[发明专利]一种序批式菌藻共生泥膜耦合污水处理方法及装置

说明书

本发明提供一种序批式菌藻共生泥膜耦合污水处理方法及装置，将原水注入含有序批式菌藻共生生物膜和填料的反应器内，同时向反应器内进行光照，当污水到达预设水位后，向反应器内注入空气进行曝气，并实时监控溶解氧DO浓度和酸碱度；停止向反应器内注入空气，按照预设排水比例排水，再次静置预设时间，此时的活性污泥处于营养物的饥饿状态，单位重量的活性污泥具有很大的吸附表面积，采用的序批式生物膜法具有占地面积小，反应阶段随时间动态变化，生物膜随序批式反应器中曝气阶段和非曝气阶段的交替间歇性接触光能，为藻类的附着生长提供了条件，利于强化藻类生物量积累，构筑单元简单，更具氮磷深度处理的优势，在污水深度处理领域前景广阔。

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种序批式菌藻共生泥膜耦合污水处理方法及装置。

背景技术

由电能消耗、药剂使用和温室气体产生所引起的碳排放是污水处理厂碳排放的重要来源。随着污水排放标准的逐渐提高，污水处理厂需通过延长工艺流程、过量投加药剂等高耗能方式换取高标准出水水质，这导致污水处理厂运行成本及直接和间接碳排放量的大幅增加，阻碍了污水处理厂向“双碳”目标的发展。因此，污水处理厂面临由高耗能换取高水质模式向减污降碳模式转变的迫切需求。

污水生物处理技术发展至今已相对较为成熟，且在污水处理厂中得到广泛应用。因此，开发具有减污降碳双重优势的污水生物处理技术和方法，对于污水处理厂的低碳高效运行具有重要意义。

利用菌藻相互作用实现污水处理的絮凝菌藻共生系统，为提高氮磷处理效果、节约曝气能耗和生物质能开发利用提供了可能。但如何实现微藻在传统污水处理工艺中的生物质分离收获仍然是菌藻共生系统研究领域面临的难题，对于微藻在传统污水处理工艺中的高效生长和稳定生物量积累的研究较少，这限制了菌藻共生系统在水处理领域更加广泛的应用。现有技术中大多是将菌藻共生技术的应用于高效氧化塘等低水力负荷的污水处理工艺，并不适用于城市污水的高效处理。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种序批式菌藻共生泥膜耦合污水处理方法及装置，能够提高氮磷处理效率和污染物去除效果，降低污水处理费用和能耗。

本发明是通过以下技术方案来实现：

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明提供一种序批式菌藻共生泥膜耦合污水处理方法及装置，将原水注入含有序批式菌藻共生生物膜和填料的反应器内，同时向反应器内进行光照，此时活性污泥对有机污染物进行吸附去除，当污水到达预设水位后，向反应器内注入空气进行曝气，此时，有机污染物被活性污染物充分去除，并实时监控溶解氧DO浓度和酸碱度；停止向反应器内注入空气，进入沉淀阶段，使得混合液中的活性污泥依靠重力不断沉淀，达到高效的泥水分离效果，按照预设排水比例排水，上清液排出，剩余污泥也通过排泥系统排出，再次静置预设时间，此时的活性污泥处于营养物的饥饿状态，单位重量的活性污泥具有很大的吸附表面积，当进入下个运行期的进水期时，活性污泥便可以充分发挥初始吸附去除作用，本方法采用的序批式泥膜耦合法具有占地面积小，反应阶段随时间动态变化等优点，生物膜随序批式反应器中曝气阶段和非曝气阶段的交替间歇性接触光能，同时生物膜为藻类的附着生长提供了条件，有利于强化藻类在系统中的生物量积累；本申请的序批式菌藻共生泥膜耦合系统在继承传统SBR工艺处理效率高，构筑单元简单的基础上，更具氮磷深度处理的优势，在污水深度处理领域前景广阔。

附图说明

图1为本发明具体实施例中一种序批式菌藻共生泥膜耦合污水处理方法的流程图；

图2为本发明具体实施例中一种序批式菌藻共生泥膜耦合污水处理装置的结构示意图。