CN102936085B - 叠加式生物脱氮污水处理工艺及装置 - Google Patents

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本发明公开了一种叠加式生物脱氮污水处理工艺及装置，污水经初沉池通过配水系统分配至由多组缺氧池和好氧池交叉串联组成的叠加系统中的缺氧池首端，污水依次流经缺氧池、好氧池，最后由末组好氧池的出水口流入二沉池；在二沉池经泥水分离后，出水排至出水口，污泥一部分经污泥回流系统回流至首组缺氧池首端，剩余部分污泥经污泥排放系统排至污泥干化处理系统。本发明充分利用原污水中的有机碳源，节省了硝化液内回流设施，节约能源，减小了池容，降低基建费用，而且具有高效的脱氮效率；适用于新建和改、扩建的高氨氮污水及市政污水处理工程，可减少洪峰流量时对污泥的冲刷，增强系统的耐冲击负荷能力，节省基建和运行费用，提高总氮的去除效率。

Description

叠加式生物脱氮污水处理工艺及装置
技术领域
本发明属于高氨氮污水及市政污水处理技术领域，尤其涉及一种叠加式生物脱氮污水处理工艺及装置。
背景技术
随着污水排放标准的日益严格，污水处理设施需要具有高效的脱氮功能。国家环境保护总局 “关于严格执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》的通知”中，提出排入国家和省的重点流域及湖泊、水库等封闭水域时，应执行一级A的标准。所以在新建的污水处理工程和老污水厂提标改造过程中，总氮成为很多污水处理厂出水达标排放的限制性因素。
传统的缺氧/好氧（A/O）污水处理工艺，需要设置硝化液内回流设施，增加基建和运行费用，而且在原水C/N比较低的情况下需要投加碳源，增加药剂费用。
发明内容
本发明的目的是在于提供一种叠加式高效生物脱氮污水处理工艺及装置，来克服传统污水处理工艺及其改进工艺内回流量大、需碳源投加等造成基建和运行费用高的问题，并提高污水处理设施对总氮的去除效率。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
叠加式生物脱氮污水处理工艺，污水经初沉池通过配水系统分配至由多组缺氧池和好氧池交叉串联组成的叠加系统中的每组缺氧池首端，污水依次流经缺氧池、好氧池，最后由末组好氧池的出水口流入二沉池；在二沉池经泥水分离后，出水排至出水口，污泥一部分经污泥回流系统回流至首组缺氧池首端，剩余部分污泥经污泥排放系统排至污泥脱水处理系统。
在所述好氧池后端和缺氧池前端设有过渡区，过渡区采用折流方式混合，减少溶解氧对后续缺氧池中反硝化反应的影响。
配水系统在各个缺氧池首端设有调节进水流量的闸板，根据污染物质的含量来调节各缺氧池进水流量。
所述好氧池底部设有曝气系统。
所述缺氧池的溶解氧含量为0.2～0.5mg/L，好氧池的溶解氧含量为2mg/L。
所述污泥回流系统的污泥回流比为50%～100%，回流至首组缺氧池的首端，从上方注入，与进水混合后继续进行脱氮。
叠加式生物脱氮污水处理工艺用装置，包括初沉池及由多组缺氧池和好氧池交叉串联组成的叠加系统，初沉池通过配水系统与每组缺氧池首端连接，末组好氧池与二沉池连通；二沉池通过污泥回流系统与首组缺氧池首端连接。
在所述好氧池后端和缺氧池前端设有过渡区，过渡区采用折流方式混合，用于减少溶解氧对缺氧池中反硝化反应的影响。
所述好氧池底部设有曝气系统，曝气系统进气支路上设置气体流量计和气体流量调节阀；缺氧池内设有搅拌系统。
所述配水系统由配水渠和闸板构成，可根据污染物质的含量来采取不同的流量分配策略，调节各缺氧池进水流量。
本发明中，叠加式生物脱氮污水处理工艺中，初沉池出水通过配水系统来分配不同缺氧池前端的进水量，反硝化细菌充分利用原污水中有机碳源作为电子供体，把回流污泥和前端好氧池流入的混合液所携带的硝态氮和亚硝态氮还原为氮气来脱氮；前端好氧池携带硝态氮混合液流入后端缺氧池，缺氧池和好氧池交叉串联叠加，不用设置混合液的内回流设施；本发明充分利用原污水中的有机碳源，节省了硝化液内回流设施，节约能源，减小了池容，降低基建费用，而且具有高效的脱氮效率。
本发明适用于新建和改、扩建的高氨氮污水及市政污水处理工程，应用本发明可减少洪峰流量时对污泥的冲刷，增强系统的耐冲击负荷能力，节省基建和运行费用，提高总氮的去除效率。
附图说明
图1是本发明结构示意图；
图2是图1的俯视图。
具体实施方式
如图1、图2所示，叠加式生物脱氮污水处理工艺，污水经初沉池1通过配水系统2分配至由多组缺氧池3、5、7、9和好氧池4、6、8、10交叉串联组成的叠加系统中的每组缺氧池3、5、7、9的首端，污水的流动顺序为第一组缺氧池3 和好氧池4，第二组缺氧池5和好氧池6，直至最后一组缺氧池9和好氧池10，最后由末组好氧池10的出水口11流入二沉池12；在二沉池12经泥水分离后，出水排至出水口，污泥一部分经污泥回流系统13回流至首组缺氧池3的首端，剩余部分污泥经污泥排放系统15排至污泥脱水处理系统。在好氧池4、6、8后端和缺氧池5、7、9前端设有过渡区16、17、18，中间设置隔墙19，采用折流混合方式混合，减少随着混合液进入后续缺氧区的溶解氧含量，使反硝化细菌保持较高的活性，有效地去除硝态氮。
配水系统2在各个缺氧池3、5、7、9首端设有调节进水流量的闸板（此为现有技术，图中未示出），可根据污染物含量和各种污染物的配比不同灵活采用不同的流量分配策略，调节不同缺氧池3、5、7、9的进水流量，达到高效的脱氮效率。进水流量可通过配水渠和闸板来调节。
所述好氧池4、6、8、10底部设有曝气系统，在曝气系统14进各个好氧池4、6、8、10的进气支路上设置气体流量计和气体流量调节阀（此为现有技术，图中未示出），来调节进气流量。在好氧池4、6、8、10内设置溶解氧、pH、和电导率的在线监测设备，根据实时的监测数据来调节曝气量，节省能源，而且减少溶解氧对后续缺氧池的影响。
本发明中，缺氧池的溶解氧含量为0.2～0.5mg/L，好氧池的溶解氧含量为2mg/L。污泥回流系统的污泥回流比为50～100%，回流至首组缺氧池的首端，从上方注入，与进水混合后继续进行脱氮。
本发明中，初沉池1出水通过配水系统2来分配不同缺氧池3、5、7、9前端的进水量，反硝化细菌充分利用原污水中有机碳源作为电子供体，把回流污泥和前端好氧池4、6、8、10流入的混合液所携带的硝态氮和亚硝态氮还原为氮气来脱氮。前端好氧池4、6、8的携带硝态氮混合液流入后端缺氧池5、7、9，所以不用设置混合液的内回流设施。
叠加式生物脱氮污水处理工艺用装置，包括初沉池1及由多组缺氧池3、5、7、9和好氧池4、6、8、10交叉串联组成的叠加系统，初沉池1通过配水系统2与每组缺氧池3、5、7、9的首端连接，末组好氧池10与二沉池12连通；二沉池12通过污泥回流系统13与首组缺氧池3首端连接。在好氧池4、6、8后端和缺氧池5、7、9前端设有过渡区16、17、18，中间设置隔墙19，采用折流混合方式混合，减少随着混合液进入后续缺氧区的溶解氧含量，使反硝化细菌保持较高的活性，有效地去除硝态氮。所述好氧池4、6、8、10底部设有曝气系统14，曝气系统14进气支路上设置气体流量计和气体流量调节阀（此为现有技术，图中未显示），来调节进气流量，在好氧池4、6、8、10内设置溶解氧、pH、和电导率的在线监测设备，根据实时的监测数据来调节曝气量，节省能源，而且减少溶解氧对后续缺氧池的影响；缺氧池3、5、7、9内设置搅拌设备（此为现有技术，图中未显示），使新流入的污水和泥水混合液均匀混合，充分利用原水的碳源进行反硝化反应，脱除硝态氮，节省药剂费用，进行高效脱氮。所述配水系统2由配水渠和闸板构成（此为现有技术，图中未显示），可根据污染物含量和各种污染物的配比不同灵活采用不同的流量分配策略，来调节不同缺氧池3、5、7、9的进水流量，来达到高效的脱氮效率。进水流量可通过进水渠和闸板来调节。
本发明中，缺氧池3、5、7、9和好氧池4、6、8、10交叉叠加系统，交叉串联的组数可以为n个，组数越多，脱氮效率越高；一般设置3～5组。

Claims (8)

1.叠加式生物脱氮污水处理工艺，其特征在于，污水经初沉池通过配水系统分配至由多组缺氧池和好氧池交叉串联组成的叠加系统中的每组缺氧池首端，污水依次流经缺氧池、好氧池，最后由末组好氧池的出水口流入二沉池；所述好氧池后端和缺氧池前端设有过渡区，过渡区采用折流方式混合，减少溶解氧对后续缺氧池中反硝化反应的影响；在二沉池经泥水分离后，出水排至出水口，污泥一部分经污泥回流系统回流至首组缺氧池首端，剩余部分污泥经污泥排放系统排至污泥脱水处理系统。
2.如权利要求1所述的叠加式生物脱氮污水处理工艺，其特征在于，配水系统在各个缺氧池首端设有调节进水流量的闸板，根据污染物质的含量来调节各缺氧池进水流量。
3.如权利要求1所述的叠加式生物脱氮污水处理工艺，其特征在于，所述好氧池底部设有曝气系统。
4.如权利要求1所述的叠加式生物脱氮污水处理工艺，其特征在于，所述缺氧池的溶解氧含量为0.2～0.5mg/L，好氧池的溶解氧含量为2mg/L。
5.如权利要求1所述的叠加式生物脱氮污水处理工艺，其特征在于，所述污泥回流系统的污泥回流比为50%～100%，回流至首组缺氧池的首端，从上方注入，与进水混合后继续进行脱氮。
6.权利要求1所述叠加式生物脱氮污水处理工艺用装置，其特征在于，包括初沉池及由多组缺氧池和好氧池交叉串联组成的叠加系统，初沉池通过配水系统与每组缺氧池首端连接，末组好氧池与二沉池连通；在所述好氧池后端和缺氧池前端设有过渡区，过渡区采用折流方式混合；二沉池通过污泥回流系统与首组缺氧池首端连接。
7.如权利要求6所述的叠加式生物脱氮污水处理工艺用装置，其特征在于，所述好氧池底部设有曝气系统，曝气系统进气支路上设置气体流量计和气体流量调节阀；缺氧池内设有搅拌系统。
8.如权利要求7所述的叠加式生物脱氮污水处理工艺用装置，其特征在于，所述配水系统由配水渠和闸板构成。
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