[发明专利]一种模块化铁路列车集便器粪便废水处理方法

说明书

本发明提供一种模块化铁路列车集便器粪便废水处理方法，所述方法包括使用一种处理装置，所述处理装置先后包括预处理系统和脱氮除磷系统，所述预处理系统先后包括第一叠螺脱水机和气浮机，所述脱氮除磷系统先后包括短程硝化反硝化模块、厌氧氨氧化池和同步硝化反硝化模块，且所述短程硝化反硝化模块先后包括反硝化池、亚硝化池和第一沉淀池，所述同步硝化反硝化模块先后包括膜生物滤池和第二沉淀池；所述装置还包括污泥处理系统，且所述污泥处理系统先后包括污泥沉积池和第二叠螺脱水机；所述处理方法相应包括预处理步骤、脱氮除磷步骤和污泥处理步骤。本发明通过多模块和多级反应池的组合实现高效脱氮，运行成本比现有技术降低50％。

技术领域

本发明涉及一种模块化铁路列车集便器粪便废水处理装置及方法，属于铁路列车污水处理领域。

背景技术

随着我国社会经济的快速发展以及城镇化的加速推进，国内高速铁路列车(高速铁路列车，下文简称高铁)迅猛发展。据报道，2008年我国高铁开通，总里程为672公里，占铁路营业总里程不到1％，截止2015年，我国高铁营业总里程达到1.9万公里，占铁路营业总里程15.7％。由此可见，高铁建设发展非常迅速。

高铁的快速发展给我们带来了快速、便捷的交通，缩短了人们的出行时间，让人们出行更加舒适、方便，但同时也带来了一些问题。过去，我国铁路列车厕所都是采用直排式，但随着我国综合国力的日益强盛，国家对环境保护事业越来越重视，人们对环境要求越来越高，自高速开通以来，全部采用集便器收集乘客粪便污水。随着高铁的高速发展，高铁粪便污水的量也迅速增加，根据卫生部门规定，高速铁路列车集便器污水(下文简称高铁集便器污水)不能沿线直接排放，必须收集后再集中处理。因此，如何经济、有效处理高铁粪便污水迫在眉睫。

列车集便器污水具有高有机物、高悬浮物、高氨氮、高磷、低碳氮比值等“四高一低”的特点，同时色度较高，生物毒性较大，且含多种抑制物质处理起来难度较大，己成为铁路行业污水治理的重点。

现今列车集便器污水处理多采用收集后进入多格化粪池，经过长达几个月时间的厌氧处理后，污水排入市政管网或与高铁站产生的其它污水进行统一处理，但随着我国铁路网络的增加，列车集便器污水排放量日益增加，大部分市政污水处理厂无法接纳列车集便器污水，与其它污水同时处理，也大大增加了其它污水处理的难度和处理成本。

专利CN201611101840提供一种高速铁路客车集便器污水集中处理系统及方法。先利用旋转滚筒格栅用于去除集便器污水中的手纸、大块粪便；设置预处理调节池并投加漂白粉，用于去除污水中部分氨氮和悬浮物，并对水质、水量进行调节；设置内循环微氧反应器，接纳2/3的集便器污水，并投加100～150目微电解催化载体颗粒，可通过颗粒污泥实现短程硝化；利用内循环厌氧反应器，实现部分氨氮和硝态氮的脱除；设置双循环好氧反应器实现好氧颗粒污泥同步硝化和反硝化脱氮；设置特效脱氮曝气滤池，利用微电解催化生物载体的作用实现污水的深度处理；处理水再经二氧化氯(ClO₂)消毒处理，实现达标排放。

该专利中的同步短程硝化反硝化、厌氧氨氧化、同步硝化反硝化这三个步骤都是通过单一的反应器实现，具体分别是在内循环微氧反应器3、内循环厌氧反应器4和双循环好氧反应器5中进行，这使得该污水处理系统很难实现高效脱氮。同时该污水处理系统的内循环微氧反应器3、内循环厌氧反应器4和双循环好氧反应器5中均需要加入100～150目的微电解催化载体颗粒，该系统的运行成本也很高。

中国专利CN200910092443涉及一种粪便集中处理的方法，它包括以下步骤：固液分离、絮凝脱水、好氧堆肥、污水的厌氧处理、污水的兼氧处理、污水的好氧处理、污水的膜生物反应处理和臭味治理，通过上述步骤，实现了城市粪便的100％无害化，99.7％减量化和粪泥的100％资源化。该专利中污水的厌氧处理步骤中的厌氧污泥、兼氧处理步骤中的兼氧污泥、好氧处理步骤中的好氧污泥都返回至脱水步骤。该专利粪便集中处理方法中均需要污泥返回，且该专利中的污水在反硝化步骤之前还需要做厌氧处理。因而该处理方案的效率和成本都较高。