公布日：2023.12.19
申請(qǐng)日：2023.11.07
分類號(hào)：C02F3/30(2023.01)I;C02F3/12(2023.01)I;C02F3/28(2023.01)I;C02F101/10(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N
摘要
本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，公開(kāi)了一種低碳資源化污水處理方法及系統(tǒng)。該方法包括以下步驟：(1)將制藥廠綜合污水引入預(yù)處理池進(jìn)行生物絮凝，得到混合物I和底泥；(2)將所述混合物I引入?yún)捬醭亍⑷毖醭睾秃醚醭刂蟹謩e依次進(jìn)行厭氧處理、缺氧處理和好氧處理，得到混合物II；(3)將所述混合物II引入MBR單元進(jìn)行膜分離，得到濃縮液和處理水；(4)將一部分所述濃縮液引入污泥消化池進(jìn)行消化處理，得到上清液和污泥I；(5)將所述污泥I引入污泥脫水單元進(jìn)行脫水，得到干泥和濾液。本發(fā)明所提供的方法對(duì)于制藥廠綜合污水的處理效率高，且無(wú)需額外添加生物絮凝劑，脫氮除磷的碳源能夠?qū)崿F(xiàn)自給，能兼顧高處理效率和節(jié)能減排。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種低碳資源化污水處理方法，其特征在于，該方法包括：(1)將制藥廠綜合污水引入預(yù)處理池進(jìn)行生物絮凝，得到混合物I和底泥；(2)將所述混合物I引入?yún)捬醭�、缺氧池和好氧池中分別依次進(jìn)行厭氧處理、缺氧處理和好氧處理，得到混合物II；(3)將所述混合物II引入MBR單元進(jìn)行膜分離，得到濃縮液和處理水；(4)將一部分所述濃縮液引入污泥消化池進(jìn)行消化處理，得到上清液和污泥I；(5)將所述污泥I引入污泥脫水單元進(jìn)行脫水，得到干泥和濾液；其中，將濃縮液I回流至所述預(yù)處理池，將濃縮液II回流至所述厭氧池，將濃縮液III回流至所述缺氧池，將濃縮液IV回流至所述好氧池；將所述上清液回流至所述厭氧池和所述缺氧池；將至少一部分所述混合物II回流至所述缺氧池。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述制藥廠綜合污水的水質(zhì)參數(shù)為：CODCr為1000-3000mg/L，BOD5為300-1000mg/L，SS為200-500mg/L，NH3-N為30-60mg/L，TN為60-95mg/L，TP為5-10mg/L，pH為7-9。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述一部分所述濃縮液、所述濃縮液I、所述濃縮液II、所述濃縮液III、所述濃縮液IV均為所述濃縮液的一部分，且各自的重量分別為所述濃縮液重量的2-10wt％、5-10wt％、2-10wt％、10-15wt％、40-65wt％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，該方法還包括，在步驟(1)中，在進(jìn)行生物絮凝之前，先將所述廢水引入調(diào)節(jié)池中進(jìn)行調(diào)節(jié)處理；以及將濃縮液V回流至所述調(diào)節(jié)池，所述濃縮液V為所述濃縮液的一部分，且其重量為所述濃縮液重量的1-5wt％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，在步驟(3)中，所述MBR單元采用外置式膜，所述外置式膜的平均直徑為0.01-0.6μm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，將一部分所述混合物II回流至所述缺氧池，且所述一部分所述混合物II的重量為所述制藥廠綜合污水的進(jìn)水量的100-400wt％。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，在步驟(5)中，將所述濾液引入所述調(diào)節(jié)池。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述生物絮凝的條件至少滿足：溶解氧濃度為0.7-1.2mg/L，pH為6.5-8.5，曝氣量為1.5-3m3/m2·h；和/或所述厭氧處理的條件至少滿足：溶解氧濃度不大于0.2mg/L，攪拌功率為5-8W/m3池容；和/或所述缺氧處理的條件至少滿足：溶解氧濃度為0.2-0.5mg/L，攪拌功率為6-10W/m3池容；和/或所述好氧處理的條件至少滿足：溶解氧濃度為2-5mg/L，污泥濃度為10-40g/L。
9.一種低碳資源化污水處理系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括依次連接的預(yù)處理池、厭氧池、缺氧池、好氧池、MBR單元、污泥消化池和污泥脫水單元；其中，所述預(yù)處理池用于將制藥廠綜合污水進(jìn)行生物絮凝；所述厭氧池、所述缺氧池、所述好氧池依次分別用于將來(lái)自所述預(yù)處理池的混合物I進(jìn)行厭氧處理、缺氧處理和好氧處理；所述MBR單元用于將來(lái)自所述好氧池的混合物II進(jìn)行膜分離；所述污泥消化池用于將一部分來(lái)自所述MBR單元的濃縮液進(jìn)行消化處理；所述污泥脫水單元用于將一部分來(lái)自所述污泥消化池的污泥I進(jìn)行脫水處理；所述MBR單元與所述預(yù)處理池之間設(shè)有第一濃縮液I的回流管路；所述MBR單元與所述厭氧池之間設(shè)有第一濃縮液II的回流管路；所述MBR單元與所述缺氧池之間設(shè)有第一濃縮液III的回流管路；所述MBR單元與所述好氧池之間設(shè)有第一濃縮液IV的回流管路；所述濃縮液I、所述濃縮液II、所述濃縮液III、所述濃縮液IV均為所述濃縮液的一部分；所述污泥消化池分別與所述厭氧池和所述缺氧池之間設(shè)有所述污泥I的回流管路。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中，按照物流方向，該系統(tǒng)還包括在預(yù)處理池的上游設(shè)置調(diào)節(jié)池，用于對(duì)所述制藥廠綜合污水進(jìn)行調(diào)節(jié)處理。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中污水處理系統(tǒng)不能兼顧高處理效率和節(jié)能減排的問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面提供一種低碳資源化污水處理方法，該方法包括：
(1)將制藥廠綜合污水引入預(yù)處理池進(jìn)行生物絮凝，得到混合物I和底泥；
(2)將所述混合物I引入?yún)捬醭�、缺氧池和好氧池中分別依次進(jìn)行厭氧處理、缺氧處理和好氧處理，得到混合物II；
(3)將所述混合物II引入MBR單元進(jìn)行膜分離，得到濃縮液和處理水；
(4)將一部分所述濃縮液引入污泥消化池進(jìn)行消化處理，得到上清液和污泥I；
(5)將所述污泥I引入污泥脫水單元進(jìn)行脫水，得到干泥和濾液；
其中，將濃縮液I回流至所述預(yù)處理池，將濃縮液II回流至所述厭氧池，將濃縮液III回流至所述缺氧池，將濃縮液IV回流至所述好氧池；
將所述上清液回流至所述厭氧池和所述缺氧池；
將至少一部分所述混合物II回流至所述缺氧池。
本發(fā)明第二方面提供一種低碳資源化污水處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括依次連接的預(yù)處理池、厭氧池、缺氧池、好氧池、MBR單元、污泥消化池和污泥脫水單元；
其中，所述預(yù)處理池用于將制藥廠綜合污水進(jìn)行生物絮凝；
所述厭氧池、所述缺氧池、所述好氧池依次分別用于將來(lái)自所述預(yù)處理池的混合物I進(jìn)行厭氧處理、缺氧處理和好氧處理；
所述MBR單元用于將來(lái)自所述好氧池的混合物II進(jìn)行膜分離；
所述污泥消化池用于將一部分來(lái)自所述MBR單元的濃縮液進(jìn)行消化處理；
所述污泥脫水單元用于將一部分來(lái)自所述污泥消化池的污泥I進(jìn)行脫水處理；
所述MBR單元與所述預(yù)處理池之間設(shè)有第一濃縮液I的回流管路；
所述MBR單元與所述厭氧池之間設(shè)有第一濃縮液II的回流管路；
所述MBR單元與所述缺氧池之間設(shè)有第一濃縮液III的回流管路；
所述MBR單元與所述好氧池之間設(shè)有第一濃縮液IV的回流管路；
所述濃縮液I、所述濃縮液II、所述濃縮液III、所述濃縮液IV均為所述濃縮液的一部分；
所述污泥消化池分別與所述厭氧池和所述缺氧池之間設(shè)有所述污泥I的回流管路。
相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所提供的方法和系統(tǒng)不僅處理效率高，而且至少還具有以下優(yōu)勢(shì)：
(1)本發(fā)明所提供的方法在生物絮凝的過(guò)程中無(wú)需額外添加化學(xué)絮凝劑，從而在降低了運(yùn)行成本的同時(shí)減少了二氧化碳的排放，同時(shí)由于未引入新的物質(zhì)故對(duì)環(huán)境友好；
(2)在本發(fā)明所提供的方法中，硝化-反硝化為短流程，能夠節(jié)省電能、碳源消耗，從而減少CO2排放；
(3)本發(fā)明所提供的方法中脫氮除磷的碳源能夠?qū)崿F(xiàn)自給，無(wú)需額外投加碳源，能減少CO2排放；
(4)本發(fā)明所提供的方法最終產(chǎn)生的污泥量小，能節(jié)省污泥處置能耗和費(fèi)用。
（發(fā)明人：唐桂榮）
