CN104355408A - 一种 a2o污水处理装置及其处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种A²O污水处理装置及其处理方法，A²O工艺经改造后，由两组厌氧池和缺氧池，并共用好氧池和二沉池构成。其工艺流程由两套硝化液回流系统、污泥回流系统构成。当其中一套硝化液回流系统、污泥回流系统及相对应的进水系统处于运行状态时，另一套硝化液回流系统、污泥回流系统及相对应的进水系统则处于静歇状态。在此过程中，系统的好氧池始终处于运行状态。

Description

一种 A2O污水处理装置及其处理方法

技术领域

本发明专利涉及一种A²O污水处理装置及其处理方法。

背景技术

目前我国运营的城镇污水处理厂中，超过30％的污水处理厂是在2006年以前建成并投入运营。在所运营的城镇污水处理厂中，出水水质能达一级A标的比例较低。据调查，排放标准达到一级A的污水处理厂数量约12％，达到一级B的污水处理厂数量约54％，剩下的34％污水处理厂排放标准在一级B以下。从污水处理能力角度而言，达到一级A排放标准的全部污水处理厂处理能力占比还不到7％。因此，采用适宜技术对现有污水处理厂作升级改造，并显著提高出水水质的空间很大。现有污水处理厂改造提标的措施主要有二：1)通过增加后续深度处理单元或其他污水处理构筑物而提高出水水质；2)采用外加化学除磷+消毒+外加碳源等措施而强化出水水质。但不管采用上述哪一种措施，污水处理厂的升级改造必然带来投入的增加，最终结果即增加了污水处理厂的投资运行成本。根据资料，采用上述措施使污水处理厂出水达一级A标，将使污水处理的直接成本增加30％～50％。由此可见，现有的污水处理厂改造提标面临极大的资金压力。若能在增加少量投资(直接成本的3％～7％以内)的约束条件下，利用污水处理厂现有构筑物作简单改造并优化其工艺流程后，使其出水水质完全达一级A标，则可大大提高现有污水处理厂改造升级的可行性。

市政污水的处理工艺很多。就目前而言，A²O是应用得较为广泛的、具有相对较高COD去除及脱氮除磷功效的污水处理工艺。但根据多年的运行实际情况而言，其出水仍难以完全达一级A标。为达一级A标，其有效途径即是采取适宜措施对现有污水处理厂作升级改造。根据资料，现有的改造措施将使污水处理厂的直接成本在原来的基础上增加30％～50％。由此可见，现有污水处理厂的改造提标面临极大的资金压力。若能利用采用A²O工艺污水处理厂现有的构筑物作简单改造而使其出水水质达一级A标，则可大大提高此类工艺污水处理厂改造升级的可行性。此即为本发明拟解决的关键问题所在。

就目前而言，A²O是应用得较为广泛、具有较高COD去除及脱氮除磷功效的污水处理工艺。但就该工艺多年的运行实际情况而言，其出水仍难以完全达一级A标。本课题组利用多年的研究成果，拟在A²O工艺的基础上，通过在厌氧、缺氧单元中间增设隔离板而改造成两组厌氧/缺氧结构，并增加一套硝化液回流系统、污泥回流系统；运行过程中，当一套硝化液回流系统、污泥回流系统与进水系统处于运行状态时，另一套硝化液回流系统、污泥回流系统与进水系统则处于静歇状态。这一结构改造和独特的两系列运行方式具有高效的脱氮除磷效果、出水水质稳定、剩余污泥产率低等技术优势。这是其他污水处理技术短时期无法取代的，这也将使得该技术的推广和应用具有长期的市场保障。A²O污水处理工艺以上述结构改造和运行方式革新的研究目前尚未见报道，实为首创。

本发明拟解决的关键技术问题是：以相对少量投资投入(3％～7％)改造A²O工艺污水处理工艺的结构，并革新其工艺流程，从而获取可持续的绝对高效的COD去除及脱氮除磷功效，使其出水完全达一级A标。

发明内容

本发明专利的目的在于提供一种A²O污水处理装置及其处理方法，本发明采用如下技术方案：(说明改造的主要内容，如何改造，按图中的内容进行说明)

一种A²O污水处理装置，其特征在于包括以下装置，厌氧池，缺氧池，好氧池(5)和二沉池(6)，其特征在于厌氧池，缺氧池，好氧池和二沉池串联设置，所述厌氧池，具有第一厌氧池(1)和第二厌氧池(2)，缺氧池具有第一缺氧池(3)和第二缺氧池(4)，所述第一厌氧池和第二厌氧池并联设置，第一缺氧池和第二缺氧池并联设置，所述第一厌氧池和第一缺氧池串联设置，第二厌氧池和第二缺氧池串联设置。

一种A²O改造提标的方法，经改造后其特征在于包括以下步骤：

首先污水分别经过第一厌氧池(1)和第二厌氧池(2)进入第一缺氧池(3)和第二缺氧池(4)，经过好氧池(5)后流入二沉池(6)，过滤水和剩余污泥分别排出，回流的污泥再次经过厌氧池进行二次处理。

污水经过好氧池(5)后一部分混合液进入缺氧池进行二次处理。

有益效果：

进行改造时，只需在现有A²O工艺的基础上，在厌氧、缺氧单元中间增设隔离板而改造成两组厌氧/缺氧结构，并增加一套硝化液回流系统、污泥回流系统，即可实现A²O工艺的结构改造。当其中一套硝化液回流系统、污泥回流系统及相对应的进水系统处于运行状态时，另一套硝化液回流系统、污泥回流系统及相对应的进水系统则处于静歇状态。对A²O工艺作改造时，基建费用仅增加3％～7％，但可换取COD去除及脱氮除磷功效的显著提高。与传统A²O、改良性A²O、以及其他活性污泥工艺相比，相同边界条件下A²O污水处理工艺经改造提标后的污水处理能力和污染物去除效率均得以显著提高。A²O污水处理工艺的此类改造研究目前尚未见报道，实为首创。

附图说明

图1为发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

如图所示一种A²O污水处理装置，其特征在于包括以下装置，厌氧池，缺氧池，好氧池(5)和二沉池(6)，其特征在于厌氧池，缺氧池，好氧池和二沉池串联设置，所述厌氧池，具有第一厌氧池(1)和第二厌氧池(2)，缺氧池具有第一缺氧池(3)和第二缺氧池(4)，所述第一厌氧池和第二厌氧池并联设置，第一缺氧池和第二缺氧池并联设置，所述第一厌氧池和第一缺氧池串联设置，第二厌氧池和第二缺氧池串联设置。

一种A²O污水处理方法，其特征在于包括以下步骤：

首先污水分别经过第一厌氧池(1)和第二厌氧池(2)进入第一缺氧池(3)和第二缺氧池(4)，经过好氧池(5)后流入二沉池(6)，过滤水和剩余污泥分别排出，回流的污泥再次经过厌氧池进行二次处理。

所述，污水经过好氧池(5)后一部分混合液进入缺氧池进行二次处理。

本发明是以极低的成本投入(3％～7％)获取十分显著COD去除及脱氮除磷功效。改造后的A²O污水处理工艺结构特点在于形成了独立两套污泥回流系统和硝化液回流系统，且两套回流系统独特的运行方式在很大程度上解决了由硝化液中带入缺氧池中的DO影响反硝化脱氮的效果，从而保证系统内高效脱氮效能较大流量的回流比R是关键因素。其结果必然确保系统其中一套厌氧/缺氧系统正常进水并保持释磷和脱氮的同时，处于静歇的一套厌氧/缺氧系统因过度缺氧而进行超量的释磷作用和充分的脱氮作用。厌氧段聚磷菌超量的释磷作用必然致使聚磷菌在好氧段的超量吸磷，最终以排放剩余污泥的形式而实现系统更为显著的除磷功效。此应为改造后A²O污水处理工艺高效脱氮除磷的关键因素。

传统一套A²O中试反应器，考察水温处于16-24℃，水力停留时间为HRT＝12h，混合液回流比R＝200％(好氧池污泥浓度MLSS＝3500-4500mg/L)，污泥回流比r＝100％(回流污泥浓度MLSS＝4000-6800mg/L)，系统的COD去除及脱氮除磷功效如表1所示。

表1 传统A²O工艺COD去除及脱氮除磷功效

由表1可知，A²O污水处理中试反应器出水水质为一级B标。为实现改造提标之目的，本课题组将A²O中试反应器按上述方法进行改造，改造后的A²O污水处理工艺进行生活污水的中试研究。控制水温＝15-22℃，水力停留时间为HRT＝8～9h，混合液回流比R＝200％(好氧池污泥浓度MLSS＝3500-4500mg/L)，污泥回流比r＝100％(回流污泥浓度MLSS＝4000-6800mg/L)，两相交替运行时间T＝1h等条件下，COD去除及脱氮除磷功效如表2所示。

表2 改造后的A²O工艺的提标功效

由表1可知，改造后的A²O污水处理工艺的COD去除及脱氮除磷功效十分显著，其出水水质远优于一级A标。与传统A²O、改良性A²O、以及其他活性污泥工艺相比，相同边界条件下，A²O污水处理工艺经改造提标后，其污水处理量提高约10％，COD去除率提高约5％，TN去除率提高约10％，氨氮去除率提高约10％，TP去除率提高约13％。

应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (3)

1.一种A²O污水处理装置，其特征在于：包括以下装置，厌氧池，缺氧池，好氧池(5)和二沉池(6)，其特征在于厌氧池，缺氧池，好氧池和二沉池串联设置，所述厌氧池，具有第一厌氧池(1)和第二厌氧池(2)，缺氧池具有第一缺氧池(3)和第二缺氧池(4)，所述第一厌氧池和第二厌氧池并联设置，第一缺氧池和第二缺氧池并联设置，所述第一厌氧池和第一缺氧池串联设置，第二厌氧池和第二缺氧池串联设置。 

2.一种A²O污水处理方法，其特征在于：包括以下步骤： 

首先污水分别经过第一厌氧池(1)和第二厌氧池(2)进入第一缺氧池(3)和第二缺氧池(4)，经过好氧池(5)后流入二沉池(6)，过滤水和剩余污泥分别排出，回流的污泥再次经过厌氧池进行二次处理。 

3.如权利要求2所述的一种A²O污水处理方法，其特征在于：所述污水经过好氧池(5)后一部分混合液进入缺氧池进行二次处理。