專利名稱：一種用于污水處理的aoa連續(xù)流生物脫氮除磷工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種污水處理工藝。
背景技術(shù)：
A2/0(厭氧-缺氧-好氧)工藝具有構(gòu)造簡單、總水力停留時(shí)間短、設(shè)計(jì)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn) 成熟、控制復(fù)雜性小和不易產(chǎn)生污泥膨脹等一系列優(yōu)點(diǎn)，是城市污水脫氮除磷污水廠設(shè)計(jì) 時(shí)優(yōu)先考慮的工藝之一，該工藝也是目前我國城市污水處理廠中應(yīng)用最廣泛的同步脫氮除 磷工藝之一。可以預(yù)見的是，在沒有更好的生物脫氮除磷工藝出現(xiàn)之前，國內(nèi)將在較長的一 段時(shí)期內(nèi)，仍會以A2/0工藝原理為主導(dǎo)來設(shè)計(jì)、修建各種規(guī)模的城市污水處理廠；缺點(diǎn)是存 在運(yùn)行能耗較大的消化液回流系統(tǒng)。A2/0工藝中生物脫氮除磷的原理并不復(fù)雜。然而，由于該工藝是單一污泥系統(tǒng)，生 物脫氮除磷涉及到硝化、反硝化、釋磷和吸磷等多個(gè)不同的生化反應(yīng)過程，其中每一個(gè)過程 的原理不同，其對微生物的組成、基質(zhì)類型及環(huán)境條件的要求也不盡相同，因此要在一個(gè)系 統(tǒng)中同時(shí)完成脫氮和除磷過程，不可避免的會遇到一些矛盾和沖突，如碳源、污泥齡、硝酸 鹽、硝化和反硝化容量、釋磷和吸磷容量等問題。這些矛盾反映到A2/0工藝中，會造成脫氮 除磷效率的下降。目前低C/N比污水在我國十分常見，碳源的缺乏會使得A2/0工藝脫氮除 磷中原本存在的問題更加突出，并且需要添加大量的碳源，增加了成本。AOA-SBR(厭氧-好氧-缺氧的序批式)反硝化除磷工藝是一種新的反硝化除磷 工藝，關(guān)于該工藝的研究尚處于起步階段。該工藝將SBR工藝的運(yùn)行周期分為厭氧-好 氧-缺氧運(yùn)行模式，該工藝的控制要點(diǎn)是在好氧運(yùn)行周期需投加一定量的有機(jī)物來抑制好 氧吸磷，同時(shí)投加的有機(jī)物部分還可以轉(zhuǎn)變?yōu)榫哿拙麅?nèi)聚合物PHA，從而在后續(xù)的缺氧階 段進(jìn)行反硝化吸磷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是為了解決現(xiàn)有污水處理存在同步脫氮除磷效率低，運(yùn)行能耗大，以 及碳源投加量大的問題，而提供一種用于污水處理的AOA連續(xù)流生物脫氮除磷工藝。用于污水處理的AOA連續(xù)流生物脫氮除磷工藝按以下步驟進(jìn)行一、初沉池出水 通過配水井分成兩部分，分別進(jìn)入?yún)捬醭睾秃醚醭?，同時(shí)二沉池污泥經(jīng)污泥回流泵回流至 厭氧池始端，形成泥水混合液；二、泥水混合液按推流方式由厭氧池進(jìn)入好氧池，然后進(jìn)入 缺氧池，經(jīng)混合反應(yīng)后進(jìn)入二沉池，進(jìn)行沉淀排水，即完成AOA連續(xù)流生物脫氮除磷；其中步驟一中初沉池出水通過配水井分成兩部分，分別進(jìn)入?yún)捬醭睾秃醚醭?，?初沉池出水通過配水井按體積比6 7 3 4分成兩部分，經(jīng)厭氧池進(jìn)水泵和好氧池進(jìn) 水泵分別進(jìn)入?yún)捬醭睾秃醚醭?，進(jìn)水指標(biāo)為C0D = 249. 3mg/L,NH4+-N = 32. Omg/L, PO43^-P =6. 16mg/L ；步驟一中二沉池污泥的回流比為50 100%，污泥齡為16 18d。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)1、工藝由厭氧-好氧-缺氧串聯(lián)而成，結(jié)構(gòu)簡單，流程簡捷，利于采用A2/0等工藝的污水廠的改造；2、工藝無消化液回流單元，運(yùn)行的能耗較傳統(tǒng)的同步脫氮除磷工藝要低；3、工藝在缺氧池可實(shí)現(xiàn)外源反硝化和利用內(nèi)碳源的反硝化除磷過程，提高了原污 水中碳源的利用效率，從而能夠節(jié)省同步脫氮除磷過程中的碳源的投加量。本發(fā)明中同步脫氮除磷效率高，其COD去除率為87. 22% 88. 20%，TN去除率 為69. 94% 94. 36%, PO43^-P去除率為98. 73% 99. 6%，好氧末端污泥中PHA的含量為 70.72 83. 64mg/L。本發(fā)明的原理原進(jìn)水分兩部分進(jìn)入?yún)捬鹾秃醚醭?，進(jìn)入?yún)捬醭氐某醭脸匚鬯?中的有機(jī)物主要用于聚磷菌厭氧釋磷，吸收污水中的有機(jī)物合成胞內(nèi)聚合物PHA;進(jìn)入好 氧池的初沉池出水中的有機(jī)物一部分被氧化分解，一部分被聚磷菌吸收合成PHA并抑制 好氧吸磷反應(yīng)，另外水中的少部分磷酸鹽在好氧條件下會被聚磷菌吸收，使得水中大部分 磷酸鹽會進(jìn)入缺氧池，進(jìn)行反硝化除磷；同時(shí)水中的氨氮在好氧條件下會被氧化為硝態(tài) 氮；污水經(jīng)好氧池進(jìn)入缺氧池后會發(fā)生反硝化聚磷反應(yīng)，即在細(xì)胞內(nèi)聚合物PHA、硝態(tài)氮和 PO43-存在的情況下聚磷菌會利用細(xì)胞內(nèi)聚合物PHA作為電子供體，硝態(tài)氮作為電子受體， 同時(shí)進(jìn)行吸磷和反硝化反應(yīng)。


圖1為具體實(shí)施方式
一中用于污水處理的AOA連續(xù)流生物脫氮除磷工藝的原理示 意圖，其中1表示初沉池，2表示厭氧區(qū)進(jìn)水泵，3表示好氧區(qū)進(jìn)水泵，4表示厭氧池，5表示 厭氧區(qū)攪拌器，6表示鼓風(fēng)機(jī)，7表示好氧池，8表示缺氧池，9表示缺氧區(qū)攪拌器，10表示污 泥回流泵，11表示二沉池。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明技術(shù)方案不局限于以下所列舉具體實(shí)施方式
，還包括各具體實(shí)施方式
間的 任意組合。
具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖1所示，本實(shí)施方式用于污水處理的AOA連續(xù)流生物脫氮 除磷工藝按以下步驟進(jìn)行一、初沉池出水通過配水井分成兩部分，分別進(jìn)入?yún)捬醭?和好 氧池7，同時(shí)二沉池污泥經(jīng)污泥回流泵10回流至厭氧池4始端，形成泥水混合液；二、泥水 混合液按推流方式由厭氧池4進(jìn)入好氧池7，然后進(jìn)入缺氧池8，經(jīng)混合反應(yīng)后進(jìn)入二沉池 11，進(jìn)行沉淀排水，即完成AOA連續(xù)流生物脫氮除磷；其中步驟一中初沉池出水通過配水井分成兩部分，分別進(jìn)入?yún)捬醭?和好氧池7， 即初沉池出水通過配水井按體積比6 7 3 4分成兩部分，經(jīng)厭氧池進(jìn)水泵2和好氧池 進(jìn)水泵3分別進(jìn)入?yún)捬醭?和好氧池7，進(jìn)水指標(biāo)為C0D = 249. 3mg/L, NH4+-N = 32. Omg/ L, ΡΟ,-Ρ = 6. 16mg/L ；步驟一中二沉池污泥的回流比為50 100%，污泥齡為16 18d。本實(shí)施方式以城市污水為處理對象，主要去除有機(jī)物、氮和磷。本實(shí)施方式中厭氧池4和缺氧池8中的污泥分別由攪拌器5和攪拌器9攪拌以保 持污泥處于懸浮狀態(tài)。本實(shí)施方式中僅有污泥回流一套回流管路，無消化液回流系統(tǒng)。
本實(shí)施方式中進(jìn)入?yún)捬醭?的初沉池污水中的有機(jī)物主要用于聚磷菌厭氧釋磷， 吸收污水中的有機(jī)物合成胞內(nèi)聚合物PHA ；進(jìn)入好氧池7的初沉池出水中的有機(jī)物一部分 被氧化分解，一部分被聚磷菌吸收合成PHA并抑制好氧吸磷反應(yīng)，另外水中的少部分磷酸 鹽在好氧條件下會被聚磷菌吸收，使得水中大部分磷酸鹽會進(jìn)入缺氧池8，進(jìn)行反硝化除 磷；同時(shí)水中的氨氮在好氧條件下會被氧化為硝態(tài)氮；污水經(jīng)好氧池7進(jìn)入缺氧池8后會 發(fā)生反硝化聚磷反應(yīng)，即在細(xì)胞內(nèi)聚合物PHA、硝態(tài)氮和P043_存在的情況下聚磷菌會利用 細(xì)胞內(nèi)聚合物PHA作為電子供體，硝態(tài)氮作為電子受體，同時(shí)進(jìn)行吸磷和反硝化反應(yīng)。
具體實(shí)施方式
二 本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同的是步驟一中好氧池7設(shè)置 微孔曝氣頭進(jìn)行曝氣，使混合液上下波動均勻混合，溶解氧濃度為1.5mg/L。其它步驟及參 數(shù)與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同的是步驟二中厭氧池4、好 氧池7、缺氧池8均設(shè)隔墻分級，使之形成推流處理形式，合稱反應(yīng)區(qū)，其中厭氧池4、好氧池 7、缺氧池8分別設(shè)4、7、4個(gè)分隔，容積比為3 4 5，反應(yīng)區(qū)總水力停留時(shí)間為8h，反應(yīng) 區(qū)的溫度為25 27°C。其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
四本實(shí)施方式用于污水處理的AOA連續(xù)流生物脫氮除磷工藝按以 下步驟進(jìn)行一、初沉池出水通過配水井分成兩部分，分別進(jìn)入?yún)捬醭?和好氧池7，同時(shí)二 沉池污泥經(jīng)污泥回流泵10回流至厭氧池4始端，形成泥水混合液；二、泥水混合液按推流方 式由厭氧池4進(jìn)入好氧池7，然后進(jìn)入缺氧池8，經(jīng)混合反應(yīng)后進(jìn)入二沉池11，進(jìn)行沉淀排 水，即完成AOA連續(xù)流生物脫氮除磷；其中步驟一中初沉池出水通過配水井分成兩部分，分別進(jìn)入?yún)捬醭?和好氧池7， 即初沉池出水通過配水井按體積比7 3分成兩部分，經(jīng)厭氧池進(jìn)水泵2和好氧池進(jìn)水泵3 分別進(jìn)入?yún)捬醭?和好氧池7，進(jìn)水指標(biāo)為C0D = 249. 3mg/L, NH4+-N = 32. Omg/L, PO43^-P =6. 16mg/L ；步驟一中二沉池污泥的回流比為75%，污泥齡為17d。本實(shí)施方式COD去除率為87. 22 %，TN去除率為69. 94 %，P0/:P去除率為 99. 6 %，好氧末端污泥中PHA的含量為70. 72mg/L。
具體實(shí)施方式
五本實(shí)施方式用于污水處理的AOA連續(xù)流生物脫氮除磷工藝按以 下步驟進(jìn)行一、初沉池出水通過配水井分成兩部分，分別進(jìn)入?yún)捬醭?和好氧池7，同時(shí)二 沉池污泥經(jīng)污泥回流泵10回流至厭氧池4始端，形成泥水混合液；二、泥水混合液按推流方 式由厭氧池4進(jìn)入好氧池7，然后進(jìn)入缺氧池8，經(jīng)混合反應(yīng)后進(jìn)入二沉池11，進(jìn)行沉淀排 水，即完成AOA連續(xù)流生物脫氮除磷；其中步驟一中初沉池出水通過配水井分成兩部分，分別進(jìn)入?yún)捬醭?和好氧池7， 即初沉池出水通過配水井按體積比6 4分成兩部分，經(jīng)厭氧池進(jìn)水泵2和好氧池進(jìn)水泵3 分別進(jìn)入?yún)捬醭?和好氧池7，進(jìn)水指標(biāo)為C0D = 249. 3mg/L, NH4+-N = 32. Omg/L, PO43^-P =6. 16mg/L ；步驟一中二沉池污泥的回流比為95%，污泥齡為18d。本實(shí)施方式中COD去除率為88.20%，TN去除率為94.36%，Ρ0/—-Ρ去除率為 98. 73%，好氧末端污泥中PHA的含量為83. 64mg/L0
權(quán)利要求
1.一種用于污水處理的AOA連續(xù)流生物脫氮除磷工藝，其特征在于用于污水處理的 AOA連續(xù)流生物脫氮除磷工藝按以下步驟進(jìn)行一、初沉池出水通過配水井分成兩部分，分 別進(jìn)入?yún)捬醭丌群秃醚醭?7)，同時(shí)二沉池污泥經(jīng)污泥回流泵(10)回流至厭氧池⑷始 端，形成泥水混合液；二、泥水混合液按推流方式由厭氧池(4)進(jìn)入好氧池(7)，然后進(jìn)入 缺氧池(8)，經(jīng)混合反應(yīng)后進(jìn)入二沉池(11)，進(jìn)行沉淀排水，即完成AOA連續(xù)流生物脫氮除 磷；其中步驟一中初沉池出水通過配水井分成兩部分，分別進(jìn)入?yún)捬醭?4)和好氧池(7)， 即初沉池出水通過配水井按體積比6 7 3 4分成兩部分，經(jīng)厭氧池進(jìn)水泵( 和好 氧池進(jìn)水泵( 分別進(jìn)入?yún)捬醭?4)和好氧池(7)，進(jìn)水指標(biāo)為C0D = 249. 3mg/L, NH4+-N =32. Omg/L, Ρ0/—-Ρ = 6. 16mg/L ；步驟一中二沉池污泥的回流比為50 100%，污泥齡為16 18d。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于污水處理的AOA連續(xù)流生物脫氮除磷工藝，其特征 在于步驟一中好氧池(7)設(shè)置微孔曝氣頭進(jìn)行曝氣，使混合液上下波動均勻混合，溶解氧 濃度為1. 5mg/L。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于污水處理的AOA連續(xù)流生物脫氮除磷工藝，其特 征在于步驟二中厭氧池G)、好氧池(7)、缺氧池(8)均設(shè)隔墻分級，使之形成推流處理形 式，合稱反應(yīng)區(qū)，其中厭氧池G)、好氧池(7)、缺氧池(8)分別設(shè)4、7、4個(gè)分隔，容積比為 3:4: 5，反應(yīng)區(qū)總水力停留時(shí)間為8h，反應(yīng)區(qū)的溫度為25 27°C。
全文摘要
一種用于污水處理的AOA連續(xù)流生物脫氮除磷工藝，它涉及一種污水處理工藝。它解決了現(xiàn)有污水處理存在同步脫氮除磷效率低，運(yùn)行能耗大，以及碳源投加量大的問題。工藝一、初沉池出水分別進(jìn)入?yún)捬醭睾秃醚醭兀瑫r(shí)二沉池污泥回流至厭氧池始端，形成泥水混合液；二、泥水混合液按推流方式由厭氧池進(jìn)入好氧池，然后進(jìn)入缺氧池，最后進(jìn)入二沉池，進(jìn)行沉淀排水，即完成。本發(fā)明工藝由厭氧-好氧-缺氧串聯(lián)而成，原進(jìn)水分兩部分進(jìn)入?yún)捬鹾秃醚醭?，使聚磷菌利用原進(jìn)水中的碳源積累大量的胞內(nèi)聚合物，使得后續(xù)的缺氧池中可實(shí)現(xiàn)外源反硝化和內(nèi)碳源反硝化除磷，提高了同步脫氮除磷效率。本工藝無消化液回流單元，運(yùn)行能耗較傳統(tǒng)工藝低，節(jié)省碳源投加量。
文檔編號C02F3/30GK102086061SQ20101059350
公開日2011年6月8日 申請日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者吳昌永, 彭永臻, 李曉玲, 王淑瑩, 王然登 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)