CN113371821A - 一种连续流好氧颗粒污泥反应系统及处理方法 - Google Patents
一种连续流好氧颗粒污泥反应系统及处理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113371821A CN113371821A CN202110832707.9A CN202110832707A CN113371821A CN 113371821 A CN113371821 A CN 113371821A CN 202110832707 A CN202110832707 A CN 202110832707A CN 113371821 A CN113371821 A CN 113371821A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sludge
- tank
- anoxic
- water
- outlet
- 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
Links
- 239000010802 sludge Substances 0.000 title claims abstract description 243
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 20
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 109
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims abstract description 49
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 44
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 44
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 44
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims abstract description 39
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims description 41
- 239000010865 sewage Substances 0.000 claims description 15
- MMDJDBSEMBIJBB-UHFFFAOYSA-N [O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[NH6+3] Chemical compound [O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[NH6+3] MMDJDBSEMBIJBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 14
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 14
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 13
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 claims description 11
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 9
- 238000005276 aerator Methods 0.000 claims description 7
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims description 7
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 claims description 7
- 238000006396 nitration reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000001546 nitrifying effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 5
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 claims description 4
- 241000108664 Nitrobacteria Species 0.000 claims description 3
- XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N ammonia nh3 Chemical compound N.N XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 3
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 3
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 3
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 3
- 125000001477 organic nitrogen group Chemical group 0.000 claims description 3
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 14
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000003672 processing method Methods 0.000 abstract 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 9
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 6
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 6
- 238000011160 research Methods 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 5
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical group [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 2
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000011345 viscous material Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
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
- C02F3/301—Aerobic and anaerobic treatment in the same reactor
-
- 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
- C02F3/006—Regulation methods for biological 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
- C02F3/302—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
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/34—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
-
- 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
-
- 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
- C02F2101/30—Organic 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
- C02F2101/30—Organic compounds
- C02F2101/38—Organic compounds containing nitrogen
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
本发明提供了一种连续流好氧颗粒污泥反应系统及处理方法;该系统包括:第一缺氧池(1)、第二缺氧池(2)、曝气池(3)、沉淀池(4)、转筛分离机(5)、供气系统(6);本发明还涉及前述系统的处理方法。本发明提供了以一种连续流好氧颗粒污泥技术,具有更高效的生物脱氮除磷的能力,污泥沉降性好,泥水分离更容易,抗冲击负荷能力强,占地面积小,运行控制简单,运行能耗低等优点。
Description
技术领域
本发明属于材料领域;尤其涉及一种连续流好氧颗粒污泥反应系统及处理方法。
背景技术
好氧颗粒污泥(AGS)是一种在好氧环境条件下,通过微生物自凝聚作用形成的颗粒状活性污泥。与普通活性污泥相比,它具有相对密度大、沉降速度快、不易发生污泥膨胀、抗冲击能力强、能承受高有机负荷、易于进行泥水分离、集不同性质的微生物(好氧、兼氧和厌氧微生物)于一体等特点。AGS的研究及提出始于1991年,后续AGS的研究呈上升趋势,关于AGS的形成机理、影响因素、快速培养、特性研究、储存、去除有机物效果等方面都进行了大量的试验和研究。
好氧颗粒污泥的形成机理还没有明确的定论,各研究者从不同角度提出了好氧颗粒污泥形成假说,包括晶核假说、丝状菌假说、微生物自凝聚假说、选择压假说、胞外多聚物假说等。目前被认可度比较高的形成机理为“四步形成机制”,其四个步骤依次为:(1)原始细胞互相碰撞接触、凝聚;(2)自凝聚微生物由于受到物理、化学作用及细胞表面疏水性的影响,联结形成了微生物团聚体;(3)微生物聚集体被其分泌的胞外多聚物包裹,胞外多聚物(EPS)是由于微生物的代谢而产生的一类粘性物质,其中,蛋白质是EPS的主要成分;(4)在外部选择压、水力剪切力、反应器构型和操作条件等影响下,微生物聚集体团聚形成好氧颗粒污泥。
截至目前,AGS的众多研究成果都来间歇流AGS工艺,间歇流AGS还存在以下不足:由于连续流反应器污泥筛选效果难以控制、传质推动力较小等易造成丝状菌过度生长,对AGS稳定性的维持构成了严重威胁;普通活动污泥法工艺存在的缺点是:①污泥浓度低,污泥稳定性一般;②脱氮除磷效率不高。③抗冲击负荷能力一般。④容积利用率较低,设备的闲置率较高。⑤容易遭受污泥膨胀的困扰。
因而普通活动污泥法极大地限制了连续流AGS反应器的发展。间歇流工艺通常比较适合小水量废水的处理,且其不宜与连续运行的构筑物串联,而连续流反应器是工程上广泛采用的形式,具有运行灵活、设备利用率髙等优点,因此,对连续流AGS工艺的研究成了重点。
发明内容
本发明的目的是提供了一种连续流好氧颗粒污泥反应系统及处理方法。
本发明是通过以下技术方案实现的:
第一方面,本发明涉及一种连续流好氧颗粒污泥反应系统,包括:第一缺氧池1、第二缺氧池2、曝气池3、沉淀池4、转筛分离机5、供气系统6;
其中,所述第一缺氧池1的上部设置有第一进水口10,其底部设置有第一出水口11;
所述第二缺氧池2的底部设置有第二进水口12,其顶部设置有第二出水口13;
所述第一缺氧池1的第一出水口11与第二缺氧池2的第二进水口12连通,第二缺氧池2的第二出水口13与曝气池3的第三进水口14相连通;
所述第一缺氧池1和第二缺氧池2内均设置有机械搅拌装置7;
所述曝气池3的底部设置有曝气器8和潜水污泥泵25;所述潜水污泥泵25的出口也与转筛分离机5的入口19相连;曝气池3的顶部设置有第三进水口14和第三出水口15,曝气池3的第三出水口15与沉淀池4的第四进水口16相连通;
所述沉淀池4设有污泥回流泵9,其顶部设置有第四进水口16和第四出水口17,其底部设置了排泥口18;所述沉淀池4的排泥口18与转筛分离机5的入口19相连;
所述转筛分离机5设置有入口19、第一出泥槽20和第二出泥槽21,第二出泥槽21的出口连接第一出泥管22,第一出泥槽20分别连接第二出泥管23和排泥管24;
所述转筛分离机5的第一出泥管22接入第一缺氧池1中,转筛分离机5的第二出泥管23接入第二缺氧池2中,转筛分离机5的排泥管24后续接污泥处理系统。
第二方面,本发明还涉及前述的连续流好氧颗粒污泥反应系统的处理方法,所述方法包括以下步骤:
步骤1:污水连续性地从第一进水口10进入第一缺氧池1内,与从转筛分离机5分离出从第一出泥管22出来的好氧颗粒污泥一起进入第一缺氧池1中,第一缺氧池1内的机械搅拌装置7将池内泥水混合液搅拌均匀;在第一缺氧池1中,反硝化菌消耗水中有机物进行反硝化,实现大部分BOD和硝态氮的去除,同时聚磷菌在缺氧状态下释放磷,并吸收低级脂肪酸易降解的有机物;
步骤2:步骤1中的泥水混合液从第一缺氧池1的第一出水口11流出,通过第二进水口12进入第二缺氧池2内,并与从转筛分离机5分离出第二出泥管23出来的絮状污泥混合液一起进入第二缺氧池2中,第二缺氧池2内的机械搅拌装置7将池内泥水混合液搅拌均匀,在第二缺氧池2中,随着部分絮状污泥和污水的混入,回流的硝态氮也被带入第二缺氧池2中,在第二缺氧池2中反硝化菌继续完成脱氮的任务,聚磷菌在缺氧状态下继续释放磷;
步骤3:步骤2排出的泥水混合液再通过第三进水口14进入曝气池3,曝气池3底部设有曝气器8,供气系统6将空气供入曝气池3中,使曝气池3内泥水混合均匀,在曝气池3中,池内空气与污泥充分混合搅拌,硝化细菌在好氧环境下将氨氮及有机氮转化为硝态氮,聚磷菌在好氧状态下过量地摄取磷;
步骤4:步骤3的上层泥水混合液随着第三出水口15流出,通过第四进水口16进入沉淀池4中,在沉淀池4中,沉降性能较好的好氧颗粒污泥快速沉降到底部,被处理后的污水留在了沉淀池的上层,同时沉降性能较差的絮状污泥也混合在了沉淀池整个中上部;
步骤5:步骤4所述的被处理后的上清液伴随着少部分步骤4所述的絮状污泥,从沉淀池4的第四出水口17排出系统,将进入后续过滤深度处理工艺;
步骤6:步骤4所述的底部沉降性能较好的好氧颗粒污泥,伴随部分步骤4所述的絮状污泥,通过排泥口18,由污泥回流泵9提升至转筛分离机5的入口19,同时,所述曝气池3的底部污泥由潜水污泥泵25提升至转筛分离机5的入口19,从入口19进入转筛分离机5的污泥被分离成颗粒污泥混合液和絮状污泥混合液,其中颗粒污泥混合液进入第二出泥槽21,通过第一出泥管22进入到第一缺氧池1中,由此反复;
步骤7:步骤6所述的絮状污泥混合液被分离到第一出泥槽20中,其中一部分通过第二出泥管23进入到第二缺氧池2中,由此反复;
步骤8:步骤7所述的絮状污泥混合液剩余部分从排泥管24被排出系统,后续接污泥处理系统。
优选地,步骤1中,所述好氧颗粒污泥为好氧颗粒污泥颗粒,其外层为硝化细菌和异养细菌,用于有机物的降解和硝化反应,当硝态氮产生后就会在颗粒缺氧区域发生反硝化反应;所述好氧颗粒污泥颗粒的内部为聚磷菌,其能强化生物除磷,污水在颗粒污泥内部经过厌氧-好氧切换的循环,使得聚磷菌数量快速增长,聚磷菌在厌氧状态下释放磷,在好氧状态下过量地摄取磷。
在整个系统运行过程中,好氧颗粒污泥被培养驯化出来,并被精细筛选截留出来。好氧颗粒污泥除了在系统各个环节中循环并参与反应,同时每个好氧颗粒污泥内部也在时刻发生反应。氧气在好氧颗粒内部形成不同的浓度梯度,颗粒外层为好氧区域,颗粒内层为缺氧区域和厌氧区域。
本发明所涉及的好氧颗粒污泥颗粒,其外层为硝化细菌和异养细菌,可以实现有机物的降解和硝化反应,当硝态氮产生后就会在颗粒缺氧区域发生反硝化反应;其好氧颗粒污泥颗粒的内部为聚磷菌,其能强化生物除磷,污水在颗粒污泥内部经过厌氧-好氧切换的循环,使得聚磷菌数量快速增长,聚磷菌在厌氧状态下释放磷,在好氧状态下过量地摄取磷。因此,好氧颗粒污泥的存在增强了整个系统生物脱氮除磷的能力。
与普通的絮状污泥相比,颗粒污泥具有一些突出的优点:
(1)外观呈规则、光滑的球性或拟球形,边界清晰,具有致密、强韧的结构,不易因水流剪切、内部产气的压力而破碎造成污泥流失;
(2)具有优良的沉降性能,使得系统中可以截留较高浓度的污泥,由此促进处理水量的加大和处理效果的改善以及固液分离效果的提高;
(3)具有致密的结构与较大的粒径,由于传质限制的存在可以在颗粒内部维持一个相对较为稳定的微环境,因此对于冲击负荷以及毒性有机物质及重金属具有较高的耐受能力;
(4)具有降解难降解污染物质的能力,难降解污染物质的完全降解涉及多种菌群的相互作用,而颗粒污泥是多种微生物共存的微生态系统,这意味着颗粒污泥中污染物质的传递是快速而高度浓缩的,因此大量的污染物质可以在紧凑的系统中得到处理。
好氧颗粒污泥技术具备了在低能耗情况下实现了有机物、氮和磷的同步去除的能力。
本发明具有以下优点:
①污泥浓度高,占地面积小;
②好氧颗粒污泥密度大,沉降性好,其沉降速率是普通絮凝污泥的3倍左右,沉淀池泥水分离快速;
③生物菌种丰富,具有更高效的生物脱氮除磷的能力;
④抗冲击负荷能力强,水质或者水量的变化对系统影响较小;
⑤剩余污泥量少,减少了二次污染及污泥处理成本。
⑥连续性地进水、出水,无需在进水前设置具有流量调节缓冲的池子;
⑦(优选的)部分机械设备不是连续运行,而是智能化自动控制,能耗低;
附图说明
图1是本发明所涉及的连续流好氧颗粒污泥反应系统结构图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。应当指出的是,以下的实施实例只是对本发明的进一步说明,但本发明的保护范围并不限于以下实施例。
实施例
本实施例涉及一种连续流好氧颗粒污泥反应系统,其结构见附图1所示,包括:第一缺氧池1、第二缺氧池2、曝气池3、沉淀池4、转筛分离机5、供气系统6;
其中,所述第一缺氧池1的上部设置有第一进水口10,其底部设置有第一出水口11;
所述第二缺氧池2的底部设置有第二进水口12、其顶部设置有第二出水口13;
所述第一缺氧池1的第一出水口11与第二缺氧池2的第二进水口12连通,第二缺氧池2的第二出水口13与曝气池3的第三进水口14相连通;
所述第一缺氧池1和第二缺氧池2内均设置有机械搅拌装置7;
所述曝气池3的底部设置有曝气器8和潜水污泥泵25;所述潜水污泥泵25的出口也与转筛分离机5的入口19相连;曝气池3的顶部设置有第三进水口14和第三出水口15,曝气池3的第三出水口15与沉淀池4的第四进水口16相连通;
所述沉淀池4设有污泥回流泵9,其顶部设置有第四进水口16和第四出水口17,其底部设置了排泥口18;所述沉淀池4的排泥口18与转筛分离机5的入口19相连;
所述转筛分离机5设置有入口19、第一出泥槽20和第二出泥槽21,第二出泥槽21的出口连接第一出泥管22,第一出泥槽20分别连接第二出泥管23和排泥管24;
所述转筛分离机5的第一出泥管22接入第一缺氧池1中,转筛分离机5的第二出泥管23接入第二缺氧池2中,转筛分离机5的排泥管24后续接污泥处理系统。
第二方面,本发明还涉及前述的连续流好氧颗粒污泥反应系统的处理方法,所述方法包括以下步骤:
步骤1:污水连续性地从第一进水口10进入第一缺氧池1内,与从转筛分离机5分离出从第一出泥管22出来的好氧颗粒污泥一起进入第一缺氧池1中,第一缺氧池1内的机械搅拌装置7将池内泥水混合液搅拌均匀;在第一缺氧池1中,反硝化菌消耗水中有机物进行反硝化,实现大部分BOD和硝态氮的去除,同时聚磷菌在缺氧状态下释放磷,并吸收低级脂肪酸易降解的有机物;
步骤2:步骤1中的泥水混合液从第一缺氧池1的第一出水口11流出,通过第二进水口12进入第二缺氧池2内,并与从转筛分离机5分离出第二出泥管23出来的絮状污泥混合液一起进入第二缺氧池2中,第二缺氧池2内的机械搅拌装置7将池内泥水混合液搅拌均匀,在第二缺氧池2中,随着部分絮状污泥和污水的混入,回流的硝态氮也被带入第二缺氧池2中,在第二缺氧池2中反硝化菌继续完成脱氮的任务,聚磷菌在缺氧状态下继续释放磷;
步骤3:步骤2排出的泥水混合液再通过第三进水口14进入曝气池3,曝气池3底部设有曝气器8,供气系统6将空气供入曝气池3中,使曝气池3内泥水混合均匀,在曝气池3中,池内空气与污泥充分混合搅拌,硝化细菌在好氧环境下将氨氮及有机氮转化为硝态氮,聚磷菌在好氧状态下过量地摄取磷;
步骤4:步骤3的上层泥水混合液随着第三出水口15流出,通过第四进水口16进入沉淀池4中,在沉淀池4中,沉降性能较好的好氧颗粒污泥快速沉降到底部,被处理后的污水留在了沉淀池的上层,同时沉降性能较差的絮状污泥也混合在了沉淀池整个中上部;
步骤5:步骤4所述的被处理后的上清液伴随着少部分步骤4所述的絮状污泥,从沉淀池4的第四出水口17排出系统,将进入后续过滤深度处理工艺;
步骤6:步骤4所述的底部沉降性能较好的好氧颗粒污泥,伴随部分步骤4所述的絮状污泥,通过排泥口18,由污泥回流泵9提升至转筛分离机5的入口19,同时,所述曝气池3的底部污泥由潜水污泥泵25提升至转筛分离机5的入口19,从入口19进入转筛分离机5的污泥被分离成颗粒污泥混合液和絮状污泥混合液,其中颗粒污泥混合液进入第二出泥槽21,通过第一出泥管22进入到第一缺氧池1中,由此反复;
步骤7:步骤6所述的絮状污泥混合液被分离到第一出泥槽20中,其中一部分通过第二出泥管23进入到第二缺氧池2中,由此反复;
步骤8:步骤7所述的絮状污泥混合液剩余部分从排泥管24被排出系统,后续接污泥处理系统。
优选地,步骤1中,所述好氧颗粒污泥为好氧颗粒污泥颗粒,其外层为硝化细菌和异养细菌,用于有机物的降解和硝化反应,当硝态氮产生后就会在颗粒缺氧区域发生反硝化反应;所述好氧颗粒污泥颗粒的内部为聚磷菌,其能强化生物除磷,污水在颗粒污泥内部经过厌氧-好氧切换的循环,使得聚磷菌数量快速增长,聚磷菌在厌氧状态下释放磷,在好氧状态下过量地摄取磷。
在整个系统运行过程中,好氧颗粒污泥被培养驯化出来,并被精细筛选截留出来。好氧颗粒污泥除了在系统各个环节中循环并参与反应,同时每个好氧颗粒污泥内部也在时刻发生反应。氧气在好氧颗粒内部形成不同的浓度梯度,颗粒外层为好氧区域,颗粒内层为缺氧区域和厌氧区域。
本发明所涉及的好氧颗粒污泥颗粒,其外层为硝化细菌和异养细菌,可以实现有机物的降解和硝化反应,当硝态氮产生后就会在颗粒缺氧区域发生反硝化反应;其好氧颗粒污泥颗粒的内部为聚磷菌,其能强化生物除磷,污水在颗粒污泥内部经过厌氧-好氧切换的循环,使得聚磷菌数量快速增长,聚磷菌在厌氧状态下释放磷,在好氧状态下过量地摄取磷。因此,好氧颗粒污泥的存在增强了整个系统生物脱氮除磷的能力。
本发明所述好氧颗粒污泥为好氧颗粒污泥颗粒,与普通的絮状污泥相比,颗粒污泥具有一些突出的优点:
(1)外观呈规则、光滑的球性或拟球形,边界清晰,具有致密、强韧的结构,不易因水流剪切、内部产气的压力而破碎造成污泥流失;
(2)具有优良的沉降性能,使得系统中可以截留较高浓度的污泥,由此促进处理水量的加大和处理效果的改善以及固液分离效果的提高;
(3)具有致密的结构与较大的粒径,由于传质限制的存在可以在颗粒内部维持一个相对较为稳定的微环境,因此对于冲击负荷以及毒性有机物质及重金属具有较高的耐受能力;
(4)具有降解难降解污染物质的能力,难降解污染物质的完全降解涉及多种菌群的相互作用,而颗粒污泥是多种微生物共存的微生态系统,这意味着颗粒污泥中污染物质的传递是快速而高度浓缩的,因此大量的污染物质可以在紧凑的系统中得到处理。好氧颗粒污泥技术具备了在低能耗情况下实现了有机物、氮和磷的同步去除的能力。
本发明所涉及的系统,工作流程为:污水连续性地从第一进水口10进入第一缺氧池1内,与从第一出泥管22出来的从转筛分离机5分离出的好氧颗粒污泥一起进入到第一缺氧池1中,第一缺氧池1内的机械搅拌装置7将池内泥水混合液搅拌均匀后,泥水混合液从第一缺氧池1的第一出水口11流出,通过第二进水口12进入第二缺氧池2内,并与从第二出泥管23出来的从转筛分离机5分离出的絮状污泥混合液一起进入到第二缺氧池2中,第二缺氧池2内的机械搅拌装置7将池内泥水混合液搅拌均匀,该泥水混合液再通过第三进水口14进入曝气池3,曝气池3底部设有曝气器8和潜水污泥泵25,供气系统6将空气供入曝气池3中,使曝气池3内泥水混合均匀。接着,曝气池3中的上层泥水混合液随着第三出水口15流出,通过第四进水口16进入沉淀池4中,沉淀池4的上清液从第四出水口17排出系统,沉淀池4的底部沉淀污泥通过排泥口18,由污泥回流泵9提升至转筛分离机5的入口19,同时,潜水污泥泵25将曝气池3底部污泥提升至转筛分离器5的入口19,从入口19进入转筛分离机5的污泥被分离成颗粒污泥混合液和絮状污泥混合液,其中颗粒污泥混合液进入第二出泥槽21,通过第一出泥管22进入到第一缺氧池1中,由此反复;部分絮状污泥混合液被分离到第一出泥槽20中,通过第二出泥管23进入到第二缺氧池2中,由此反复;剩余絮状污泥混合液从排泥管24被排出系统,后续接污泥处理系统(未在图中显示)。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质。
Claims (3)
1.一种连续流好氧颗粒污泥反应系统,其特征在于,包括:第一缺氧池(1)、第二缺氧池(2)、曝气池(3)、沉淀池(4)、转筛分离机(5)、供气系统(6);
其中,所述第一缺氧池(1)的上部设置有第一进水口(10),其底部设置有第一出水口(11);
所述第二缺氧池(2)的底部设置有第二进水口(12),其顶部设置有第二出水口(13);
所述第一缺氧池(1)的第一出水口(11)与第二缺氧池(2)的第二进水口(12)连通,第二缺氧池(2)的第二出水口(13)与曝气池(3)的第三进水口(14)相连通;
所述第一缺氧池(1)和第二缺氧池(2)内均设置有机械搅拌装置(7);
所述曝气池(3)的底部设置有曝气器(8)和潜水污泥泵(25);所述潜水污泥泵(25)的出口与转筛分离机(5)的入口(19)相连;曝气池(3)的顶部设置有第三进水口(14)和第三出水口(15),曝气池(3)的第三出水口(15)与沉淀池(4)的第四进水口(16)相连通;
所述沉淀池(4)设有污泥回流泵(9),其顶部设置有第四进水口(16)和第四出水口(17),其底部设置了排泥口(18);所述沉淀池(4)的排泥口(18)与转筛分离机(5)的入口(19)相连;
所述转筛分离机(5)设置有入口(19)、第一出泥槽(20)和第二出泥槽(21),第二出泥槽(21)的出口连接第一出泥管(22),第一出泥槽(20)分别连接第二出泥管(23)和排泥管(24);
所述转筛分离机(5)的第一出泥管(22)接入第一缺氧池(1)中,转筛分离机(5)的第二出泥管(23)接入第二缺氧池(2)中,转筛分离机(5)的排泥管(24)后续接污泥处理系统。
2.一种如权利要求1所述的连续流好氧颗粒污泥反应系统的处理方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
步骤1:污水连续性地从第一进水口(10)进入第一缺氧池(1)内,与从转筛分离机(5)分离出从第一出泥管(22)出来的好氧颗粒污泥一起进入第一缺氧池(1)中,第一缺氧池(1)内的机械搅拌装置(7)将池内泥水混合液搅拌均匀;在第一缺氧池(1)中,反硝化菌消耗水中有机物进行反硝化,实现大部分BOD和硝态氮的去除,同时聚磷菌在缺氧状态下释放磷,并吸收低级脂肪酸易降解的有机物;
步骤2:步骤1中的泥水混合液从第一缺氧池(1)的第一出水口(11)流出,通过第二进水口(12)进入第二缺氧池(2)内,并与从转筛分离机5分离出第二出泥管(23)出来的絮状污泥混合液一起进入第二缺氧池(2)中,第二缺氧池(2)内的机械搅拌装置(7)将池内泥水混合液搅拌均匀,在第二缺氧池(2)中,随着部分絮状污泥和污水的混入,回流的硝态氮也被带入第二缺氧池(2)中,在第二缺氧池(2)中反硝化菌继续完成脱氮的任务,聚磷菌在缺氧状态下继续释放磷;
步骤3:步骤2排出的泥水混合液再通过第三进水口(14)进入曝气池(3),曝气池(3)底部设有曝气器8,供气系统(6)将空气供入曝气池(3)中,使曝气池(3)内泥水混合均匀,在曝气池(3)中,池内空气与污泥充分混合搅拌,硝化细菌在好氧环境下将氨氮及有机氮转化为硝态氮,聚磷菌在好氧状态下过量地摄取磷;
步骤4:步骤3的上层泥水混合液随着第三出水口(15)流出,通过第四进水口(16)进入沉淀池(4)中,在沉淀池(4)中,沉降性能较好的好氧颗粒污泥快速沉降到底部,被处理后的污水留在了沉淀池的上层,同时沉降性能较差的絮状污泥也混合在了沉淀池整个中上部;
步骤5:步骤4所述的被处理后的上清液伴随着少部分步骤4所述的絮状污泥,从沉淀池(4)的第四出水口(17)排出系统,将进入后续过滤深度处理工艺;
步骤6:步骤4所述的底部沉降性能较好的好氧颗粒污泥,伴随部分步骤4所述的絮状污泥,通过排泥口(18),由污泥回流泵(9)提升至转筛分离机(5)的入口(19),同时,所述曝气池(3)的底部污泥由潜水污泥泵(25)提升至转筛分离机(5)的入口(19),从入口(19)进入转筛分离机(5)的污泥被分离成颗粒污泥混合液和絮状污泥混合液,其中颗粒污泥混合液进入第二出泥槽(21),通过第一出泥管(22)进入到第一缺氧池(1)中,由此反复;
步骤7:步骤6所述的絮状污泥混合液被分离到第一出泥槽(20)中,其中一部分通过第二出泥管(23)进入到第二缺氧池(2)中,由此反复;
步骤8:步骤7所述的絮状污泥混合液剩余部分从排泥管(24)被排出系统,后续接污泥处理系统。
3.如权利要求2所述的连续流好氧颗粒污泥反应系统的处理方法,其特征在于,步骤1中,所述好氧颗粒污泥为好氧颗粒污泥颗粒,其外层为硝化细菌和异养细菌,用于有机物的降解和硝化反应,当硝态氮产生后就会在颗粒缺氧区域发生反硝化反应;
所述好氧颗粒污泥颗粒的内部为聚磷菌,其能强化生物除磷,污水在颗粒污泥内部经过厌氧-好氧切换的循环,使得聚磷菌数量快速增长,聚磷菌在厌氧状态下释放磷,在好氧状态下过量地摄取磷。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110832707.9A CN113371821A (zh) | 2021-07-22 | 2021-07-22 | 一种连续流好氧颗粒污泥反应系统及处理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110832707.9A CN113371821A (zh) | 2021-07-22 | 2021-07-22 | 一种连续流好氧颗粒污泥反应系统及处理方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113371821A true CN113371821A (zh) | 2021-09-10 |
Family
ID=77582889
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110832707.9A Pending CN113371821A (zh) | 2021-07-22 | 2021-07-22 | 一种连续流好氧颗粒污泥反应系统及处理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113371821A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115286104A (zh) * | 2022-07-05 | 2022-11-04 | 王凯军 | 一种强化脱氮除磷的连续流好氧颗粒污泥系统及工艺 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1582326A (zh) * | 2001-09-25 | 2005-02-16 | 爱克维申公司 | 厌氧处理流动的和不流动的有机废物的方法 |
KR20150044301A (ko) * | 2013-10-16 | 2015-04-24 | 명지대학교 산학협력단 | 호기성 입상 슬러지를 이용한 매립지 침출수 처리 장치 및 이를 이용한 처리 방법 |
CN105936542A (zh) * | 2016-06-20 | 2016-09-14 | 江西理工大学 | 一种ab法好氧颗粒污泥反应器及其处理工艺 |
CN106746363A (zh) * | 2016-12-14 | 2017-05-31 | 浙江工业大学 | 一种连续流好氧颗粒污泥培养与粒径控制方法及系统 |
CN109912128A (zh) * | 2019-04-01 | 2019-06-21 | 北京工业大学 | 低碳氮比连续流好氧颗粒污泥同步脱氮除磷系统 |
CN215102223U (zh) * | 2021-07-22 | 2021-12-10 | 许孝瑜 | 一种连续流好氧颗粒污泥反应系统 |
-
2021
- 2021-07-22 CN CN202110832707.9A patent/CN113371821A/zh active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1582326A (zh) * | 2001-09-25 | 2005-02-16 | 爱克维申公司 | 厌氧处理流动的和不流动的有机废物的方法 |
KR20150044301A (ko) * | 2013-10-16 | 2015-04-24 | 명지대학교 산학협력단 | 호기성 입상 슬러지를 이용한 매립지 침출수 처리 장치 및 이를 이용한 처리 방법 |
CN105936542A (zh) * | 2016-06-20 | 2016-09-14 | 江西理工大学 | 一种ab法好氧颗粒污泥反应器及其处理工艺 |
CN106746363A (zh) * | 2016-12-14 | 2017-05-31 | 浙江工业大学 | 一种连续流好氧颗粒污泥培养与粒径控制方法及系统 |
CN109912128A (zh) * | 2019-04-01 | 2019-06-21 | 北京工业大学 | 低碳氮比连续流好氧颗粒污泥同步脱氮除磷系统 |
CN215102223U (zh) * | 2021-07-22 | 2021-12-10 | 许孝瑜 | 一种连续流好氧颗粒污泥反应系统 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115286104A (zh) * | 2022-07-05 | 2022-11-04 | 王凯军 | 一种强化脱氮除磷的连续流好氧颗粒污泥系统及工艺 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN100406398C (zh) | 序批式气升环流废水生物处理工艺 | |
EP1070023B1 (en) | Surge anoxic mix sequencing batch reactor systems | |
US5733454A (en) | Process and apparatus for the treatment of flowable waste | |
CN111348748A (zh) | 一种两级序批式反应器好氧颗粒污泥污水处理工艺及设备 | |
CN111170458A (zh) | 一种两级ao高效脱氮除磷污水处理工艺 | |
CN106365304A (zh) | 一种青霉素废水生物强化处理装置及处理方法 | |
CN114735821B (zh) | 一种基于连续流好氧颗粒污泥的污水处理方法与处理系统 | |
CN215102223U (zh) | 一种连续流好氧颗粒污泥反应系统 | |
CN113371923A (zh) | 一种化工废水处理系统及处理方法 | |
CN110550819A (zh) | 一种工业废水uasb-mbbr污泥减量化生物处理装置及方法 | |
CN101219831A (zh) | 泳动床/活性污泥法串联装置 | |
CN214218490U (zh) | 垃圾渗滤液处理系统 | |
CN212050743U (zh) | 一种两级序批式反应器好氧颗粒污泥污水处理工艺的设备 | |
CN113371821A (zh) | 一种连续流好氧颗粒污泥反应系统及处理方法 | |
US20220306504A1 (en) | Biological nitrogen removal method based on multistage feeding and multistage anoxic/aerobic chambers for wastewater treatment at low temperature | |
CN1258485C (zh) | 好氧-厌氧微生物反复耦合处理污水新工艺 | |
CN111559837A (zh) | 一种垃圾渗滤液生化处理系统及工艺 | |
CN111252994A (zh) | 一种食用菌废水处理方法 | |
CN215049470U (zh) | 高酸度hmx生产废水生化中和处理装置 | |
CN1203008C (zh) | 污水处理生物反应器 | |
CN211814018U (zh) | 一种一体化循环床生物膜反应器 | |
CA2251890C (en) | Process and apparatus for the treatment of flowable waste | |
CN204848565U (zh) | 抗生素废水处理系统 | |
CN111252998A (zh) | 食用菌废水处理方法 | |
CN216236576U (zh) | 一种垃圾挤压水的高效处理系统 |
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 |
Application publication date: 20210910 |