[发明专利]复合生物硅藻土滤池污水处理系统及采用该系统的农村污水处理方法

说明书

技术领域

本发明属于环保污水处理技术领域，具体涉及一种复合生物硅藻土滤池污水处理系统及采用该系统的农村污水处理方法。 

背景技术

随着经济发展，我国环境污染正从城市迅速扩散到农村，农村污水引起的环境污染日趋加重。农村污水的随意排放已成为我国农村地区水环境污染的主要致因。目前农村污水处理普遍采用的工艺为传统活性污泥法，但它存在投资高、占地面积大、处理负荷低、水力停留时间长、污泥浓度低以及处理效果不稳定等问题。其它形式各异的无动力或微动力的低能耗一体化污水处理工艺也得到了应用，但它也存在处理效率低，尤其是氮磷去除率很低的问题，而氮磷污染是导致水体富营养化的主要原因。生物膜法污水处理技术因其膜生物反应器投资高、操作管理复杂、能耗高等缺陷，在农村污水处理中的应用受到限制。根据我国国情和农村的实际情况，只有采用处理负荷高、停留时间短、工艺流程短、处理效果好的工艺才能真正达到农村污水治理低能耗、低成本、易运行、易管理的目的。 

发明内容

本发明的目的在于，提供一种处理负荷高、停留时间短、操作运行简单、处理效果好，且系统恢复快，兼具活性污泥法和生物膜法优点的复合生物硅藻土滤池污水处理系统及采用该系统的农村污水处理方法，以克服现有技术的不足，真正实现农村污水处理的低能、高效、稳定达标排放。 

本发明的目的是通过如下技术方案实现的： 

一种复合生物硅藻土滤池污水处理系统，它包括一复合生物硅藻土滤池，复合生物硅藻土滤池由前端缺氧区、中部好氧区和后部澄清区三部分组成；污水进水管前设粗格栅，滤池前端缺氧区与污水进水管连接，缺氧区内设搅拌器；滤池中部好氧区内设曝气器，鼓风机出口与曝气器入口连接；滤池后部澄清区上宽下 窄（方形滤池澄清区上部为方形，下部为三角形），澄清区下端接污泥管到污泥泵入口；污泥泵出口接一路管线返回到滤池前端缺氧区进口，另一路管线接到污泥干化床；复配硅藻土投加装置与滤池中部好氧区入口相连。 

一种采用复合生物硅藻土滤池污水处理系统的农村污水处理方法，包括如下步骤： 

(一)污水去除大颗粒悬浮物后进入复合生物硅藻土滤池的前端缺氧区，在缺氧区通过搅拌设备将进水与回流污泥混合均匀，在此区异养菌将大分子有机物分解为小分子物质，将部分不溶性有机物转化为可溶性有机物，反硝化菌利用回流污泥中提供的大量硝酸盐和进水中含有的足够碳源，通过反硝化作用将亚硝酸盐氮、硝酸盐氮还原成气态氮。回流污泥提供了大量的硝酸盐，而进水中含有足够的碳源，反硝化细菌利用这些进水碳源，通过反硝化作用将亚硝酸盐氮和硝酸盐氮还原成氮气，从而实现生物脱氮。由于生物硅藻土极高的活性污泥浓度（MLSS可达10～20g/L），使得微生物的内碳源也得以充分利用。这样对于南方地区农村污水COD较低的情况，在进水碳源缺乏时，仍可以去除足够多的硝酸盐，保证出水总氮达标。 

(二)混合液随后进入复合生物硅藻土滤池的中部好氧区，由鼓风机进行鼓风，通过曝气器对水体进行供氧和搅拌，控制溶解氧浓度≥2mg/L；由硅藻土投加装置向该区进水部位投加复配硅藻土，投加浓度≤100mg/L；该阶段微生物以复配硅藻土颗粒为载体，形成以复配硅藻土颗粒为核心的菌落团，在好氧的条件下复配硅藻土在污水处理中既作为吸附剂，又作为生物载体发挥作用，微生物附着在复配硅藻土表面形成生物硅藻土，形成的生物硅藻土具有较好的吸附和生物降解功能。混合液在该区进行充分反应，利用生物硅藻土的吸附、絮凝、胶体过滤等作用，使污水中污染物大部分被附着在生物硅藻土上或周围，通过异养菌的异化和同化作用分解COD(BOD)，利用自养菌的硝化作用将NH3-N(NH4+)氧化为NO3-；反应区的活性污泥浓度（MLSS）可以达到10～20g/L。很高的活性污泥浓度，除了有利于污水的COD、氨氮和总磷的去除，还保证系统有较高的抗冲击负荷能力。