專利名稱:A<sup>2</sup>/O+A/O工藝污水生物脫氮除磷工藝及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
該發(fā)明所屬的技術(shù)領(lǐng)域?yàn)槲鬯锾幚硐到y(tǒng)工藝開發(fā)方面。
背景技術(shù):
(1) 厭氧-缺氧-好氧工藝
厭氧-缺氧-好氧工藝,簡稱A勺工藝(Anaerobic/Anoxic/Aerobic,縮寫 為A20),作為在系統(tǒng)上最簡單的同步脫氮除磷工藝廣泛應(yīng)用于國內(nèi)外大規(guī)模 污水處理廠,但是該工藝將厭氧、缺氧和好氧三種不同的環(huán)境條件交替運(yùn)行 和不同種類的微生物菌群如聚磷菌、反硝化菌、硝化菌共存于同一污泥系統(tǒng) 中,必然存在硝化菌,反硝化菌和聚磷菌的不同泥齡和碳源之爭,同時(shí)回流 污泥中攜帶的硝酸鹽也抑制了厭氧條件下磷的釋放,結(jié)果這種相互制約作用, 導(dǎo)致該工藝的脫氮除磷效率很難進(jìn)一步提高,最終導(dǎo)致氮和磷的去除成為對(duì) 立矛盾的兩方面。
AVO工藝由厭氧一缺氧一好氧三個(gè)階段組成,進(jìn)水泵7抽取的原水與污 泥回流泵9從二沉池6抽取的回流污泥同時(shí)進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)1的首端,并與厭氧 區(qū)1內(nèi)的混合液混合,攪拌機(jī)11起到混合攪拌作用。厭氧區(qū)1出水進(jìn)入缺氧 2,同時(shí)內(nèi)循環(huán)回流泵10從好氧區(qū)3末端經(jīng)內(nèi)循環(huán)回流閥門22的提升泵10 提升的混合液進(jìn)入缺氧區(qū)2,缺氧區(qū)2出水混合液進(jìn)入好氧區(qū)3,由供氣系統(tǒng) 12提供空氣進(jìn)行曝氣,好氧區(qū)3出水混合液經(jīng)出水閥門19進(jìn)入二沉池6,污 泥在二沉池6經(jīng)沉淀后,打開污泥回流閥門20將部分污泥回流,其他污泥由 剩余污泥排放閥門21外排。
(2) 反硝化除磷脫氮理論
反石肖化除磷(Denitrifying phosphorus removal)(可以稱為缺氧吸磷, Anoxic phosphorus uptake)是指在厭氧/缺氧(anaerobic/anoxic)交替運(yùn) 行的條件下,馴化出一類以NO:,—-N作為最終電子受體的反硝化聚磷菌優(yōu)勢菌 屬,它們能以硝酸鹽NO,作為電子受體,利用內(nèi)碳源(PHB)作為電子供體, 通過"一碳兩用"方式同時(shí)實(shí)現(xiàn)反硝化脫氮和吸磷作用。顯然,反硝化除磷 理論打破了傳統(tǒng)脫氮除磷機(jī)理所認(rèn)為的脫氮除磷必須分別由專性反硝化菌和 專性聚磷菌來完成的理念,使得除磷和反硝化脫氮過程用同一類微生物來實(shí) 現(xiàn),這對(duì)生物脫氮除磷機(jī)理是一重大突破和飛躍,為生物脫氮除磷工藝的發(fā) 展開辟了新天地。在該處理過程中,MV已不再被單純地視為除磷工藝的抑制
性因素,以其作為最終電子受體進(jìn)行反硝化吸磷反應(yīng),因此,反硝化除磷脫 氮工藝可被視為一種可持續(xù)工藝。 (3)分段進(jìn)水理論
盡管可通過強(qiáng)化策略在A2/0工藝中富集大量的反硝化除磷菌從而提高系
統(tǒng)的脫氮除磷效果,但是由于受工藝本身特征和進(jìn)水水質(zhì)的限制,難以進(jìn)一 步改善出水水質(zhì),通常需要補(bǔ)充一定的外加碳源來提高氮的去除率,而外碳 源的補(bǔ)充并不是提高出水水質(zhì)的充分必要條件,同時(shí)也不可避免的提高系統(tǒng) 運(yùn)行費(fèi)用。因此如果能合理分配進(jìn)水碳源,.實(shí)現(xiàn)進(jìn)水碳源的高效利用,可在 一定程度上提高系統(tǒng)的營養(yǎng)物去除性能。
發(fā)明內(nèi)容
碳源競爭引起的單污泥生物脫氮除磷工藝處理效果不穩(wěn)定和達(dá)標(biāo)率較低 的問題,是目前大規(guī)模生物營養(yǎng)物去除污水處理廠共同面臨的難題。當(dāng)前如 何有效提高傳統(tǒng)的單污泥厭氧-缺氧-好氧工藝的營養(yǎng)物去除效果尚無報(bào)道,
對(duì)優(yōu)化工藝運(yùn)行過程的諸多工況未給出明確的域值,這都給A20工藝獲得良好 脫氮除磷效果帶來了實(shí)際困難,從而也就阻礙了該工藝運(yùn)行效果的進(jìn)一步提 高和運(yùn)行費(fèi)用的減少。目前A20工藝急需解決的問題是如何建立穩(wěn)定的反硝化 除磷性能及運(yùn)行工況的優(yōu)化控制問題,以保證出水水質(zhì)的前提下實(shí)現(xiàn)最大程 度的反硝化除磷和高效脫氮,同時(shí)合理分配進(jìn)水碳源以減少外投碳源所增加 的運(yùn)行費(fèi)用。厭氧-缺氧卜好氧l一缺氧2—好氧2 (A2/0+A/0)工藝污水生 物脫氮除磷工藝就是基于反硝化除磷脫氮、引入分段進(jìn)水碳源充分外碳源反 硝化和設(shè)置過渡區(qū)等相關(guān)的大量實(shí)驗(yàn)研究數(shù)據(jù)所開發(fā)的A2/0工藝的升級(jí)工藝 一A"O+A/O工藝。該工藝中的A/0段與A/0工藝不同,主要是A/0段不需 要內(nèi)循環(huán)回流,而A2/0段出水中含有A/O段中缺氧區(qū)所需的大量的電子受體, 從而有效利用進(jìn)水碳源實(shí)現(xiàn)氮的去除。
為適應(yīng)進(jìn)水水質(zhì)和水量的波動(dòng),通過控制反應(yīng)區(qū)內(nèi)攪拌機(jī)ll的開關(guān)、曝 氣閥門23和旁流泵8的開啟閥門18來優(yōu)化(A2/0+A/0)工藝的運(yùn)行,使進(jìn) 入缺氧1區(qū)2的硝酸鹽負(fù)荷足以超過普通異養(yǎng)菌的反硝化潛力,在缺氧1區(qū)2 內(nèi)實(shí)現(xiàn)厭氧區(qū)儲(chǔ)存的PHB作為電子供體,內(nèi)循環(huán)混合液中的硝酸鹽作為電子 受體,發(fā)生傳統(tǒng)厭氧-缺氧-好氧工藝所不能實(shí)現(xiàn)的利用同一碳源即可完成反 硝化和吸磷作用,同時(shí)高效利用進(jìn)水碳源,在缺氧2區(qū)4內(nèi)通過引入部分進(jìn) 水,并調(diào)節(jié)分段進(jìn)水比來為外碳源反硝化提供反應(yīng)必須的充足的外碳源,進(jìn)
一步提高A20工藝的脫氮性能,增強(qiáng)A20工藝反硝化除磷脫氮的優(yōu)化與控制, 以及合理的分配進(jìn)水碳源,從而實(shí)現(xiàn)A20工藝高效率低消耗的高處理水平。
本發(fā)明采用的的技術(shù)方案可分為以下步驟
A2/0+A/0污水生物脫氮除磷工藝,其特征在于,
A々0+A/0工藝由厭氧階段、缺氧1階段、好氧1階段、缺氧2階段和好 氧2階段五個(gè)階段組成
在厭氧階段,原污水分成兩部分,主流部分由主流泵7抽取的原水與污 泥回流泵9經(jīng)污泥回流閥門20從二沉池6抽取的回流污泥同時(shí)進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)1 , 并與厭氧區(qū)1內(nèi)的混合液混合,在厭氧區(qū)1內(nèi)攪拌機(jī)11的攪拌作用下完成聚 磷菌吸收原水中的可生物降解有機(jī)物,以內(nèi)碳源PHB的形式貯存在聚磷菌體 內(nèi),同時(shí)釋放出大量的磷的過程;旁流部分由旁流泵8經(jīng)旁流閥門18從原水 抽取旁流進(jìn)入缺氧2區(qū)的首端實(shí)現(xiàn)外碳源的反硝化作用;
在缺氧1階段厭氧區(qū)1出水混合液與內(nèi)循環(huán)回流泵IO經(jīng)內(nèi)循環(huán)回流閥 門22從好氧1區(qū)3末端抽取的硝化液混合進(jìn)入缺氧1區(qū)2的首端,內(nèi)循環(huán)回 流液中的硝酸鹽作為聚磷菌反硝化的電子受體,厭氧階段聚磷菌儲(chǔ)存的PHB 作為反硝化吸磷的電子供體同時(shí)完成反硝化和吸磷作用,在缺氧1區(qū)2內(nèi)實(shí) 現(xiàn)大部分磷和氮的去除;
在好氧1階段缺氧1區(qū)2出水混合液接著進(jìn)入好氧1區(qū)3,在好氧1區(qū) 3內(nèi)在供氣系統(tǒng)12的作用下進(jìn)行曝氣,完成有機(jī)污染物的大部分去除和氨氮 的硝化以及磷的好氧吸收;
在缺氧2階段好氧1區(qū)3出水混合液與旁流泵8從原水抽取的旁流混 合進(jìn)入缺氧2區(qū)4,在缺氧2區(qū)4在攪拌裝置11的作用下主要進(jìn)行外碳源的 反硝化作用。當(dāng)進(jìn)水C/N較低(COD濃度為150~250mg/L,而進(jìn)水氨氮濃度 70~100mg/L),缺氧2區(qū)4打開供氣閥門23,關(guān)閉攪拌機(jī)11和旁流泵8及 旁流閥門18,在缺氧2區(qū)4內(nèi)進(jìn)行好氧硝化反應(yīng);當(dāng)進(jìn)水C/N比較高時(shí)(COD 濃度350 500mg/L,而進(jìn)水氨氮濃度為45 60mg/L),缺氧2區(qū)4關(guān)閉供氣 閥門23,打開攪拌機(jī)11和旁流泵8及旁流閥門18,缺氧2區(qū)4內(nèi)實(shí)現(xiàn)外碳 源的反硝化反應(yīng),在缺氧1區(qū)2內(nèi)反硝化除磷的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提高外碳源 的利用率和反硝化速率,此時(shí)調(diào)節(jié)旁流比(旁流泵流量與主流泵和旁流泵流 量和之比)為0.15士0.01, A"0+A/0工藝的脫氮除磷性能達(dá)到最佳狀況。
在好氧2階段缺氧2區(qū)4混合液接著進(jìn)入好氧2區(qū)5,在好氧2區(qū)5內(nèi) 進(jìn)一步完成旁流液中剩余有機(jī)污染物的去除、氨氮的硝化和磷的吸收作用;
在泥水分離階段好氧2區(qū)5出水進(jìn)入二沉池6,混合液在二沉池泥水分 離后上清液外排,污泥沉積于二沉池泥斗,泥斗沉積的部分由污泥回流泵9 經(jīng)污泥回流閥門20提升進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)1,大部分沉積污泥則作為剩余污泥外排, 通常剩余污泥排放閥門21為打開狀態(tài)。
A"0+A/0污水生物脫氮除磷裝置,其特征在于
主流泵7與厭氧區(qū)1首端的進(jìn)水管相連,回流污泥泵9攜帶二沉池回流 污泥與主流進(jìn)水同時(shí)進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)1。厭氧區(qū)1與缺氧1區(qū)2相連,缺氧1區(qū)2 的出水端與好氧1區(qū)3進(jìn)水端相連,好氧1區(qū)3末端的出水管與內(nèi)循環(huán)回流 閥門22相連,內(nèi)循環(huán)回流閥門22出水端與內(nèi)循環(huán)回流泵10相連,內(nèi)循環(huán)回 流泵10的出水端與缺氧1區(qū)2的首端的進(jìn)水管相連。好氧1區(qū)3出水端與缺 氧2區(qū)4首端相連。旁流泵8與缺氧2區(qū)4首端的進(jìn)水管相連,內(nèi)循環(huán)回流 泵10與內(nèi)循環(huán)回流閥門22相連,內(nèi)循環(huán)回流閥門22與好氧1區(qū)3末端相連, 好氧1區(qū)3末端與缺氧2區(qū)4首端進(jìn)水管相連。缺氧2區(qū)4出水管與好氧2 區(qū)5首端相連,好氧2區(qū)5末端與二沉池6進(jìn)水管相連。供氣系統(tǒng)12與好氧 1區(qū)3和好氧2區(qū)5區(qū)相連,以及缺氧2區(qū)4的供氣閥門23和曝氣頭24相連。 主反應(yīng)器和二沉池內(nèi)安裝溶解氧的(DO), pH和氧化還原電位(ORP)在線傳感 器15和16,在線傳感器15和16、污泥液位計(jì)17、 PLC控制柜14和計(jì)算機(jī) 13構(gòu)成PLC在線監(jiān)測系統(tǒng)。
碳源競爭引起的單污泥生物脫氮除磷工藝處理效果不穩(wěn)定和達(dá)標(biāo)率較低 的問題,是目前大規(guī)模生物營養(yǎng)物去除污水處理廠共同面臨的難題?;诜?硝化除磷脫氮理論和合理分配進(jìn)水碳源的基本理念,在A20工藝內(nèi)建立穩(wěn)定的 反硝化除磷性能,利用反硝化聚磷菌,以"一碳兩用"方式來同步實(shí)現(xiàn)脫氮 除磷,同時(shí)高效利用進(jìn)水碳源,進(jìn)一步提高^0工藝的脫氮能力,不僅解決了 傳統(tǒng)厭氧一缺氧一好氧工藝中脫氮和除磷間的矛盾關(guān)系,而且也節(jié)省了運(yùn)行 能耗。
與傳統(tǒng)的單污泥脫氮除磷工藝相比不僅化學(xué)需氧量COD耗量可節(jié)省50% , 氧氣耗量降低30%,污泥產(chǎn)量也可望減少50%。
圖l:厭氧一缺氧一好氧(A2/0)工藝結(jié)構(gòu)示意圖 1厭氧區(qū);2缺氧區(qū);3好氧區(qū);6 二沉池;7進(jìn)水泵;9污泥回流 泵;10內(nèi)循環(huán)回流泵;ll攪拌機(jī);12供氣系統(tǒng);19出水閥門;20污泥 回流閥門;21剩余污泥排放閥門;22內(nèi)循環(huán)回流閥門;
圖2:厭氧一缺氧1 —好氧1—缺氧2 —好氧2 (A2/0+A/0)工藝結(jié)構(gòu)示
意圖
1厭氧區(qū);2缺氧1區(qū);3好氧1區(qū);4缺氧2區(qū);5好氧2區(qū);6二 沉池;7主流泵;8旁流泵;9污泥回流泵;IO內(nèi)循環(huán)回流泵;11攪 拌機(jī);12供氣系統(tǒng);13計(jì)算機(jī);14 PLC控制柜;15反應(yīng)器內(nèi)D0,pH和 0RP在線傳感器;16 二沉池內(nèi)D0, pH和0RP在線傳感器;17污泥液位計(jì);
18進(jìn)水閥門;19出水閥門;20污泥回流閥門;21剩余污泥排放閥門;22
內(nèi)循環(huán)回流閥門;23曝氣閥門;24曝氣頭;
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明專利
試驗(yàn)所選用的試驗(yàn)?zāi)P蜑殡p廊道推流式矩形反應(yīng)器,試驗(yàn)共分9個(gè)隔室 運(yùn)行,前兩個(gè)隔室為厭氧區(qū)l,接下來一個(gè)隔室為缺氧l區(qū)2,后面四個(gè)隔室 為好氧1區(qū)4,然后是缺氧2區(qū)4和好氧2區(qū)5。在厭氧區(qū)1和缺氧1區(qū))和 缺氧2區(qū)4內(nèi)分別安裝攪拌機(jī)11以保持污泥處于懸浮狀態(tài),供氣裝置12將 壓縮空氣經(jīng)過供氣管路到達(dá)各反應(yīng)區(qū)分支點(diǎn),通過曝氣頭鼓出微細(xì)氣泡滿足 微生物生長,氣量的大小由供氣管路上的閥門控制,以實(shí)現(xiàn)反應(yīng)區(qū)內(nèi)的DO濃 度為試驗(yàn)設(shè)定值。進(jìn)水,回流污泥,內(nèi)循環(huán)硝化液分別由主流泵7和旁流泵8, 回流污泥泵9,內(nèi)循環(huán)回流泵10進(jìn)行提升、計(jì)量,根據(jù)試驗(yàn)需要調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速達(dá) 到所需流量,反應(yīng)器各隔板間通過連通管推動(dòng)水流前進(jìn)以避免反混現(xiàn)象。
試驗(yàn)過程中,原污水分成兩部分,主流泵7抽取的原水與污泥回流泵9 從二沉池6抽取的回流污泥同時(shí)進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)l,并與厭氧區(qū)1內(nèi)的混合液混合, 在厭氧區(qū)1攪拌機(jī)11的攪拌作用下,聚磷菌吸收原水中的可生物降解有機(jī)物, 以內(nèi)碳源PHB的形式貯存在聚磷菌體內(nèi),同時(shí)釋放出大量的磷;厭氧區(qū)l出 水與內(nèi)循環(huán)回流泵10從好氧1區(qū)3末端抽取的硝化液混合進(jìn)入缺氧1區(qū)2, 內(nèi)循環(huán)回流液中的硝酸鹽作為聚磷菌反硝化的電子受體,厭氧階段聚磷菌儲(chǔ) 存的PHB作為反硝化吸磷的電子供體同時(shí)完成反硝化和吸磷作用,缺氧1區(qū)
2內(nèi)發(fā)生反硝化吸磷反應(yīng)實(shí)現(xiàn)大部分磷和氮的去除;缺氧1區(qū)2出水混合液接 著進(jìn)入好氧1區(qū)3,在好氧1區(qū)3內(nèi)通過曝氣完成有機(jī)污染物的大部分去除和
實(shí)現(xiàn)氨氮的硝化以及磷的好氧吸收;好氧1區(qū)3出水混合液與旁流泵8從原 水抽取的旁流混合進(jìn)入缺氧2區(qū)4,在缺氧2區(qū)4在攪拌裝置11的作用下主 要進(jìn)行外碳源的反硝化作用;缺氧2區(qū)4混合液接著進(jìn)入好氧2區(qū)5,在好氧 2區(qū)內(nèi)進(jìn)一步完成旁流液中剩余有機(jī)污染物的去除、好氧2區(qū)5出水進(jìn)入二沉 池6,混合液在二沉池泥水分離后上清液外排,污泥沉積于二沉池泥斗,泥斗 沉積的部分由污泥回流泵20提升到進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)1 ,大部分沉積污泥則作為剩 余污泥外排,通常剩余污泥排放閥門21為打開狀態(tài); 實(shí)例1
試驗(yàn)過程中采用A2/0工藝采用人工合成啤酒廢水(COD二251-406 mg/L、 總氮TN=44.6-65.4 mg/L和總磷TP= 7.1-11.5 mg/L, C/N=6.5-7.4, C/P=40.1-57.2),水力停留時(shí)間9h,污泥齡10-12d,污泥濃度3500±100mg/L, 污泥回流比0.5,控制進(jìn)水pH穩(wěn)定在7.2 7.6,溫度由加熱棒控制在20-23°C,。 試驗(yàn)結(jié)果表明,反硝化吸磷量與好氧吸磷量之比為15%, COD去除率85X, TN和TP的去除率分別為69%和75%。
實(shí)例2
試驗(yàn)過程中采用A/O工藝采用人工合成啤酒廢水(COD二251-406 mg/L、 總氮TN=44.6-65.4 mg/L和總磷TP= 7.1-11.5 mg/L, C/N-6.5-7.4, C/P=40.1-57.2),水力停留時(shí)間9h,污泥齡10-12d,污泥濃度3500±100mg/L, 污泥回流比0.5,控制進(jìn)水pH穩(wěn)定在7.2 7.6,溫度由加熱棒控制在20-23°C。 試驗(yàn)結(jié)果表明,反硝化吸磷量與好氧吸磷量之比為0%, COD去除率高于86 % , TN和TP的去除率分別為76%和15%。
實(shí)例3
試驗(yàn)過程中采用A"O+A/O工藝人工合成啤酒廢水(C0D二222-256 mg/L、 總氮TN=67-73 mg/L和總磷TP= 6. 3-6. 8 mg/L,C/N=3. 4-3. 9,C/P=35. 2-38. 5), 水力停留時(shí)間9h,污泥齡10-12d,污泥濃度3500±100mg/L,污泥回流比0. 5, 控制進(jìn)水pH穩(wěn)定在7.2 7.6,溫度由加熱棒控制在20-23",考察低C/N比 時(shí)將曝氣打開,關(guān)閉攪拌機(jī)和旁流泵。來自A2/0+A/0工藝的試驗(yàn)結(jié)果表明(圖 1, 2和3),反硝化吸磷量與好氧吸磷量之比為45%, C0D去除率高于80X, TN和TP的去除率分別為71%和83%。
實(shí)例4
試驗(yàn)過程中采用A2/0+A/0工藝采用人工合成啤酒廢水(COD二251-406 mg/L、總氮TN=44.6-65.4 mg/L和總磷TP= 7.1-11.5 mg/L, C/N=6.5-7.4, C/P=40.1-57.2),水力停留時(shí)間9h,污泥齡10-12d,污泥濃度3500±100mg/L, 污泥回流比0.5,控制進(jìn)水pH穩(wěn)定在7.2 7.6,溫度由加熱棒控制在20-23°C, 當(dāng)旁流比控制在0.15時(shí)。試驗(yàn)結(jié)果表明,反硝化吸磷量與好氧吸磷量之比為 最優(yōu)值(高于70%), COD去除率高于90。/^, TN和TP的去除率分別為86。/o和 95%。
權(quán)利要求
1、一種A2/O+A/O污水生物脫氮除磷工藝,其特征在于,由厭氧階段、缺氧1階段、好氧1階段、缺氧2階段和好氧2階段五個(gè)階段組成在厭氧階段,原污水分成兩部分,主流部分由主流泵(7)抽取的原水與污泥回流泵(9)從二沉池(6)抽取的回流污泥同時(shí)進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)(1),并與厭氧區(qū)(1)內(nèi)的混合液混合,在厭氧區(qū)(1)內(nèi)攪拌機(jī)(11)的攪拌作用下完成聚磷菌吸收原水中的可生物降解有機(jī)物,以內(nèi)碳源PHB的形式貯存在聚磷菌體內(nèi),同時(shí)釋放出大量的磷的過程;旁流部分由旁流泵(8)從原水抽取旁流進(jìn)入缺氧2區(qū)的首端實(shí)現(xiàn)外碳源的反硝化作用;在缺氧1階段厭氧區(qū)(1)出水混合液與內(nèi)循環(huán)回流泵(10)從好氧1區(qū)(3)末端抽取的硝化液混合進(jìn)入缺氧1區(qū)(2),內(nèi)循環(huán)回流液中的硝酸鹽作為聚磷菌反硝化的電子受體,厭氧階段聚磷菌儲(chǔ)存的PHB作為反硝化吸磷的電子供體同時(shí)完成反硝化和吸磷作用,在缺氧1區(qū)(2)內(nèi)實(shí)現(xiàn)大部分磷和氮的去除;在好氧1階段缺氧1區(qū)(2)出水混合液接著進(jìn)入好氧1區(qū)(3),在好氧1區(qū)(3)內(nèi)在供氣系統(tǒng)(12)的作用下進(jìn)行曝氣,完成有機(jī)污染物的大部分去除和氨氮的硝化以及磷的好氧吸收;在缺氧2階段好氧1區(qū)(3)出水混合液與旁流泵(8)從原水抽取的旁流混合進(jìn)入缺氧2區(qū)(4),在缺氧2區(qū)(4)在攪拌裝置(11)的作用下主要進(jìn)行外碳源的反硝化作用;當(dāng)進(jìn)水COD濃度為150~250mg/L,而進(jìn)水氨氮濃度70~100mg/L,缺氧2區(qū)(4)打開供氣閥門(23),關(guān)閉攪拌機(jī)(11)和旁流泵(8),在缺氧2區(qū)(4)內(nèi)進(jìn)行好氧硝化反應(yīng);當(dāng)進(jìn)水COD濃度350~500mg/L,而進(jìn)水氨氮濃度為45~60mg/L,缺氧2區(qū)(4)關(guān)閉供氣閥門(23),打開攪拌機(jī)(11)和旁流泵(8),缺氧2區(qū)(4)內(nèi)實(shí)現(xiàn)外碳源的反硝化反應(yīng),在缺氧1區(qū)內(nèi)反硝化除磷的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提高外碳源的利用率和反硝化速率,此時(shí)調(diào)節(jié)旁流比為0.15±0.01,A2/O+A/O工藝的脫氮除磷性能達(dá)到最佳狀況;在好氧2階段缺氧2區(qū)(4)混合液接著進(jìn)入好氧2區(qū)(5),在好氧2區(qū)內(nèi)進(jìn)一步完成旁流液中剩余有機(jī)污染物的去除、氨氮的硝化和磷的吸收作用;在泥水分離階段好氧2區(qū)(5)出水進(jìn)入二沉池(6),混合液在二沉池泥水分離后上清液外排,污泥沉積于二沉池泥斗,泥斗沉積的部分由污泥回流泵(9)提升進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)(1),大部分沉積污泥則作為剩余污泥外排,通常剩余污泥排放閥門(21)為打開狀態(tài)。
2、根據(jù)權(quán)利要求1的工藝所用A々0+A/0污水生物脫氮除磷裝置,其特征在于主流泵(7)與厭氧區(qū)(1)首端的進(jìn)水管相連,回流污泥泵(9)攜帶二 沉池回流污泥與主流進(jìn)水同時(shí)進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)(1);厭氧區(qū)(1)與缺氧l區(qū)(2) 相連,缺氧1區(qū)(2)的出水端與好氧1區(qū)(3)進(jìn)水端相連,好氧1區(qū)(3) 末端的出水管與內(nèi)循環(huán)回流閥門(22)相連,內(nèi)循環(huán)回流閥門(22)出水端 與內(nèi)循環(huán)回流泵(10)相連,內(nèi)循環(huán)回流泵(10)的出水端與缺氧l區(qū)(2) 的首端的進(jìn)水管相連;好氧1區(qū)(3)出水端與缺氧2區(qū)(4)相連;旁流泵 (8)與缺氧2區(qū)(4)首端的進(jìn)水管相連,旁流泵(10)出水與好氧l區(qū)(3) 末端含有大量硝酸鹽的出水混合同時(shí)進(jìn)入缺氧2區(qū)(4)首端進(jìn)水管;缺氧2 區(qū)(4)與好氧2區(qū)(5)相連,好氧2區(qū)(5)與二沉池(6)進(jìn)水管相連; 供氣系統(tǒng)(12)與好氧l區(qū)(3)和好氧2區(qū)(5)區(qū)相連,以及缺氧2區(qū)(4) 的供氣閥門(23)和曝氣頭(24)相連;主反應(yīng)器和二沉池內(nèi)安裝溶解氧的(DO), pH和氧化還原電位(ORP)在線傳感器(15)和(16),在線傳感器(15)和(16), 污泥液位計(jì)(17), PLC控制柜(14)和計(jì)算機(jī)(13)構(gòu)成PLC在線監(jiān)測系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明屬于污水處理系統(tǒng)工藝開發(fā)領(lǐng)域。碳源競爭引起的A<sup>2</sup>/O工藝生物脫氮除磷處理效果不穩(wěn)定和達(dá)標(biāo)率較低的問題。本發(fā)明基于反硝化除磷脫氮理論和合理利用進(jìn)水碳源來替代外投碳源提高反硝化速率的思想,將A<sup>2</sup>/O工藝升級(jí)為厭氧-缺氧1-好氧1-缺氧2-好氧2(A<sup>2</sup>/O+A/O)工藝,并可針對(duì)不同的進(jìn)水水質(zhì)和水量,通過開啟缺氧2區(qū)的曝氣和攪拌以及旁流泵的開關(guān)來優(yōu)化(A<sup>2</sup>/O+A/O)工藝的營養(yǎng)物去除性能,實(shí)現(xiàn)(A<sup>2</sup>/O+A/O)工藝內(nèi)充分發(fā)揮反硝化除磷性能和高效利用進(jìn)水碳源,有效提高出水水質(zhì),明顯減少運(yùn)行費(fèi)用和改善運(yùn)行狀況。本發(fā)明適用于要求滿足營養(yǎng)物排放標(biāo)準(zhǔn)的城市污水的處理。
文檔編號(hào)C02F3/30GK101113060SQ200710118950
公開日2008年1月30日 申請日期2007年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月15日
發(fā)明者彭永臻, 王曉蓮, 王淑瑩 申請人:北京工業(yè)大學(xué)