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一種脫氮除磷裝置的制作方法

文檔序號(hào):4819123閱讀:224來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:一種脫氮除磷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型屬環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種帶菌種選擇器的脫氮除磷裝置。
背景技術(shù)
我國(guó)南方污水處理廠進(jìn)水普遍具有高氮低碳特征,常規(guī)脫氮除磷工藝難以實(shí)現(xiàn)同時(shí)脫氮除磷,而投加額外的碳源不僅提高運(yùn)行成本,也不符合污水處理廠低碳運(yùn)行的趨勢(shì)。針對(duì)這一問(wèn)題,以提高進(jìn)水碳源利用效率為目標(biāo),開(kāi)發(fā)穩(wěn)定高效的反硝化除磷工藝已成為污水處理領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。( I)生物脫氮基本原理污水生物脫氮已經(jīng)被證明是一種經(jīng)濟(jì)、高效和可靠的處理方法,其基本原理在傳統(tǒng)二級(jí)生物處理中,通過(guò)生物化學(xué)反應(yīng)將污水中的有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮;然后通過(guò)硝化菌的作用將氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮,同時(shí)部分氨氮通過(guò)同化作用合成新細(xì)胞并最終以剩余污泥的形式排放;最后通過(guò)反硝化作用將硝化過(guò)程產(chǎn)生的硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓瑥亩_(dá)到廢水脫氮的目的。完整的生物脫氮過(guò)程包括氨化、硝化和反硝化三個(gè)過(guò)程。(2)生物除磷基本原理污水生物除磷就是利用活性污泥的超量磷吸收現(xiàn)象,即微生物吸收的磷量超過(guò)微生物正常生長(zhǎng)所需的磷量,通過(guò)污水生物處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及運(yùn)行方式的改變,使細(xì)胞含磷量相當(dāng)高的細(xì)菌群體能在處理系統(tǒng)的基質(zhì)競(jìng)爭(zhēng)中取得優(yōu)勢(shì),通過(guò)排放剩余污泥的形式加以去除。通常除磷過(guò)程包括聚磷菌在厭氧環(huán)境下的磷釋放和好氧環(huán)境下的磷吸收過(guò)程,但近年來(lái)大量研究發(fā)現(xiàn)一部分聚磷菌在厭氧/缺氧交替的環(huán)境下能利用no3_作為電子受體,且其基于細(xì)胞體內(nèi)貯存的PHAs和糖原的代謝機(jī)理與厭氧/好氧相似。荷蘭Delft技術(shù)大學(xué)和日本東京大學(xué)研究人員確認(rèn)了這種反硝化菌的生物釋放/吸收磷作用,并稱之為反硝化聚磷菌。(3)傳統(tǒng)脫氮除磷工藝我國(guó)的污水脫氮除磷工藝繁多,其中Α/Α/0系列工藝以其構(gòu)造簡(jiǎn)單,出水穩(wěn)定,控制方便等優(yōu)點(diǎn),成為污水處理廠建設(shè)的常用工藝。該工藝主要由厭氧池、缺氧池、好氧池和二沉池組成,在進(jìn)水碳源水平較高的情況下,Α/Α/0可以取得較好的脫氮除磷效果,但當(dāng)進(jìn)水碳氮比比較低時(shí),脫氮除磷效果不穩(wěn)定,污泥回流的硝化液會(huì)抑制的聚磷菌釋磷過(guò)程,影響生物除磷效果。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種易于控制,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定反硝化除磷過(guò)程的脫氮除磷裝置,以解決目前高氮低碳污水的達(dá)標(biāo)脫氮除磷問(wèn)題,為實(shí)現(xiàn)污水處理領(lǐng)域節(jié)能減排目標(biāo)提供技術(shù)支撐。為了實(shí)現(xiàn)這一目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案為一種脫氮除磷裝置,其特征在于該裝置由厭氧池、缺氧池、缺氧/好氧池、菌種選擇器、懸浮填料池和二沉池依次串聯(lián)連接組成。[0011]污水首先進(jìn)入?yún)捬醭嘏c菌種選擇器回流過(guò)來(lái)的污泥進(jìn)行混合反應(yīng),厭氧池出水依次經(jīng)過(guò)缺氧池、缺氧/好氧池進(jìn)入菌種選擇器,菌種選擇器對(duì)混合液中的微生物進(jìn)行篩選,以聚磷菌為代表的高密度菌種沉淀在菌種選擇器底部,通過(guò)污泥泵回流至厭氧池,部分作為剩余污泥排出實(shí)現(xiàn)除磷目標(biāo),密度較小的菌種則同水流一起進(jìn)入懸浮填料池,懸浮填料池中主要進(jìn)行硝化反應(yīng),硝化液通過(guò)污水泵回流至缺氧池,懸浮填料池出水自流進(jìn)入沉淀池進(jìn)行泥水分離。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于在系統(tǒng)內(nèi)形成活性污泥和生物膜兩種菌落形態(tài),通過(guò)強(qiáng)化反硝化除磷過(guò)程,在低碳氮比下充分利用有限的進(jìn)水碳源實(shí)現(xiàn)高效脫氮除磷。

圖I為本實(shí)用新型的流程示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。如圖所示,一種帶菌種選擇器的雙污泥脫氮除磷裝置,其特征在于裝置由厭氧池
I、缺氧池2、缺氧/好氧池3、菌種選擇器4、懸浮填料池5和沉淀池6依次串聯(lián)組成。懸浮填料池5還設(shè)有硝化液回流管路與缺氧池2連接。菌種選擇器4通過(guò)第一污泥回流管路與厭氧池I連接。沉淀池6通過(guò)第二污泥回流管路與懸浮填料池5連接。第一污泥回流管路和第二污泥回流管路均設(shè)有污泥泵,硝化液回流管路設(shè)有污水泵。污水首先進(jìn)入?yún)捬醭豂與菌種選擇器4回流過(guò)來(lái)的污泥進(jìn)行混合反應(yīng),厭氧池I出水依次經(jīng)過(guò)缺氧池2、缺氧/好氧池3進(jìn)入菌種選擇器4,菌種選擇器4對(duì)混合液中的微生物進(jìn)行篩選,以聚磷菌為代表的高密度菌種沉淀在菌種選擇器底部,通過(guò)污泥泵回流至厭氧池,部分作為剩余污泥排出實(shí)現(xiàn)除磷目標(biāo),密度較小的菌種則同水流一起進(jìn)入懸浮填料池5,懸浮填料池5中主要進(jìn)行硝化反應(yīng),硝化液通過(guò)污水泵回流至缺氧池2,懸浮填料池5出水自流進(jìn)入沉淀池6進(jìn)行泥水分離。污水處理廠進(jìn)水經(jīng)過(guò)預(yù)處理之后進(jìn)入?yún)捬醭豂,在厭氧池I中與菌種選擇器4的回流污泥混合反應(yīng),在厭氧池I中主要發(fā)生厭氧水解反應(yīng)和聚磷菌釋磷過(guò)程,聚磷菌利用短鏈脂肪酸合成PHB(聚-β -羥丁酸)并釋放出正磷酸鹽,此時(shí)活性污泥內(nèi)碳源水平達(dá)到最高,厭氧池I的水力停留時(shí)間應(yīng)控制在2小時(shí)以內(nèi);厭氧池I出水進(jìn)入缺氧池2,在缺氧池2內(nèi)與懸浮填料池5回流過(guò)來(lái)的硝化液進(jìn)行反硝化除磷過(guò)程,缺氧池的水力停留時(shí)間控制在4小時(shí)左右;缺氧池2出水進(jìn)入缺氧/好氧池3,當(dāng)進(jìn)水COD濃度較高時(shí),反硝化速率較快,將缺氧/好氧池3設(shè)置為好氧狀態(tài)進(jìn)一步提高有機(jī)物和磷的去除效果,當(dāng)進(jìn)水COD濃度較低時(shí),反硝化速率較慢,應(yīng)將缺氧/好氧池3設(shè)置為缺氧狀態(tài)確保脫氮效果,缺氧/好氧池3水力停留時(shí)間宜控制在2小時(shí)左右;缺氧/好氧池3出水進(jìn)入菌種選擇器4,以聚磷菌為代表的高密度菌種迅速沉淀在菌種選擇器4底部,而密度較小的菌種由于沉降速度較慢處于菌種選擇器4的上部,沉淀于菌種選擇器4的菌種大部分通過(guò)污泥泵回流至厭氧池1,部分作為剩余污泥排除污水系統(tǒng),密度小的菌種則隨出水進(jìn)入懸浮填料池5 ;懸浮填料池5維持穩(wěn)定的好氧狀態(tài),由于在懸浮填料池5形成有利于硝化菌生長(zhǎng)的環(huán)境,懸浮填料表面的生物膜主要由硝化菌群構(gòu)成,依靠懸浮填料表面的生物膜完成硝化過(guò)程,硝化液回流至缺氧池2進(jìn)行反硝化除磷,由于采用懸浮填料池避免了反沖洗和固定生物濾池易出現(xiàn)的堵塞問(wèn)題,降低了運(yùn)行管理的難度,節(jié)約了運(yùn)行成本,懸浮填料池5的水力停留時(shí)間一般控制在3飛小時(shí);懸浮填料池5出水進(jìn)入沉淀池6,脫落的生物膜與菌種選擇器4流出部分懸浮物在沉淀池6中沉淀下來(lái),由于沉淀下來(lái)的污泥中的硝化菌比例較大,通過(guò)污泥泵間歇性回流至懸浮填料池5以增加硝化污泥濃度,以提高系統(tǒng)的硝化能力。這里的 厭氧池I、缺氧池2、缺氧/好氧池3、菌種選擇器4、懸浮填料池5和沉淀池6均為現(xiàn)有技術(shù)。
權(quán)利要求1.一種脫氮除磷裝置,其特征在于該裝置由厭氧池、缺氧池、缺氧/好氧池、菌種選擇器、懸浮填料池和二沉池依次串聯(lián)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的脫氮除磷裝置,其特征在于懸浮填料池還通過(guò)硝化液回流管路與缺氧池連接,菌種選擇器通過(guò)第一污泥回流管路與厭氧池連接,沉淀池通過(guò)第二污泥回流管路與懸浮填料池連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脫氮除磷裝置,其特征在于第一污泥回流管路和第二污泥回流管路均設(shè)有污泥泵,硝化液回流管路設(shè)有污水泵。
專利摘要本實(shí)用新型屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種脫氮除磷裝置,其特征在于該裝置由厭氧池、缺氧池、缺氧/好氧池、菌種選擇器、懸浮填料池和二沉池依次串聯(lián)連接組成。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于在系統(tǒng)內(nèi)形成活性污泥和生物膜兩種菌落形態(tài),通過(guò)強(qiáng)化反硝化除磷過(guò)程,在低碳氮比下充分利用有限的進(jìn)水碳源實(shí)現(xiàn)高效脫氮除磷。
文檔編號(hào)C02F9/14GK202358991SQ20112046008
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者丁玉平, 朱勇, 沈昌明, 譚學(xué)軍 申請(qǐng)人:上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院(集團(tuán))有限公司, 上海市政工程設(shè)計(jì)科學(xué)研究所有限公司
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