CN112174316A - 一种连续流工艺主流发酵同步脱氮除磷的装置与方法 - Google Patents

一种连续流工艺主流发酵同步脱氮除磷的装置与方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112174316A
CN112174316A CN202010696010.9A CN202010696010A CN112174316A CN 112174316 A CN112174316 A CN 112174316A CN 202010696010 A CN202010696010 A CN 202010696010A CN 112174316 A CN112174316 A CN 112174316A
Authority
CN
China
Prior art keywords
zone
anaerobic zone
anaerobic
sludge
continuous flow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010696010.9A
Other languages
English (en)
Inventor
曾薇
樊志伟
李健敏
彭永臻
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing University of Technology
Original Assignee
Beijing University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing University of Technology filed Critical Beijing University of Technology
Priority to CN202010696010.9A priority Critical patent/CN112174316A/zh
Publication of CN112174316A publication Critical patent/CN112174316A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/30—Aerobic and anaerobic processes
    • C02F3/302—Nitrification and denitrification treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/30—Aerobic and anaerobic processes
    • C02F3/308—Biological phosphorus removal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/10—Inorganic compounds
    • C02F2101/105—Phosphorus compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/10—Inorganic compounds
    • C02F2101/16—Nitrogen compounds, e.g. ammonia

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)

Abstract

一种连续流工艺主流发酵同步脱氮除磷的装置与方法，属于污水生物处理技术领域。是进水与二沉池回流污泥一起进入第一厌氧区，第一厌氧区的搅拌器每天只打开15min，其余时间均处于关闭状态，这导致污泥沉淀进而发生沉积层深度厌氧条件下的污泥水解发酵，具有发酵能力的聚磷菌利用活性污泥作为基质，释放磷酸盐并吸收存储内碳源，发酵产生挥发性脂肪酸VFA和进水中的VFA供传统聚磷菌和反硝化菌等利用。第一厌氧区出水流入第二厌氧区，第二厌氧区搅拌器是常开状态，接着进入缺氧区进行反硝化脱氮和除磷作用，进入好氧段完成好氧吸磷和硝化作用。本发明利用连续流工艺主流发酵模式，将活性污泥水解发酵的同时，取得了良好的脱氮除磷效果。

Description

一种连续流工艺主流发酵同步脱氮除磷的装置与方法
技术领域
本发明涉及一种连续流工艺主流发酵同步脱氮除磷的装置与方法，属于污水生物处理技术领域。
背景技术
已有研究表明富含氮、磷的工业废水和生活污水的大量排放是引起水体富营养化的主要原因，生物脱氮除磷技术作为一种经济、高效的营养物去除技术，已经被广泛应用于世界各国的污水处理厂。剩余污泥作为污水生物处理过程中的产物，对环境的污染性很强，污水处理厂每年处理剩余污泥的费用约占总运行费用的50％。剩余污泥中含有大量的机物，例如蛋白质和多糖等，可以通过厌氧发酵将其转化为挥发性脂肪酸，作生物脱氮除磷工艺的优质碳源来解决城市污水碳源不足的问题。如何在稳定、高效地去除污水中营养物的同时，有效地处理剩余污泥，成为污水处理领域的一个挑战。
现有将污泥处理耦合污水营养物去除的方式大多是将污泥发酵上清液作为碳源，或者是利用旁侧处理装置去处理剩余污泥。本发明利用连续流工艺主流发酵，直接在主流反应器中进行污泥发酵，操作简单，易于控制，具有很强的实用性，对于污水生物处理具有重要意义。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种连续流工艺主流发酵同步脱氮除磷的装置与方法。进水与二沉池回流污泥一起进入第一厌氧区，第一厌氧区的搅拌器每天只打开15min，其余时间均处于关闭状态，这导致污泥沉淀进而发生沉积层深度厌氧条件下的污泥水解发酵，具有发酵能力的聚磷菌Tetrasphaera利用活性污泥作为基质，释放磷酸盐并吸收存储内碳源，同时发酵产生挥发性脂肪酸VFA和进水中的VFA供传统聚磷菌CandidatusAccumulibacter和反硝化菌等利用。第一厌氧区出水流入第二厌氧区，第二厌氧区搅拌器是常开状态，接着进入缺氧区进行反硝化脱氮和除磷作用，最后进入好氧段完成好氧吸磷和硝化作用。
本发明的技术方案：
一种连续流工艺主流发酵同步脱氮除磷的装置，其特征在于：包括城市污水水箱(1)、进水蠕动泵(2)、连续流的第一厌氧区(3)，第二厌氧区(4)并配有搅拌器(4.1)、缺氧区(5)并配有搅拌器(5.1)、好氧区(6)并配有搅拌器(6.1)、空气泵(7)、转子流量计(8)、二沉池(9)、二沉池排水孔(10)、二沉池底部阀门(11)、污泥回流泵(12)、硝化液回流泵(13)；
城市污水水箱(1)通过进水蠕动泵(2)与连续流的第一厌氧区(3)连接，第一厌氧区与第二厌氧区(4)、缺氧区(5)、好氧区和二沉池(9)顺次连接，空气泵(7)通过转子流量计(8)与好氧区曝气头连接，二沉池设有排水孔(10)和底部阀门(11)，二沉池通过污泥回流泵(12)与第一厌氧区连接，好氧区通过硝化液回流泵(13)与缺氧区连接。
应用上述装置的方法，包括以下步骤：
(1)接种城市污水处理厂剩余污泥至连续流反应器中，控制接种后反应器内污泥浓度3000-4000mg/L，进水采用城市污水；
(2)水箱(1)中的城市污水通过进水蠕动泵(2)进入连续流反应器的第一厌氧区(3)，同时二沉池回流污泥通过污泥回流泵(11)进入第一厌氧区，与进水流量相比二沉池回流比例为80％-120％。第一厌氧区搅拌器每天只打开10-20min，其余时间均处于关闭状态。从第一厌氧区流入第二厌氧区(4)后，第二厌氧区的搅拌器是常开状态。第一厌氧区的水力停留时间为16-18h，第二厌氧区的水力停留时间为1.5-2.5h；
(3)厌氧区出水进入缺氧区(5)进行反硝化脱氮除磷作用。缺氧区水力停留时间为4-5h；
(4)缺氧区出水进入好氧区(6)，利用空气泵(7)为好氧区持续提供曝气，溶解氧浓度为1.5-2.5mg/L，好氧段硝化液按照与进水250％-350％的比例回流至缺氧段，好氧区水力停留时间为4-5h。
综上，本发明提供的一种连续流工艺主流发酵同步脱氮除磷的装置与方法，与现有传统生物脱氮除磷工艺相比具有以下优势：
(1)不需要利用旁侧处理装置，直接在主流反应器中进行污泥发酵，操作简单，易于控制；
(2)将活性污泥水解发酵的同时，取得了良好的脱氮除磷效果，对于污水生物处理具有重要意义。
附图说明
图1为本发明装置的结构示意图
图中：1——城市污水箱；2——进水蠕动泵；3——连续流的第一厌氧区；4——第二厌氧区；4.1——第二厌氧区搅拌器；5——缺氧区；5.1——缺氧区搅拌器；6——好氧区；6.1——好氧区搅拌器；7——空气泵；8——转子流量计；9——二沉池；10——二沉池排水孔；11——二沉池底部阀门；12——污泥回流泵；13——硝化液回流泵。
具体实施方式
结合附图和实例对本申请专利进一步说明：如图1所示，本发明包括城市污水水箱(1)通过进水蠕动泵(2)与连续流的第一厌氧区(3)连接，第一厌氧区与第二厌氧区(4)、缺氧区(5)、好氧区和二沉池(9)顺次连接，空气泵(7)通过转子流量计(8)与好氧区曝气头连接，二沉池设有排水孔(10)和底部阀门(11)，二沉池通过污泥回流泵(12)与第一厌氧区连接，好氧区通过硝化液回流泵(13)与缺氧区连接。
具体实例中使用的城市污水NH4 +-N浓度为60-70mg/L，P浓度为4.4-5.2mg/L，COD浓度在180-220mg/L。
具体实施过程如下：
(1)接种城市污水处理厂剩余污泥至连续流反应器中，控制接种后反应器内污泥浓度3500mg/L，进水采用城市污水；
(2)水箱(1)中的城市污水通过进水蠕动泵(2)进入连续流反应器的第一厌氧区(3)，同时二沉池回流污泥通过污泥回流泵(11)进入第一厌氧区，与进水流量相比二沉池回流比例为100％。第一厌氧区搅拌器每天只打开15min，其余时间均处于关闭状态。从第一厌氧区流入第二厌氧区(4)后，第二厌氧区的搅拌器是常开状态。第一厌氧区的水力停留时间为17h，第二厌氧区的水力停留时间为2h，厌氧区出水P浓度为38mg/L；
(3)厌氧区出水进入缺氧区(5)进行反硝化脱氮除磷作用。缺氧区水力停留时间为4.5h；
(4)缺氧区出水进入好氧区(6)，利用空气泵(7)为好氧区持续提供曝气，溶解氧浓度为2mg/L，好氧段硝化液按照与进水300％的比例回流至缺氧段，好氧区水力停留时间为4.5h。
(5)结果表明：出水P浓度为0.18mg/L，NH4 +-N去除率100％，总氮去除率为89％，出水COD浓度为40-45mg/L。

Claims (2)

1.一种连续流工艺主流发酵同步脱氮除磷的装置，其特征在于：包括城市污水水箱(1)、进水蠕动泵(2)、连续流的第一厌氧区(3)，第二厌氧区(4)并配有搅拌器(4.1)、缺氧区(5)并配有搅拌器(5.1)、好氧区(6)并配有搅拌器(6.1)、空气泵(7)、转子流量计(8)、二沉池(9)、二沉池排水孔(10)、二沉池底部阀门(11)、污泥回流泵(12)、硝化液回流泵(13)；
城市污水水箱(1)通过进水蠕动泵(2)与连续流的第一厌氧区(3)连接，第一厌氧区与第二厌氧区(4)、缺氧区(5)、好氧区和二沉池(9)顺次连接，空气泵(7)通过转子流量计(8)与好氧区曝气头连接，二沉池设有排水孔(10)和底部阀门(11)，二沉池通过污泥回流泵(12)与第一厌氧区连接，好氧区通过硝化液回流泵(13)与缺氧区连接。
2.应用如权利要求1所述装置的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)接种城市污水处理厂剩余污泥至连续流反应器中，控制接种后反应器内污泥浓度3000-4000mg/L，进水采用城市污水；
(2)水箱(1)中的城市污水通过进水蠕动泵(2)进入连续流反应器的第一厌氧区(3)，同时二沉池回流污泥通过污泥回流泵(11)进入第一厌氧区，与进水流量相比二沉池回流比例为80％-120％。第一厌氧区搅拌器每天只打开10-20min，其余时间均处于关闭状态。从第一厌氧区流入第二厌氧区(4)后，第二厌氧区的搅拌器是常开状态。第一厌氧区的水力停留时间为16-18h，第二厌氧区的水力停留时间为1.5-2.5h；
(3)厌氧区出水进入缺氧区(5)进行反硝化脱氮除磷作用。缺氧区水力停留时间为4-5h；
(4)缺氧区出水进入好氧区(6)，利用空气泵(7)为好氧区持续提供曝气，溶解氧浓度为1.5-2.5mg/L，好氧段硝化液按照与进水250％-350％的比例回流至缺氧段，好氧区水力停留时间为4-5h。
CN202010696010.9A 2020-07-20 2020-07-20 一种连续流工艺主流发酵同步脱氮除磷的装置与方法 Pending CN112174316A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010696010.9A CN112174316A (zh) 2020-07-20 2020-07-20 一种连续流工艺主流发酵同步脱氮除磷的装置与方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010696010.9A CN112174316A (zh) 2020-07-20 2020-07-20 一种连续流工艺主流发酵同步脱氮除磷的装置与方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112174316A true CN112174316A (zh) 2021-01-05

Family

ID=73918950

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010696010.9A Pending CN112174316A (zh) 2020-07-20 2020-07-20 一种连续流工艺主流发酵同步脱氮除磷的装置与方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112174316A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112645449A (zh) * 2020-12-12 2021-04-13 北京工业大学 多级AO短程反硝化耦合Anammox结合污泥水解酸化强化脱氮除磷的装置与方法
CN115353202A (zh) * 2022-08-23 2022-11-18 青岛理工大学 基于生物协同反硝化-侧流强化主流反硝化除磷的系统及方法
CN115385452A (zh) * 2022-08-23 2022-11-25 青岛理工大学 生物协同代谢通过侧流发酵强化主流除磷的系统及方法
CN116589090A (zh) * 2023-07-11 2023-08-15 山东纯江环境科技有限公司 一种利用自有碳源的污水处理系统及其控制方法
CN117466457A (zh) * 2023-08-18 2024-01-30 海南大学 一种基于颗粒污泥的连续流厌氧氨氧化脱氮除磷的装置及方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202054705U (zh) * 2011-04-11 2011-11-30 北京工业大学 磁加载a2/o污水处理装置
CN110482723A (zh) * 2019-09-02 2019-11-22 陈燕燕 一种可提高除磷质量的生活污水处理工艺

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202054705U (zh) * 2011-04-11 2011-11-30 北京工业大学 磁加载a2/o污水处理装置
CN110482723A (zh) * 2019-09-02 2019-11-22 陈燕燕 一种可提高除磷质量的生活污水处理工艺

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘智晓: ""生物除磷理论及实践新突破——从主流EBPR到侧流EBPR"", 《中国给水排水》 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112645449A (zh) * 2020-12-12 2021-04-13 北京工业大学 多级AO短程反硝化耦合Anammox结合污泥水解酸化强化脱氮除磷的装置与方法
CN112645449B (zh) * 2020-12-12 2022-03-29 北京工业大学 多级AO短程反硝化耦合Anammox结合污泥水解酸化强化脱氮除磷的装置与方法
CN115353202A (zh) * 2022-08-23 2022-11-18 青岛理工大学 基于生物协同反硝化-侧流强化主流反硝化除磷的系统及方法
CN115385452A (zh) * 2022-08-23 2022-11-25 青岛理工大学 生物协同代谢通过侧流发酵强化主流除磷的系统及方法
CN116589090A (zh) * 2023-07-11 2023-08-15 山东纯江环境科技有限公司 一种利用自有碳源的污水处理系统及其控制方法
CN116589090B (zh) * 2023-07-11 2023-09-26 山东纯江环境科技有限公司 一种利用自有碳源的污水处理系统及其控制方法
CN117466457A (zh) * 2023-08-18 2024-01-30 海南大学 一种基于颗粒污泥的连续流厌氧氨氧化脱氮除磷的装置及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110143725B (zh) 混合污泥发酵液为碳源连续流短程反硝化耦合厌氧氨氧化工艺处理城市污水装置和方法
CN112174316A (zh) 一种连续流工艺主流发酵同步脱氮除磷的装置与方法
CN102101746B (zh) 低碳城市污水生物除磷与自养生物脱氮装置与方法
CN101284697B (zh) 通过fa与fna联合控制实现污泥消化液短程硝化的装置与方法
CN107381815B (zh) 一种主流内源短程反硝化/厌氧氨氧化工艺实现生活污水深度脱氮的装置和方法
CN2767434Y (zh) 双污泥反硝化除磷实验装置
CN112174317A (zh) 一种基于剩余污泥内碳源开发的侧流强化生物除磷工艺的装置与方法
CN108046518B (zh) 一种低碳源污水的强化脱氮除磷的装置和方法
CN110015812B (zh) 一种高浓度畜禽养殖废水处理方法
CN108609807B (zh) 一种以厌氧技术为核心的城市污水处理工艺
CN104118971A (zh) 一种利用污水厂混合污泥水解发酵强化脱氮除磷的方法
CN103723821A (zh) 一种将全程硝化污泥快速诱变为自养亚硝化污泥的方法
CN110395851A (zh) 基于氮磷捕获和全程自养脱氮的高海拔城镇污水处理方法
CN202744423U (zh) 一种处理农村生活污水的一体化生物接触氧化装置
CN113023872A (zh) 同步短程硝化反硝化-厌氧氨氧化耦合反硝化实现生活污水脱氮的装置与方法
CN106430575A (zh) 一种氧化沟分段进水工艺实现短程硝化反硝化脱氮的方法
CN201923926U (zh) 低碳城市污水生物除磷与自养生物脱氮装置
CN105174642A (zh) 一种污水高效生物脱氮方法
CN219507751U (zh) 活性污泥法处理氮磷超标地下水装置
CN209128145U (zh) 一种新型厌氧-缺氧-好氧污水集成处理系统
CN110980946A (zh) 一种总氮强化去除的cass污水处理工艺改进方法
CN204022618U (zh) 一种a2o-mbr污水处理装置
CN205653305U (zh) 一种生物膜脱氮废水处理装置
CN112520853B (zh) 一种侧流生物脱氮除磷工艺强化剩余污泥资源化利用的装置与方法
CN115180711A (zh) 侧流污泥发酵产酸实现低氨氮废水短程硝化的装置及方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210105