[发明专利]城市地下管道式污水处理方法

说明书

本发明涉及的是一种污水处理方法，特别一种城市地下管道式污水处理方法，属于环境保护类领域。

城市每天大量的生活污水、工业废水，由于没有及时治理，这些污废水污染着城市的河道及环境，严重影响着城市居民的生活，严重污染地区甚至危害动植物的生命和人类的生活条件，破坏了生态平衡。专业技术人员致力于环境保护，治理污水、废水先根据污水源处的情况，大多采取如下措施：一、根除污水源；二、建立污、废水处理工厂。污水处理工厂普遍采用二级处理办法，既先沉淀，然后依靠好氧菌分解污水中的有机物，来实现治污目的，上述方法均存在着投资大、管理费用大，污水处理能耗高的不足。经对文献的检索，中国专利86106883，名为“城市污水分解——好氧生物处理工艺”，这种方法自述了多功能水解反应器取代了功能专一的传统初沉池，应用水解和产酸菌的反应，将不容性的有机物水解成溶解性的有机物；大分子物质分解成小分子物质，大大提高了污水的可生化性，由于水解和部分酸化作用的发生，使得污水污泥同时得到处理，可以取消污泥消化池。这种方法与其他技术相比虽然稍有简单，但总体上仍然需要比较高的投入和较高的运行费用，如设立污水厂、厂内须大面积的地面设置各种处理水池。

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种城市地下管道式污水处理方法。

本发明的技术方案和实施情况如下：本发明是在城市市政管道的地下水道里，或者在专用的地下管道内实施，污水处理分初级沉淀阶段、厌氧阶段、二次沉淀阶段、好氧阶段和过滤阶段所组成，并且这些阶段均在城市地下水道里，或者在专用的地下管道内进行处理，各个阶段均按水流方向依次设定，既初级沉淀阶段、厌氧阶段、二次沉淀阶段、好氧阶段和过滤阶段，初沉淀阶段通过滤网，用以去除生活污水中的一些颗粒、悬浮物等杂质，对污水在进入生物处理之前进行一些预处理，提高后续处理的能力和处理效果，二次沉淀阶段在当污水经厌氧阶段后流出，部分污泥淤沙和絮凝、胶溶污染物能够沉淀下来，沉淀下的污物通过设在管道底部的淤泥槽由淤泥泵直接抽走。

污水处理的厌氧阶段、好氧阶段和过滤阶段是污水处理的主要阶段：厌氧阶段以木质纤维滤料和或活化白垩纹石和或活化煤，作为污水处理填料，木质纤维滤料是经过特殊工艺处理的木质材料，其纤维的空隙为微生物提供筑巢、繁殖和作功的载体；活化白垩纹石是白垩纪生成的多孔石质，经过特殊的工艺处理后，成为微生物提供筑巢、繁殖和作功的载体，在表层覆盖生物膜的里面，自然形成缺氧和厌氧的状态，有利于微生物降解氨及其他有机污染物；活化煤是经过特殊工艺处理的煤炭，植有降解氨氮及其他有机污染物的专用菌，主要通过接触氧化直接降解氨氮及其他有机污染物。根据经验值厌氧阶段的厌氧反应对COD处理能力约1.2kg/m³.d，而厌氧反应阶段主要是将一部分难以在好氧条件下生物降解的COD水解，提高其可生物降解性，把N、P从有机物的形式转化成无机物的形式，在后续处理中去除率可达到80-90％。依照厌氧反应，CODBD∶N∶P＝350∶5∶1，生活污水COD值范围在50-200mg/l内，N、P分别为2-5mg/l和0.5-2.0mg/l，设每天污水量为1000m³，管道截面积为1.8m²，按去除COD20mg/l计算可行填料长度L为

            L＝1000×20×10^-3/(1.2×1.8)＝9.26m

为了达到较好的效果，把厌氧阶段分为三段，每段3.5m，可得每天处理水量为：

            Q＝3×3.5×1.8×1.2/(20×10^-3)＝1134m³/d

好氧阶段需进行曝气处理，即将空气通过充氧机打入好氧阶段，在好氧反应阶段，微生物在生长繁殖过程中形成表面积较大的菌胶团，它可以大量絮凝和吸附废水中的胶状体或溶解的污染物，主要去除水中的COD，与厌氧反应不同的是反应过程要进行大量曝气，满足反应所需的氧气，好氧阶段对COD的去除率较高，但产生的污泥量也多，所以，在管道的底部设置淤泥槽由吸泥泵定期将污泥吸出，好氧阶段中填料结构同厌氧阶段按照好氧阶段反应的处理能力1.96kg/m³.d(经验值)，每天去除COD约40mg/l，根据厌氧阶段的设计量1134m³/d计算，好氧阶段需铺设填料长度L为：

            L＝1134×40×10^-3/(1.96×1.8)＝12.68m