[发明专利]新型水解酸化污水处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理领域，尤其涉及一种新型水解酸化污水处理工艺。

背景技术

水解（酸化）处理方法是一种介于好氧和厌氧处理法之间的方法，和其它工艺组合可以降低处理成本提高处理效率。水解酸化工艺根据产甲烷菌与水解产酸菌生长速度不同，将厌氧处理控制在反应时间较短的厌氧处理第一和第二阶段，即在大量水解细菌、酸化菌作用下将不溶性有机物水解为溶解性有机物，将难生物降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子物质的过程，从而改善废水的可生化性，为后续处理奠定良好基础。

水解是指有机物进入微生物细胞前、在胞外进行的生物化学反应。微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化反应。

酸化是一类典型的发酵过程，微生物的代谢产物主要是各种有机酸。

污水的水解酸化处理过程－高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段：水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。

1、水解阶段

水解可定义为复杂的非溶解性的聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程。

2、酸化阶段

发酵可定义为有机物化合物既作为电子受体也是电子供体的生物降解过程，在此过程中溶解性有机物被转化为以挥发性脂肪酸为主的末端产物，因此这一过程也称为酸化。

3、产乙酸阶段

在产氢产乙酸菌的作用下，上一阶段的产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸以及新的细胞物质。

4、甲烷阶段

这一阶段，乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇被转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。

从机理上讲，水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段，但不同的工艺水解酸化的处理目的不同。水解酸化-好氧生物降解工艺中的水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物，特别是工业废水，主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物，提高废水的可生化性，以利于后续的好氧处理。考虑到后续好氧处理的能耗问题，水解主要用于低浓度难降解废水的预处理。

传统水解酸化工艺存在的问题：

1.布水系统容易堵塞，造成布水不均；

2.污泥床内有短流现象，影响处理能力；

3.污泥淤积较为严重；

发明内容

本发明的目的是提供一种能够有效避免布水系统堵塞，泥水分离区不会有短流现象，污泥不淤积且悬浮混合状态好，并且能够实现大比例污泥内回流循环的新型水解酸化污水处理工艺。

本发明的新型水解酸化污水处理工艺，利用一体化污水处理池对污水进行水解酸化，所述一体化污水处理池包括一体化设置并且用隔墙隔开的厌氧气推流区、第一厌氧气搅拌区和第二厌氧气搅拌区，所述第二厌氧气搅拌区上部两侧分别设置泥水分离区，并且在一体化污水处理池顶部设置有密封盖，所述水解酸化污水处理工艺包括以下步骤：

S10、将污水输送到厌氧气推流区内或者输送至厌氧气推流区前端，与厌氧气推流区内的回流液迅速混合稀释后通过厌氧气推流至第一厌氧气搅拌区内进行生物降解；

S20、然后混合液从第一厌氧气搅拌区进入到第二厌氧气搅拌区内进一步进行生物降解，并且部分混合液进入第二厌氧气搅拌区内上方两侧的泥水分离区内，混合液经两侧的泥水分离区进行泥水分离后，污泥下滑至泥水分离区下方的第二厌氧气搅拌区内；

S30、步骤S20中的泥水混合液回流至厌氧推流区前的缓冲区，然后进入厌氧推流区继续下一个循环处理过程；

所述步骤S10、S20中利用水解菌和酸化菌对污水进行循环降解；

所述泥水分离区、厌氧气推流区、第一厌氧气搅拌区及第二厌氧气搅拌区内污泥浓度为2－10g/L。

可选的，所述第一厌氧气搅拌区及第二厌氧气搅拌区内，利用污水处理池液面上部和密封盖之间的密闭区域内的厌氧气通过加压后循环至第一厌氧气搅拌区及第二厌氧气搅拌区的底部的方式对混合液进行搅拌。

可选的，所述厌氧气推流区、第一厌氧气搅拌区、第二厌氧气搅拌区的有效水深均为4－6米。

可选的，所述步骤S10中污水的稀释比大于50。

可选的，利用厌氧气搅拌系统对第一厌氧气搅拌区及第二厌氧气搅拌区内的混合液进行搅拌；所述厌氧气搅拌系统包括鼓风装置、吸气管、供气管和曝气软管，所述曝气软管设置于第一厌氧气搅拌区及第二厌氧气搅拌区的底部，所述吸气管一端与鼓风装置的进气口连接，另一端与污水处理池液体上方与密封盖的密闭空间连通，所述供气管一端与鼓风装置的出气口连接。