。
解吸剂为NaOH溶液或柠檬酸溶液。 添加解吸剂后，控制系统中解吸剂的浓度为0.01-0.03mol/L。 当污泥浓度较高时，适当增加解吸剂的投加量。
本发明的富铁剩余污泥回用除磷膜生物反应器污水处理方法。 对富铁剩余污泥进行预处理，与膜生物反应器组合形成污水处理系统，实现剩余污泥的回收再利用。 减少后续膜生物反应器的处理负荷，减少铁盐的用量，降低运行成本。
膜生物反应器为缺氧/好氧膜生物反应器，采用板式膜组件、中空纤维膜组件或其他膜组件反应器。
本发明回用富铁剩余污泥除磷膜生物反应器污水处理方法，包括以下步骤：
第一步：解吸
收集铁盐协同强化除磷膜生物反应器好氧池定期排出的富铁剩余污泥，转移至缺氧缓释池中停留5-7小时，然后转入高浓度的污泥。 -将富铁剩余污泥浓缩至解吸池，加入解吸剂解吸5-7小时，通过自然沉淀分离泥水，解吸后得到富铁剩余污泥。 上清液富含较高浓度的磷，可考虑磷的回收利用。
解吸剂为NaOH溶液或柠檬酸溶液。 添加解吸剂后，控制系统中解吸剂的浓度为0.01-0.03mol/L。 当污泥浓度较高时，适当增加解吸剂的投加量。
步骤2：预吸附
将步骤1得到的解吸富铁剩余污泥加入预吸附池中，与进水充分混合，吸附进水中的悬浮颗粒物和磷，然后送入膜生物反应器，在膜生物反应器中与铁盐有协同作用。 加强除磷膜生物反应器深度净化污水，去除水中有机物、氮、磷，膜生物反应器出水达到排放标准。 预吸附池内的污泥应根据设计和管理的需要定期排放。 预吸附池中的泥龄与后端膜生物反应器中的泥龄可以保持相同。
预吸附罐采用上流式工作方式，即水从下端进入，水从上端排出。 通过控制吸附区向上的流量，充分利用富铁剩余污泥的沉降性能，初步吸附水中的细小悬浮物，保证足够的水力停留时间。 ，另一方面，进水中的部分磷通过富铁剩余污泥中的含铁化合物初步吸附到富铁污泥表面。
本发明在传统膜生物反应器的前端增加了预吸附池。 进水经调节池进入预吸附池，与池内富铁剩余污泥充分混合。 沉降后流入主反应器并与铁盐协同作用。 强化除磷膜生物反应器深度净化污水，去除水中有机物、氮、磷。 膜生物反应器出水符合排放标准。
与单一铁盐协同强化除磷膜生物反应器相比，本发明将富铁剩余污泥充分回收再利用，可以从前端降低反应器进水中的悬浮颗粒物和磷浓度，降低效率膜生物反应器。 处理负荷大，减少铁盐用量，节省运行成本。
本发明的有益效果体现在：
1、本发明对铁盐协同强化除磷膜生物反应器产生的富铁剩余污泥进行充分回收再利用，与膜生物反应器组合形成污水处理系统进行污水处理。 膜生物反应器有效降解污水。 有机物和反硝化、吸附池中磷的初始吸附以及反应器中随后添加的铁盐保证了除磷的高效。 让富铁剩余污泥再次参与污水处理，充分利用富铁剩余污泥中存在的铁化合物作为水处理资源，有效实现资源的合理利用。
2、剩余的富铁污泥停留在缺氧释磷池中，将磷释放到上清液中。 由于活性污泥缺氧释磷过程需要消耗少量的有机物，因此好氧池中不能完全处理的部分有机物就可以提供释磷。 磷释放完成后，上清液无有机物残留，此时上清液的磷浓度较高。 可以考虑从上清液中回收磷。
3、解吸剂NaOH的残渣将与剩余污泥一起流回吸附池，可为活性膜生物反应器的硝化脱氮过程提供部分碱度。
4、由于前端吸附池会吸附进水中的部分磷，进入膜生物反应器的磷浓度比单独工艺低。 可适当减少铁盐用量，节省运行成本，具有良好的实用价值和经济效益。 。