CN114426373B - 一种提高ao系统脱氮除磷效果的方法及装置 - Google Patents
一种提高ao系统脱氮除磷效果的方法及装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114426373B CN114426373B CN202011076806.0A CN202011076806A CN114426373B CN 114426373 B CN114426373 B CN 114426373B CN 202011076806 A CN202011076806 A CN 202011076806A CN 114426373 B CN114426373 B CN 114426373B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cyclone
- water mixture
- pool
- mud
- tank
- 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.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 65
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 52
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 37
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 37
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 title claims abstract description 37
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 27
- 230000000694 effects Effects 0.000 title claims abstract description 24
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 123
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 96
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims abstract description 76
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims abstract description 45
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000010865 sewage Substances 0.000 claims description 17
- XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N ammonia nh3 Chemical compound N.N XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 11
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims description 5
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 12
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 11
- 241000108664 Nitrobacteria Species 0.000 abstract description 7
- 244000005700 microbiome Species 0.000 abstract description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 23
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 19
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 10
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 9
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 7
- 230000001546 nitrifying effect Effects 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 5
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 5
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 4
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 4
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 4
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 4
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 4
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 2
- 241000589651 Zoogloea Species 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- 238000002798 spectrophotometry method Methods 0.000 description 2
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 2
- 239000004912 1,5-cyclooctadiene Substances 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- APUPEJJSWDHEBO-UHFFFAOYSA-P ammonium molybdate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-][Mo]([O-])(=O)=O APUPEJJSWDHEBO-UHFFFAOYSA-P 0.000 description 1
- 229940010552 ammonium molybdate Drugs 0.000 description 1
- 235000018660 ammonium molybdate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011609 ammonium molybdate Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000001651 autotrophic effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- SOCTUWSJJQCPFX-UHFFFAOYSA-N dichromate(2-) Chemical compound [O-][Cr](=O)(=O)O[Cr]([O-])(=O)=O SOCTUWSJJQCPFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003834 intracellular effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L potassium persulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 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
- C02F3/308—Biological phosphorus removal
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
- C02F11/12—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
- C02F11/121—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening by mechanical de-watering
- C02F11/127—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening by mechanical de-watering by centrifugation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2203/00—Apparatus and plants for the biological treatment of water, waste water or sewage
- C02F2203/006—Apparatus and plants for the biological treatment of water, waste water or sewage details of construction, e.g. specially adapted seals, modules, connections
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/08—Chemical Oxygen Demand [COD]; Biological Oxygen Demand [BOD]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/14—NH3-N
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/16—Total nitrogen (tkN-N)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2301/00—General aspects of water treatment
- C02F2301/04—Flow arrangements
- C02F2301/046—Recirculation with an external loop
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2301/00—General aspects of water treatment
- C02F2301/08—Multistage treatments, e.g. repetition of the same process step under different conditions
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Cyclones (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
本发明涉及一种提高AO系统脱氮除磷效果的方法及装置，包括（1）启动AO系统，A池排出泥水混合物进入沉降池，沉降池上部混合物溢流到O池，沉降池底部混合物排入旋流器S1，控制S1溢流口排出物返回A池；（2）O池在曝气状态下运行，同时排出泥水混合物，一部分通过旋流器S2进行筛分，控制S2溢流口排出物并输送至A池，底流口排出物同O池排出的另一部分泥水混合物输送至固液分离设备。本发明可以提高AO系统活性污泥中有效微生物的比例，同时避免硝化菌和碳源流失，提高了系统脱氮除磷效果。
Description
技术领域
本发明属于废水生物处理技术领域，具体涉及一种提高AO系统脱氮除磷效果的方法及装置。
背景技术
传统污水生物脱氮除磷主要是依靠硝化细菌、反硝化细菌和聚磷菌等完成。其中硝化细菌属于好氧自养型微生物，自身生长缓慢，世代时间长，特别是在生长过程中还容易受到底物浓度、溶解氧（DO）浓度、pH等多种因素的影响，因此增殖速度慢，不容易快速培养，在工业上大规模应用存在难度。反硝化细菌大多是异养型的兼性细菌，将硝酸盐转化为氮气。聚磷菌是异养型微生物，主要依靠在生长增殖时的好氧摄磷量大于厌氧释磷量来将污水中的磷吸入菌体，故可通过排出含磷剩余污泥来实现除磷。而排泥的同时也会减少硝化细菌的数量，硝化效果会变差，因此除磷的同时存在出水氨氮不达标的风险，同时反硝化菌和聚磷菌之间也存在碳源的竞争，从而影响脱氮除磷效果，难以实现系统运行的稳定性和污染物的高效去除。因此如何在排出剩余污泥的同时减少硝化细菌流失至关重要。
CN201510544062.3公开了一种剩余污泥厌氧发酵混合物实现低C/N、C/P城市生活污水深度脱氮除磷的方法。该发明方法主要是在缺氧阶段反硝化菌可以利用剩余污泥发酵液中的产酸菌通过水解酸化作用产生的碳源进行反硝化脱氮，虽然实现了城市生活污水的深度脱氮除磷，但需要单独设置剩余污泥发酵罐，而且发酵时间为6-20天，同时污泥厌氧发酵对硝化细菌的活性会有影响。
CN201710368754.6公开了一种包括旋流处理的循环式活性污泥法污水处理方法及装置，所述方法包括依次在循环式活性污泥反应池的生物选择区、厌氧区和主反应区中处理污水，且使从主反应区排出的至少一部分污泥回流到生物选择区；其中在使污泥从主反应区回流到生物选择区的管线上引入旋流分离器来对回流污泥进行旋流处理，旋流脱除回流污泥所挟带气体，控制系统泡沫产生，防止污泥气浮；以及其中使在旋流处理中的贫氧混合液循环至生物选择区，且使在旋流处理中的富氧混合液进入主反应区的前端。该发明通过在回流污泥管线上引入旋流分离器，利用强离心力场遴选出密实的、具有优质沉降性能的菌胶团结构返回至生物选择区补充优质污泥以减少丝状菌生成和强化生化效能。但是，该发明是将富氧混合液进入曝气主反应区，贫氧混合液进入生物选择区，虽然通过旋流器的剪切流场释放出部分碳源，但其中可生物降解部分的有机质大部分进入好氧区，并不能用于反硝化脱氮过程。
CN2016106377621公开了碱渣和剩余污泥耦合旋流释碳方法及装置，(1)使用碱渣废液调节剩余污泥的pH值以碱预处理剩余污泥；(2)通过旋流释碳进一步破解处理剩余污泥，并通过旋流回流比调节破解强度；(3)对破解处理剩余污泥的上清液进行pH调节后水解酸化，且水解酸化过程伴随碱过程调节；以及(4)沉淀水解酸化剩余污泥并滗出上清液以补充碳源。该发明主要是利用碱渣废液联合旋流工艺预处理剩余污泥，资源化利用废碱和极低旋流能耗的条件下，充分破散污泥胞外多聚物并破解细胞壁溶出胞内基质，并通过水解酸化提高溶出有机物的可生化性。但是该发明是针对污水处理场排放出剩余污泥的释碳处理，涉及破解细胞内基质的溶出，大部分细胞会死亡，因此不适合正常运行的工艺。
CN202010048132.7公开了一种污泥旋流分选活化处理方法及装置，包括（1）泥回流分选：将污泥进行旋流分选处理，以将污泥中的无机质作为剩余污泥定向外排，活性成分回流至生化池，（2）内回流分选活化：将好氧池末端的泥水混合物进行旋流分选处理，已将分选出的高活性组分返回至缺氧池循环，低活性组分就近排至好氧池。该发明泥回流分选是将二沉池排出的沉降污泥进行旋流分选，并且是将旋流器溢流口排出污泥作为外排剩余污泥，对于密度较大的无机质的排放有限。而且内回流分选活化部分实际上并无外排污泥，都是依托泥回流分选实现外排的。
发明内容
针对生化处理系统排出剩余污泥的同时硝化菌数量减少、硝化效果会降低等问题，本发明提供了一种提高AO系统脱氮除磷效果的方法及装置。本发明可以提高AO系统活性污泥中有效微生物的比例，同时避免硝化菌和碳源流失，提高了系统脱氮除磷效果。
本发明一方面提供了一种提高AO系统脱氮除磷效果的方法，包括以下步骤：
（1）启动AO系统，A池排出的泥水混合物进入沉降池，沉降池上部混合物溢流到O池，沉降池底部的混合物排入旋流器S1进行筛分，控制S1溢流口排出物返回A池，底流口排出物排出系统；
（2）O池在曝气状态下运行，同时排出泥水混合物，一部分通过旋流器S2进行筛分，控制旋流器S2溢流口排出物并输送到A池，底流口排出物同O池排出的另一部分泥水混合物均输送到固液分离设备。
本发明方法中，步骤（1）A池中的泥水混合物是进入A池的污水与污泥的混合物，污泥浓度一般为2～5g/L。污水中主要含有氨氮、COD、磷等污染物，其中氨氮浓度为150～300mg/L，COD浓度为200～500mg/L，总磷为5～15mg/L。
本发明方法中，步骤（1）中A池排出的泥水混合物一般是以溢流方式排出到沉降池。优选的，控制沉降池底部进入旋流器S1的泥水混合物体积占A池排出泥水混合物总体积的40%以下，优选为20%～30%。
本发明方法中，步骤（1）沉降池的沉降时间为10-60分钟。
本发明方法中，步骤（1）通过控制泥水混合物通过速度和离心速度，使旋流器S1底流口排出物占进入旋流器S1中混合物体积的15%以下，优选1%～10%；这部分排出的混合物作为剩余污泥排出系统外。
本发明方法中，步骤（1）所述的A池的运行条件为：溶解氧小于0.5mg/L，pH为6-9，温度为25-40℃。
本发明方法中，步骤（2）进入O池的泥水混合物与O池原污泥体系一起在曝气状态下运行，污泥浓度为2～5g/L。
本发明方法中，步骤（2）中O池排出的泥水混合物一般是以溢流方式排出，也可以通过输送设备输送。优选地，控制进入旋流器S2的泥水混合物体积占O池排出的泥水混合物总体积的50%以上，优选为60%～100%，另一部分部分直接输送至固液分离设备中。
本发明方法中，步骤（2）通过控制泥水混合物通过速度和离心速度，使旋流器S2溢流口排出物占进入旋流器S2中泥水混合物体积的80%以上，优选90%～99%，并输送至A池；旋流器S2底流口排出物输送至固液分离设备中。
本发明方法中，步骤（2）所述O池的运行条件为：溶解氧控制在0.5-5mg/L，pH为6-9，温度为25-40℃。
本发明方法中，步骤（2）所述固液分离设备是底部为锥形的沉淀池、澄清槽、旋流器等中的任意一种，分离出的污水排放，污泥作为剩余污泥进一步处理。
本发明方法中，所述的A池和O池的容积比为1:2～5。水力停留时间需要根据具体的处理水量、污水中所含有的污染物浓度和处理后的出水水质要求等确定，A池的水力停留时间一般为6～16小时，O池的水力停留时间一般为24～72h。
本发明方法中，所述的旋流器采用本领域熟知的旋流器，可以将混合物中密度大的组分在旋流场的作用下沿轴向向下运动并由底流口排出，密度小的组分向中心轴线方向运动然后由溢流口排出，最终实现不同密度组分的分离。
本发明另一方面还提供了一种提高AO系统脱氮除磷效果的装置，主要包括A池、沉降池、旋流器S1、O池、旋流器S2、固液分离设备，其中A池排出的泥水混合物进入沉降池，沉降池上部混合物溢流到O池，沉降池底部的混合物排入旋流器S1进行筛分，控制旋流器S1溢流口排出物返回A池，底流口排出物排出系统；O池在曝气状态下进行运行，同时排出泥水混合物，一部分通过旋流器S2进行筛分，控制旋流器S2溢流口排出物并输送到A池，底流口排出物同O池排出的另一部分泥水混合物均输送至固液分离设备。分离出的污水排放，污泥作为剩余污泥进一步处理。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
（1）本发明将A池排出的泥水混合物采用沉降池和旋流器S1进行分选，旋流器S1对沉降池底部混合物进行二次分选，并分选出特定比例顶部溢流物回流到A池，底部混合物排出系统外。通过这样的组合分选方式，在排出低效剩余污泥同时避免碳源流失，进而提高对总氮总磷的去除效果。此外，旋流器S1将底泥中硝化细菌解絮后，重新絮凝到较松散的菌胶团中，可以减少后续S2排出底泥中的硝化细菌损失。
（2）本发明沉降池上部混合物溢流到O池，同时排出泥水混合物，采用旋流器S2对O池排出的部分泥水混合物进行分选，分选出特定比例的顶部溢流物进入A池，底部排出物进入固液分离器，从而对AO系统活性污泥进行强化筛选，并使低分子污染物能够得到有效利用，避免单位体积有效微生物减少，提高污泥活性，进而提高污染物净化效果。
（3）与现有技术提高总氮去除效果不同，本发明将沉降池与旋流器S1组合分选出来的特定比例的顶部溢流物，以及旋流器S2分选出来的特定比例的顶部溢流物分别输送回A池，可以梯级去除含生物量少的无机质底泥，避免因一次排泥导致的活性菌体和碳源的流失，获取性能良好的高生物量菌胶团。
附图说明
图1是本发明处理方法的一种工艺流程图。
其中，1-旋流器S1，2-旋流器S2，3-A池，4-沉降池，5-O池，6-二沉池。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明方法和效果作进一步详细说明。实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
以下实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为本领域常规方法。下述实施例中所用的实验材料，如无特殊说明，均从常规生化试剂商店购买得到。
本发明实施例中，COD浓度采用GB11914-89《水质化学需氧量的测定-重铬酸盐法》测定；氨氮浓度采用GB7478-87《水质铵的测定-蒸镏和滴定法》测定，总氮浓度采用GB11894-89《水质-总氮的测定-碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》，总磷浓度采用GB11893-89《钼酸铵分光光度法》。
本发明实施例采用的处理装置如图1所示，主要包括A池3、沉降池4、旋流器1（S1）、O池5、旋流器2（S2）、二沉池6，其中A池排出的泥水混合物进入沉降池，沉降池上部混合物溢流到O池，沉降池底部的混合物排入旋流器S1进行筛分，控制旋流器S1溢流口排出的混合物返回A池，底流口排出物排出系统；O池在曝气状态下进行污泥增长、污染物降解，同时排出泥水混合物，一部分通过旋流器S2进行筛分，控制旋流器S2溢流口排出物并输送到A池，底流口排出物同O池排出的另一部分泥水混合物均输送到固液分离设备，分离出的污水排放，污泥作为剩余污泥进一步处理。
实施例1
实验室建设一套小型的AO反应系统，其中A池规模为5L，O池规模为15L，同时设二沉池。
所处理的污水中氨氮浓度为150～300mg/L、COD浓度为200～300mg/L、总磷浓度为5-10mg/L。处理水量为0.5L/h，A池和O池中污泥浓度（MLSS）为4500mg/L，反应器运行过程中控制pH为7.5-8.0、温度为28-32℃，A池溶解氧小于0.5mg/L，O池溶解氧为1.5-3.0mg/L。采用常规的污泥回流和混合液回流，污泥回流比为100%，混合液回流比为200%。运行2个月后，出水水质变差，氨氮浓度为18mg/L、总氮浓度为50mg/L、COD浓度为70mg/L、总磷浓度为3mg/L。
为提高脱氮除磷效果，按照本发明图1对原AO系统进行工艺改造，在A池和O池之间设沉降池和旋流器S1，在O池和二沉池之间设置旋流器S2。启动改造后AO系统，A池排出的泥水混合物进入沉降池，沉降池底部的混合物有20%通过旋流器S1进行分离，通过控制泥水混合物通过速度和离心速度，使旋流器S1底部排出物占进入旋流器S1中泥水混合物体积的10%，这部分混合物作为剩余污泥排出系统。旋流器S1溢流口排出物回流到A池，沉降池上部的泥水混合物溢流到O池。O池在曝气状态下进行污泥增长、污染物降解，O池排出的泥水混合物分为两部分，控制进入旋流器S2的混合物体积占O池排出混合物总体积的60%，通过旋流器S2进行分离，通过控制泥水混合物通过速度和离心速度，使进入旋流器S2的混合物有99%从顶部排出并输送至A池，其余部分由旋流器S2底部排出，与O池排出的另一部分泥水混合物输送至二沉池进行分离，上清液达标排放，污泥作为剩余污泥进一步处理。
在运行条件不变的情况下，按照改造后的工艺运行一个月，氨氮浓度低于4.5mg/L，总氮浓度低于28.9mg/L，COD浓度低于49.3mg/L，总磷浓度低于0.49mg/L，系统运行稳定。
实施例2
实验装置、所处理的水质和运行情况同实施例1。为提高脱氮除磷效果，按照本发明图1对原AO系统进行工艺改造，在A池和O池之间设沉降池和旋流器S1，在O池和二沉池之间设置旋流器S2。
启动改造后AO系统，A池排出的泥水混合物进入沉降池，沉降池底部的泥水混合物有25%通过旋流器S1进行分离，通过控制泥水混合物通过速度和离心速度，使旋流器S1底部排出物占进入旋流器S1中泥水混合物体积的5%，这部分混合物作为剩余污泥排出系统。旋流器S1溢流口排出物回流到A池，沉降池上部的泥水混合物溢流到O池。O池在曝气状态下进行污泥增长、污染物降解，O池排出的泥水混合物分为两部分，控制进入旋流器S2的泥水混合物体积占O池排出泥水混合物总体积的80%，通过旋流器S2进行分离，通过控制泥水混合物通过速度和离心速度，使进入旋流器S2的混合物有95%从顶部排出并输送至A池，其余部分由旋流器S2底部排出，与O池排出的剩余部分泥水混合物输送到二沉池进行分离，上清液达标排放，污泥作为剩余污泥进一步处理。
在运行条件不变的情况下，按照改造后的工艺运行一个月，氨氮浓度低于4.7mg/L，总氮浓度低于29.7mg/L，COD浓度低于48.9mg/L，总磷浓度低于0.47mg/L，系统运行稳定。
实施例3
实验装置、所处理的水质和运行情况同实施例1。为提高脱氮除磷效果，按照本发明图1对原AO系统进行工艺改造，在A池和O池之间设沉降池和旋流器S1，在O池和二沉池之间设置旋流器S2。
启动改造后AO系统，A池排出的泥水混合物进入沉降池。沉降池底部的泥水混合物有30%通过旋流器S1进行分离，通过控制泥水混合物通过速度和离心速度，使旋流器S1底部排出物占进入旋流器S1中泥水混合物体积的1%，这部分混合物作为剩余污泥排出系统。旋流器S1溢流口排出物回流到A池，沉降池上部的泥水混合物溢流到O池。O池在曝气状态下进行污泥增长、污染物降解，O池排出的泥水混合物分为两部分，进入旋流器S2的泥水混合物体积占O池排出泥水混合物总体积的85%，通过旋流器S2进行分离，通过控制泥水混合物通过速度和离心速度，使进入旋流器S2的混合物有85%从顶部排出并输送至A池，其余部分由旋流器S2底部排出，与O池排出的剩余部分泥水混合物输送到二沉池进行分离，上清液达标排放，污泥作为剩余污泥进一步处理。
在运行条件不变的情况下，按照改造后的工艺运行一个月，氨氮浓度低于4.6mg/L，总氮浓度低于29.5mg/L，COD浓度低于49.1mg/L，总磷浓度低于0.46mg/L，系统运行稳定。
比较例1
同实施例1，不同在于：将旋流器S1底流口排出物输送至O池，溢流口排出物排出系统外。在运行条件不变的情况下，按照改造后的工艺运行一个月，氨氮浓度为19.5mg/L，总氮浓度为43.2mg/L，COD浓度为68.6mg/L，总磷浓度为2.2mg/L。
比较例2
同实施例1，不同在于：将旋流器S2底流口排出物输送至A池，溢流口排出物排出系统。在运行条件不变的情况下，按照改造后的工艺运行一个月后，氨氮浓度为22.6mg/L，总氮浓度为59.2mg/L，COD浓度为73.9mg/L，总磷浓度为0.92mg/L。
比较例3
同实施例1，不同在于：控制进入旋流器S1的泥水混合物体积占A池排出泥水混合物总体积的60%，使旋流器S1底部排出物占进入旋流器S1中泥水混合物体积的20%。在运行条件不变的情况下，按照改造后的工艺运行一个月后，氨氮浓度为28.9mg/L，总氮浓度为56.3mg/L，COD浓度为76.2mg/L，总磷浓度为1.21mg/L。
比较例4
同实施例1，不同在于：控制进入旋流器S2的泥水混合物体积占A池排出泥水混合物总体积的20%，使旋流器S1顶部排出物占进入旋流器S1中泥水混合物体积的50%。在运行条件不变的情况下，按照改造后的工艺运行一个月后，氨氮浓度为15.3mg/L，总氮浓度为45.4mg/L，COD浓度为65.2mg/L，总磷浓度为2.12mg/L。
比较例5
同实施例1，不同在于按照CN111233146A工艺流程设置旋流器及其运行方式，待处理污水及操作条件按照本发明所述运行条件。运行一个月后分析系统出水，氨氮浓度为15.2mg/L，总氮浓度为41.1mg/L，COD浓度为60.3mg/L，总磷浓度为4.23mg/L。
Claims (14)
1.一种提高AO系统脱氮除磷效果的方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）启动AO系统，A池排出的泥水混合物进入沉降池，沉降池上部混合物溢流到O池，沉降池底部的混合物排入旋流器S1进行筛分，控制S1溢流口排出物返回A池，底流口排出物排出系统外；控制沉降池底部进入旋流器S1的泥水混合物体积占A池排出泥水混合物总体积的40%以下；通过控制泥水混合物通过速度和离心速度，使旋流器S1底流口排出物占进入旋流器S1中混合物体积的15%以下；
（2）O池在曝气状态下运行，同时排出泥水混合物，一部分通过旋流器S2进行筛分，控制S2溢流口排出物并输送到A池，底流口排出物同O池排出的另一部分泥水混合物输送至固液分离设备；控制进入旋流器S2的泥水混合物体积占O池排出的泥水混合物总体积的50%以上；通过控制泥水混合物通过速度和离心速度，使旋流器S2溢流口排出物占进入旋流器S2中泥水混合物体积的80%以上。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）A池中的泥水混合物是进入A池的污水与污泥的混合物，污泥浓度为2～5g/L。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：步骤（1）A池的污水中氨氮浓度为150～300mg/L，CODcr浓度为200～500mg/L，总磷为5～15mg/L。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）中控制沉降池底部进入旋流器S1的泥水混合物体积占A池排出泥水混合物总体积的20%～30%。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）沉降池的沉降时间为10-60分钟。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）通过控制泥水混合物通过速度和离心速度，使旋流器S1底流口排出物占进入旋流器S1中混合物体积的1%～10%。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的A池的运行条件为：溶解氧小于0.5mg/L，pH为6-9，温度为25-40℃。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）进入O池的泥水混合物与O池污泥体系一起运行，污泥浓度为2～5g/L。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）中控制进入旋流器S2的泥水混合物体积占O池排出的泥水混合物总体积的60%～100%。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）通过控制泥水混合物通过速度和离心速度，使旋流器S2溢流口排出物占进入旋流器S2中泥水混合物体积的90%～99%。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）所述O池的运行条件为：溶解氧控制在0.5-5mg/L，pH为6-9，温度为25-40℃。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）所述固液分离设备是底部为锥形的沉淀池、澄清槽、旋流器中的任意一种。
13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的A池和O池的容积比为1:2～5。
14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：A池的水力停留时间为6～16小时，O池的水力停留时间为24～72h。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011076806.0A CN114426373B (zh) | 2020-10-10 | 2020-10-10 | 一种提高ao系统脱氮除磷效果的方法及装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011076806.0A CN114426373B (zh) | 2020-10-10 | 2020-10-10 | 一种提高ao系统脱氮除磷效果的方法及装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114426373A CN114426373A (zh) | 2022-05-03 |
| CN114426373B true CN114426373B (zh) | 2023-01-20 |
Family
ID=81308836
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011076806.0A Active CN114426373B (zh) | 2020-10-10 | 2020-10-10 | 一种提高ao系统脱氮除磷效果的方法及装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114426373B (zh) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001005715A1 (en) * | 1999-07-20 | 2001-01-25 | Zenon Environmental Inc. | Biological process for removing phosphorus involving a membrane filter |
| CN105060642A (zh) * | 2015-08-12 | 2015-11-18 | 中国科学院重庆绿色智能技术研究院 | 基于污泥碳源循环的强化除磷脱氮污水处理方法及系统 |
| 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 |
| CN206553351U (zh) * | 2016-12-14 | 2017-10-13 | 浙江工业大学 | 连续流好氧颗粒污泥培养与粒径控制系统 |
| CN107585951A (zh) * | 2017-09-07 | 2018-01-16 | 上海同济普兰德生物质能股份有限公司 | 一种重质污泥回收强化脱氮除磷的方法 |
| CN108408894A (zh) * | 2017-02-09 | 2018-08-17 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种旋流强化生物降解处理污水的方法及装置 |
| CN111233146A (zh) * | 2020-01-16 | 2020-06-05 | 华东理工大学 | 污泥旋流分选活化处理方法及装置 |
| CN111410313A (zh) * | 2020-04-07 | 2020-07-14 | 西安理工大学 | 一种旁流式强化生物除磷工艺 |
-
2020
- 2020-10-10 CN CN202011076806.0A patent/CN114426373B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001005715A1 (en) * | 1999-07-20 | 2001-01-25 | Zenon Environmental Inc. | Biological process for removing phosphorus involving a membrane filter |
| CN105060642A (zh) * | 2015-08-12 | 2015-11-18 | 中国科学院重庆绿色智能技术研究院 | 基于污泥碳源循环的强化除磷脱氮污水处理方法及系统 |
| 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 |
| CN206553351U (zh) * | 2016-12-14 | 2017-10-13 | 浙江工业大学 | 连续流好氧颗粒污泥培养与粒径控制系统 |
| CN108408894A (zh) * | 2017-02-09 | 2018-08-17 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种旋流强化生物降解处理污水的方法及装置 |
| CN107585951A (zh) * | 2017-09-07 | 2018-01-16 | 上海同济普兰德生物质能股份有限公司 | 一种重质污泥回收强化脱氮除磷的方法 |
| CN111233146A (zh) * | 2020-01-16 | 2020-06-05 | 华东理工大学 | 污泥旋流分选活化处理方法及装置 |
| CN111410313A (zh) * | 2020-04-07 | 2020-07-14 | 西安理工大学 | 一种旁流式强化生物除磷工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114426373A (zh) | 2022-05-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100419431B1 (ko) | 질소 및 인을 제거하기 위한 폐수처리 장치 및 폐수처리방법 | |
| US5288405A (en) | Wastewater treatment with enhanced biological phosphorus removal and related purification processes | |
| EP0603316B1 (en) | Method and system for biologically removing nitrogen from wastewater | |
| WO1998001397A1 (en) | Multi-phase dual cycle influent process | |
| US6787035B2 (en) | Bioreactor for treating wastewater | |
| CN110436630B (zh) | 有毒性、高含氮化工污水耦合膜生物处理反应器 | |
| CN110092536A (zh) | 一种餐厨厌氧消化沼液组合处理工艺 | |
| CN218025595U (zh) | 一种强化脱氮除磷的连续流好氧颗粒污泥系统 | |
| CN101823814A (zh) | 一种一体化反硝化除磷脱氮的方法及其系统 | |
| CN110171904B (zh) | 基于连续流aao除磷及部分脱氮串联复合式固定生物膜活性污泥自养脱氮装置和方法 | |
| CN115286104A (zh) | 一种强化脱氮除磷的连续流好氧颗粒污泥系统及工艺 | |
| JP2023554611A (ja) | 連続流反応器における好気性生物廃水処理 | |
| CN111592104A (zh) | 一种餐厨垃圾消化液的短程高效生物处理装置及处理方法 | |
| CN115385450B (zh) | 一种硫自养泥法snd-msad深度脱氮除碳工艺 | |
| CN114426373B (zh) | 一种提高ao系统脱氮除磷效果的方法及装置 | |
| CN217921623U (zh) | 一种后驱动型连续流好氧颗粒污泥强化脱氮系统 | |
| CN105330014A (zh) | 新型uasb升流式厌氧污泥床 | |
| CN114426372B (zh) | 一种提高ao工艺污泥活性的方法及装置 | |
| CN112299561A (zh) | 一种垃圾渗滤液短程硝化反硝化脱氮处理方法 | |
| CN114426329B (zh) | 一种强化sbr系统脱氮除磷的方法及装置 | |
| KR100377947B1 (ko) | 수중퇴비화 장치 및 그를 이용한 하폐수의 정화방법 | |
| CN117105403B (zh) | 一种液晶面板有机废水生化处理方法 | |
| CN113860502B (zh) | 一种多相活性污泥反硝化污水处理系统及污水处理的方法 | |
| CN216005540U (zh) | 一种基于污泥发酵的利用内碳源的污水处理系统 | |
| CN109354170B (zh) | 基于canon_mbbr的强化脱氮系统及运行方法 |
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 | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20231113 Address after: 100728 No. 22 North Main Street, Chaoyang District, Beijing, Chaoyangmen Patentee after: CHINA PETROLEUM & CHEMICAL Corp. Patentee after: Sinopec (Dalian) Petrochemical Research Institute Co.,Ltd. Address before: 100728 No. 22 North Main Street, Chaoyang District, Beijing, Chaoyangmen Patentee before: CHINA PETROLEUM & CHEMICAL Corp. Patentee before: DALIAN RESEARCH INSTITUTE OF PETROLEUM AND PETROCHEMICALS, SINOPEC Corp. |