CN110040914A - 一种用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备及处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备及处理工艺，包括通过管路依次相连的厌氧池(4)、选择池(5)、缺氧池(6)、缺氧好氧池(7)、好氧池(8)、二沉池(12)和清水池(13)；所述厌氧池(4)还通过管路与初沉池(9)相连，所述初沉池(9)分别与除磷池(10)和缺氧池(6)相连；所述除磷池(10)与沉淀池(11)相连。本设备设置有选择池、缺氧好氧池能够充分利用反硝化除磷菌的缺氧反硝化除磷作用，增加活性污泥的脱氮能力。并且通过旁路除磷，在总磷含量较高的进水情况下，能够通过旁路减轻生化除磷压力，提高磷的去除率。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，特别是涉及一种用于脱氮除磷的污水处理设备和工艺。
背景技术
A2O法又称AAO法，是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一个字母的简称(厌氧-缺氧-好氧法)，是一种常用的污水处理工艺，因将厌/好氧除磷系统和缺/好氧脱氮相结合而成，是生物脱氮除磷的基础工艺，可同时去除水中的BOD、氮和磷，实现同步脱氮除磷功能。
该工艺的水力停留时间小于其他同类工艺，在厌氧、缺氧、好氧交替运行条件下，丝状菌不能大量增殖，不易发生污泥丝状膨胀污泥含磷高，具有较高肥效。
但因传统A2O工艺中，反硝化菌的世代时间长，与除磷菌之间存在着矛盾，在运行时很难保障脱氮效果。工艺中二沉池回流污泥中携带溶解氧造成厌氧菌难以生存，使除磷效果差；且厌氧区中由于回流污泥带入的硝态氮争夺碳源，使聚磷菌释磷不充分，继而影响好氧区中聚磷菌的生长，导致其吸磷效果不理想，进一步导致污水处理工艺难以达到同步脱氮除磷。与此同时，我国的城镇生活污水普遍存在着碳源不足，碳、氮、磷营养比例失调的情况，由此导致的脱氮除磷效果将进一步恶化，直接影响A2O工艺的出水效果，也是该工艺亟待解决的问题。
此外，A2O工艺在运行中就超出设计总磷浓度的部分无法实现去除，且造成在厌氧部分因嗜磷菌的释磷作用造成COD的过量消耗。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备及处理工艺。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案具体如下：
一种用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备，包括通过管路依次相连的厌氧池、选择池、缺氧池、缺氧好氧池、好氧池、二沉池和清水池；所述厌氧池还通过管路与初沉池相连，所述初沉池分别与除磷池和缺氧池相连；所述除磷池与沉淀池相连。
本发明所述的用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备，其中，所述除磷池连接有加药管。
本发明所述的用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备，其中，所述缺氧好氧池和好氧池均连接有曝气管；所述曝气管与设于设备间内的鼓风机相连。
本发明所述的用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备，其中，所述厌氧池、选择池、缺氧池、缺氧好氧池、好氧池、初沉池、除磷池和沉淀池均与放空管相连；所述放空管接入调节池。
本发明所述的用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备，其中，所述厌氧池与缺氧池之间设有污水回流管；所述缺氧池和好氧池之间、缺氧好氧池和好氧池之间均设有污水回流管。
本发明所述的用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备，其中，所述选择池与二沉池之间设有污泥回流管；所述好氧池与二沉池之间设有溢流管；所述清水池出口设有出水管。
本发明所述的用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备，其中，格栅井通过管路与调节池相连，所述调节池与所述厌氧池相连，所述格栅井内设有格栅板；所述格栅井的入口处设有进水管。
本发明所述的用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备，其中，所述调节池内设有潜污泵；所述调节池通过设于设备间中的污水提升管与厌氧池相连；污水提升管上设有电磁流量计；所述调节池的底面呈斜坡状；所述调节池的底部连接有排泥放空管。
本发明所述的用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备，其中，所述调节池、缺氧好氧池和二沉池中均设有取样检查口。
本发明所述的污水处理设备的处理工艺，包括主路工艺及旁路除磷工艺；
所述主路工艺具体为，污水进入厌氧池后，经厌氧过程后进入选择池，选择池出水流入缺氧池并与好氧池的回流液进行脱氮后进入缺氧好氧池后，与好氧池回流液再次脱氮后，出水进入好氧池，进行有机物的降解，好氧池内的泥水混合物在二沉池内进行分离后，经清水池排放；缺氧池内的混合液回流至厌氧池；二沉池污泥经回流泵回流至选择池，剩余污泥定期排出系统；
旁路除磷工艺具体为，厌氧池一部分出水通过污水泵流入初沉池内，在初沉池内沉淀后，上清液流入到除磷池；上清液在搅拌的情况下，与氢氧化钠和氯化镁溶液反应后流入沉淀池内，在沉淀池内形成鸟粪石沉降，实现旁路除磷；初沉池的污泥经泵回流至缺氧池维持工艺的污泥浓度，鸟粪石沉淀物定期外运。
同现有技术相比，本发明的突出效果在于：
(1)本发明采用污泥回流至选择池，增强了脱氮除磷作用。而且本发明在设备前端增加了旁路除磷，对总磷在工艺中的浓度进行了控制。
(2)本发明增加了好氧池至缺氧好氧池的回流，有效的在该单元实现同步硝化反硝化功能，强化脱氮效果，出水总氮控制在10m/L以下。
下面结合附图说明和具体实施例对本发明的用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备及处理工艺作进一步说明。
附图说明
图1为本发明用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备的整体结构图；
图2为本发明用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备的管路图；
图3为好氧池曝气管道平面图；
图4为缺氧好氧池曝气管道平面图。
具体实施方式
实施例1
如图1-4所示，一种用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备，包括通过管路依次相连的厌氧池4、选择池5、缺氧池6、缺氧好氧池7、好氧池8、二沉池12和清水池13；所述厌氧池4还通过管路与初沉池9相连，所述初沉池9分别与除磷池10和缺氧池6相连；所述除磷池10与沉淀池11相连。
除磷池10连接有加药管302、305。
缺氧好氧池7和好氧池8均连接有曝气管500；所述曝气管500与设于设备间3内的鼓风机301相连。好氧池8的曝气管道包括依次相连的进风管150、主干管151和若干根支管152，每根支管152的两端均设有曝气头153。缺氧好氧池7的曝气管道包括相连通的进风管150和主干管161，所述主干管161上设有若干个曝气头162。
厌氧池4、选择池5、缺氧池6、缺氧好氧池7、好氧池8、初沉池9、除磷池10和沉淀池11均与放空管400相连；所述放空管400接入调节池2。
厌氧池4与缺氧池6之间设有污水回流管600；所述缺氧池6和好氧池8之间、缺氧好氧池7和好氧池8之间均设有污水回流管。
选择池5与二沉池12之间设有污泥回流管；所述好氧池8与二沉池12之间设有溢流管；所述清水池13出口设有出水管130。
格栅井1通过管路与调节池2相连，所述调节池2与所述厌氧池4相连，所述格栅井1内设有格栅板12；所述格栅井1的入口处设有进水管101。
调节池2内设有潜污泵21；所述调节池2通过设于设备间3中的污水提升管与厌氧池4相连；污水提升管上设有电磁流量计303；所述调节池2的底面呈斜坡状，坡度为0.02；所述调节池2的底部连接有排泥放空管201。设备间3内设有自控装置304。
调节池2、缺氧好氧池7和二沉池12中均设有取样检查口。
格栅提篮以及调节池为地埋式，一体化组合设备位于地上，地上设备外层设有保温装置，材质为石棉材料；整个设备构筑物采用6mm碳钢。日处理污水12吨。格栅井1、调节池2、设备间3、厌氧池4、选择池5、缺氧池6、缺氧好氧池7、好氧池8和初沉池9、除磷池10、沉淀池11、二沉池12、清水池13均为钢结构，加盖。
该污水处理设备的污水处理工艺，包括主路工艺及旁路除磷工艺；
主路工艺具体为，污水进入厌氧池后，经厌氧过程后进入选择池，选择池出水流入缺氧池并与好氧池的回流液进行脱氮后进入缺氧好氧池后，与好氧池回流液再次脱氮后，出水进入好氧池，进行有机物的降解，好氧池内的泥水混合物在二沉池内进行分离后，直接排放；缺氧池内的混合液回流至厌氧池；二沉池污泥一部分经回流泵回流至选择池，另一部分以剩余污泥的方式排出系统；
旁路除磷工艺具体为，厌氧池出水的10-20％通过污水泵流入初沉池内，在初沉池内经过2小时沉淀后，上清液通过初沉池上部溢流堰溢出，经集水槽收集流入到除磷池；上清液在搅拌下，与0.1-0.2mol/L的氢氧化钠和1.5-2.5g/L的氯化镁溶液反应30分钟后流入沉淀池内，在沉淀池内经过1小时反应形成鸟粪石的沉淀物质，实现旁路除磷；初沉池的污泥经泵以旁路除磷流量的10％-30％回流比回流至缺氧池维持工艺的污泥浓度，鸟粪石沉淀物定期外运。
本设备的出水常规指标(pH、SS、COD、氨氮、TN、TP、BOD5)可达到(DB11/307-2013)排放标准的A标准。工艺中设置选择池、缺氧好氧池能够充分利用反硝化除磷菌的缺氧反硝化除磷作用，增加活性污泥的脱氮能力。旁路除磷工艺在总磷含量较高的进水情况下，能够通过侧流减轻生化除磷压力，提高磷的去除率。氢氧化钠和氯化镁与磷酸根反应生成鸟粪石，产生的鸟粪石用于农田绿地肥料，实现了磷物质的资源化回收利用。
本设备的设计进、出水水质指标及实际应用后的进、出水水质参见表1-2。
表1本设备的设计进、出水水质指标
表2本设备实际进、出水水质
表3本设备实际进、出水水质与传统A2O工艺进、出水水质对比表
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备，其特征在于：包括通过管路依次相连的厌氧池(4)、选择池(5)、缺氧池(6)、缺氧好氧池(7)、好氧池(8)、二沉池(12)和清水池(13)；所述厌氧池(4)还通过管路与初沉池(9)相连，所述初沉池(9)分别与除磷池(10)和缺氧池(6)相连；所述除磷池(10)与沉淀池(11)相连。
2.根据权利要求1所述的用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备，其特征在于：所述除磷池(10)连接有加药管(302、305)。
3.根据权利要求2所述的用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备，其特征在于：所述缺氧好氧池(7)和好氧池(8)均连接有曝气管(500)；所述曝气管(500)与设于设备间(3)内的鼓风机(301)相连。
4.根据权利要求3所述的用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备，其特征在于：所述厌氧池(4)、选择池(5)、缺氧池(6)、缺氧好氧池(7)、好氧池(8)、初沉池(9)、除磷池(10)和沉淀池(11)均与放空管(400)相连；所述放空管(400)接入调节池(2)。
5.根据权利要求4所述的用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备，其特征在于：所述厌氧池(4)与缺氧池(6)之间设有污水回流管(600)；所述缺氧池(6)和好氧池(8)之间、缺氧好氧池(7)和好氧池(8)之间均设有污水回流管。
6.根据权利要求5所述的用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备，其特征在于：所述选择池(5)与二沉池(12)之间设有污泥回流管；所述好氧池(8)与二沉池(12)之间设有溢流管；所述清水池(13)出口设有出水管(130)。
7.根据权利要求6所述的用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备，其特征在于：格栅井(1)通过管路与调节池(2)相连，所述调节池(2)与所述厌氧池(4)相连，所述格栅井(1)内设有格栅板(12)；所述格栅井(1)的入口处设有进水管(101)。
8.根据权利要求7所述的用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备，其特征在于：所述调节池(2)内设有潜污泵(21)；所述调节池(2)通过设于设备间(3)中的污水提升管与厌氧池(4)相连；污水提升管上设有电磁流量计(303)；所述调节池(2)的底面呈斜坡状；所述调节池(2)的底部连接有排泥放空管(201)。
9.根据权利要求8所述的用于生活污水脱氮除磷的污水处理设备，其特征在于：所述调节池(2)、缺氧好氧池(7)和二沉池(12)中均设有取样检查口。
10.权利要求1-9任一所述的污水处理设备的处理工艺，其特征在于：包括主路工艺及旁路除磷工艺；
所述主路工艺具体为，污水进入厌氧池后，经厌氧过程后进入选择池，选择池出水流入缺氧池并与好氧池的回流液进行脱氮后进入缺氧好氧池后，与好氧池回流液再次脱氮后，出水进入好氧池，进行有机物的降解，好氧池内的泥水混合物在二沉池内进行分离后，经清水池排放；缺氧池内的混合液回流至厌氧池；二沉池污泥经回流泵回流至选择池，剩余污泥定期排出系统；
旁路除磷工艺具体为，厌氧池一部分出水通过污水泵流入初沉池内，在初沉池内沉淀后，上清液流入到除磷池；上清液在搅拌的情况下，与氢氧化钠和氯化镁溶液反应后流入沉淀池内，在沉淀池内形成鸟粪石沉降，实现旁路除磷；初沉池的污泥经泵回流至缺氧池维持工艺的污泥浓度，鸟粪石沉淀物定期外运。
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