CN115043487A - 一种基于a/o/a运行方式实现晚期垃圾渗滤液与污泥发酵液联合深度脱氮的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
一种基于A/O/A运行方式实现晚期垃圾渗滤液与污泥发酵液联合深度脱氮的方法和装置，属于高氨氮污水污泥生物处理领域。晚期垃圾渗滤液与剩余污泥发酵液共同进入PN/PDA‑SBR一体化反应器，反应器以A/O/A(厌氧/好氧/缺氧)方式运行，厌氧段反应上周期剩余的亚硝态氮与硝态氮，同时进行内碳源的储存；好氧段将氨氮氧化为亚硝态氮；在缺氧段开始时增设一股垃圾渗滤液进水，在缺氧时间内，反硝化细菌利用内碳源与投入的外碳源将厌氧氨氧化产生的硝态氮转化为亚硝态氮，实现厌氧氨氧化与短程反硝化的耦合，实现晚期垃圾渗滤液与剩余污泥发酵液联合深度脱氮与污泥减量。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于A/O/A运行方式实现晚期垃圾渗滤液与污泥发酵液联合深度脱氮的方法和装置，属于低碳氮比晚期垃圾渗滤液生物脱氮技术领域。
背景技术
进入21世纪以来，随着城市化进程的深入以及人民生活水平的不断提高，城市生活垃圾的产量也不断提高，如何环保、高效地处理生活垃圾、实现生活垃圾减量化、无害化，是目前亟待解决的问题。目前，主流的生活垃圾处理方法包括卫生填埋、垃圾焚烧发电以及堆肥处理等。其中，卫生填埋法一起处理量大、成本低廉、适用范围广、无二次污染、环保效果显著和处理彻底等优点，在世界范围内得到了广泛的采用。然而，在卫生填埋过程中，同样会产生二次污染，最显著的危害来自于垃圾渗滤液。垃圾渗滤液又可以分为早期、中期及晚期垃圾渗滤液，而其中又以晚期垃圾渗滤液危害最大。在晚期垃圾渗滤液中，含有高浓度的难生物降解有机物、氨氮等对会对土壤、地下水造成严重危害的污染物，使得晚期垃圾渗滤液的处理成为国际范围内尚未解决的难题之一。
在传统的污水处理过程中，污水中的氮主要由全程硝化-反硝化过程去除，在好氧条件下，污水中的氨氮在硝化细菌的硝化作用下被氧化为硝态氮，硝态氮再在缺氧条件下通过反硝化作用还原为氮气逸出，达到污水脱氮的目的。在反硝化过程中，硝态氮的还原过程需要有机物的驱动，晚期垃圾渗滤液中虽然含有高浓度有机物，但绝大部分为难生物降解有机物，这部分有机物很难被微生物利用，不能满足脱氮过程中对碳源的需求，使得传统的脱氮工艺不能满足晚期垃圾渗滤液处理的要求，而使用外加碳源的方式又必然会导致污水处理成本过高。
传统的活性污泥法中，剩余污泥是主要的副产物，在完成污水处理的过程中又会产生剩余污泥，造成对环境的二次污染、提高污水处理成本。现阶段，剩余污泥的处置方式主要为堆肥、厌氧发酵、干化填埋等。在生物污泥厌氧发酵过程中会产生大量的VFA(挥发性脂肪酸)，VFA又可以作为优秀的有机碳源参与到垃圾渗滤液的脱氮过程中。在垃圾填埋场中同样会有剩余污泥填埋过程，不仅占用有限的填埋空间，还会产生更多的有害物质，而将这部分剩余污泥通过厌氧发酵的过程处理，实现污泥的减量化、无害化，其过程中产生的发酵液与晚期垃圾渗滤液进行联合处理，实现深度脱氮、达到国家排放标准。从运行成本上考虑，不仅节约了外加碳源的成本，又可以省去剩余污泥外运处置的成本。
在基于A/O/A运行方式实现晚期垃圾渗滤液与污泥发酵液联合深度脱氮的方法和装置中，通过污泥发酵液与晚期垃圾渗滤液分段多次进水的方式实现深度脱氮。在PN/PDA-SBR中，反应器采用厌氧/好氧/缺氧的方式运行，原水首先与污泥发酵产物一起进入厌氧段将上周期剩余的一部分硝态氮及亚硝态氮转化为氮气；紧接着进入好氧阶段，在好氧阶段发生短程硝化，将氨氮转化为亚硝态氮。同时，污水中的大部分有机物在曝气过程中被去除；在好氧阶段末及缺氧阶段开始时增设一股污泥发酵液进水，在补充碳源的同时，引入氨氮作为厌氧氨氧化的底物，污水中的亚硝态氮与氨氮首先发生厌氧氨氧化反应，生成氮气及硝态氮，硝态氮又通过短程反硝化作用还原为亚硝态氮，反硝化所需的碳源一方面来自于厌氧阶段储存的内碳源，另一方面则来自于缺氧初补充的污泥发酵液进水，短程反硝化生成的亚硝态氮又可以参与厌氧氨氧化反应，实现短程反硝化与厌氧氨氧化的耦合。最大限度地降低出水总氮水平，实现深度脱氮。该工艺在进水氨氮、总氮和COD浓度分别为1150±40mg/L，1421±55mg/L和1503±150mg/L的条件下，出水TN去除率达96.0％。该工艺利用剩余污泥进行发酵作为碳源，既节省了剩余污泥处理处置的费用又为污水处理的深度脱氮除磷提供了碳源，同时能够完成剩余污泥减量效果。
发明内容
为了改进传统活性污泥法的不足，提出了一种基于A/O/A运行方式实现晚期垃圾渗滤液与污泥发酵液联合深度脱氮的方法和装置，具体是晚期垃圾渗滤液与剩余污泥发酵液共同进入PN/PDA-SBR反应器，采用AOA(厌氧/好氧/缺氧)的方式运行，厌氧段去除上周期剩余的硝态氮和亚硝态氮，储存内碳源；好氧段进行短程反硝化将氨氮转化为亚硝态氮；在好氧阶段末及缺氧阶段开始时增设一股垃圾渗滤液进水，缺氧段在内外碳源的共同作用下进行短程反硝化耦合厌氧氨氧化过程。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种基于A/O/A运行方式实现晚期垃圾渗滤液与污泥发酵液联合深度脱氮的方法和装置，包括原水水箱(1)、PN/PDA-SBR一体化反应器(2)、剩余污泥碱性发酵罐(3)、发酵物储存罐(4)、出水水箱(5)。
所述PN/PDA-SBR一体化反应器(2)设有空气压缩机(2.5)、气体流量计(2.4)、曝气砂头(2.6)、第一排水口(2.7)、第二排水口(2.8)、放空管(2.9)、取样口(2.10)、搅拌器(2.1)、剩余污泥发酵液进水蠕动泵(2.11)、原水进水蠕动泵(2.12)、pH/DO实时监测装置(2.2)、厌氧氨氧化填料(2.15)；所述剩余污泥碱性发酵罐(3)完全密封外附有保温层，设有温度及搅拌控制装置(3.1)、第一进泥口(3.2)、pH/DO实时监测装置(3.4)、出泥口(3.3)；
原水水箱(1)通过原水进水蠕动泵(2.12)与PN/PDA-SBR一体化反应器第一进水口(2.14)相连；PN/PDA-SBR一体化反应器第一出水口(2.8)与出水水箱进水口(3.1)相连，空气经过空气压缩机(2.5)、气体流量计(2.4)最终通过曝气砂头(2.6)打入PN/PDA-SBR一体化反应器(2)；剩余污泥碱性发酵罐(3)的第一出泥口(3.3)与发酵物储存罐(4)相连；发酵物储存罐(4)与PN/PDA-SBR一体化反应器(6)剩余污泥发酵物进水口(2.13)相连。
采用所述装置进行一种基于A/O/A运行方式实现晚期垃圾渗滤液与污泥发酵液联合深度脱氮的方法和装置，其特征在于，包括以下过程：
1)剩余污泥碱性发酵罐的启动：剩余污泥碱性发酵罐为半连续反应器，污泥停留时间SRT为6-8天，温度维持在35±0.5℃，在线监测反应pH，将其维持在9±0.2；根据SBR每天排放剩余污泥发酵混合物至剩余污泥发酵混合物储存罐的量，并加入等体积新鲜的剩余污泥至剩余污泥碱性发酵罐；
2)将短程硝化污泥(投加前污泥浓度为4000-6000mg/l)、厌氧氨氧化填料(填充比为40％)、短程反硝化污泥(投加前污泥浓度为4000-6000mg/l)投加至PN/PDA-SBR一体化反应器中，控制投加后一体化反应器最终混合液污泥浓度为5000-6500mg/L；
3)打开原水进水蠕动泵及剩余污泥发酵产物蠕动泵，将原水水箱中的晚期垃圾渗滤液和剩余污泥发酵产物泵入PN/PDA-SBR一体化反应器中，此反应器以A/O/A(厌氧/好氧/缺氧)的方式运行，即下述方式：进水完毕后打开搅拌器进入厌氧阶段，搅拌3h，将反应器上周期剩余的一部分亚硝态氮和硝态氮转化成氮气，微生物同时储存内碳源；接着进入好氧阶段，关闭搅拌器；随后打开空气压缩泵开始曝气，发生短程硝化反应，将氨氮转化成亚硝态氮，通过实时控制装置保持DO在1-1.5mg/L之间，通过pH控制装置实时监测pH，预设曝气时间在4-5h，在“氨谷点”，即在硝化过程中pH先下降后上升的拐点前停止曝气；打开搅拌器，关闭空气压缩机，进入缺氧阶段，，缺氧阶段设置为6h，打开污泥发酵液进水蠕动泵，将污泥发酵液泵入PN/PDA-SBR一体化反应器中，此时微生物释放厌氧阶段储存的内碳源，进行短程反硝化过程，产生的亚硝态氮为厌氧氨氧化反应提供底物，将厌氧氨氧化与短程反硝化耦合，同时也进行反硝化除磷过程；缺氧段结束后，沉淀0.5h使泥水分离，打开出水泵，将上清液泵入出水水箱，排水比为30％。
在PN/PDA-SBR中，反应器采用厌氧/好氧/缺氧的方式运行，原水首先与污泥发酵产物一起进入厌氧段将上周期剩余的一部分硝态氮及亚硝态氮转化为氮气，同时将有机物转化为内碳源；紧接着进入好氧阶段，在好氧阶段发生短程硝化，将氨氮转化为亚硝态氮。同时，污水中的大部分有机物在曝气过程中被去除；在好氧阶段末及缺氧阶段开始时增设一股垃圾渗滤液进水，在补充碳源的同时，引入氨氮作为厌氧氨氧化的底物，污水中的亚硝态氮与氨氮首先发生厌氧氨氧化反应，生成氮气及硝态氮，硝态氮又通过短程反硝化作用还原为亚硝态氮，反硝化所需的碳源一方面来自于厌氧阶段储存的内碳源，另一方面则来自于缺氧初补充的垃圾渗滤液进水，短程反硝化生成的亚硝态氮又可以参与厌氧氨氧化反应，实现短程反硝化与厌氧氨氧化的耦合。同时，反硝化除磷菌亦可以利用生成的硝态氮为电子受体。最大限度地降低出水总氮的水平，实现深度脱氮除磷。该工艺利用剩余污泥进行发酵作为碳源，既节省了剩余污泥处理处置的费用又为污水处理的深度脱氮提供了碳源，同时能够完成剩余污泥减量效果。
本发明涉及的一种基于A/O/A运行方式实现晚期垃圾渗滤液与污泥发酵液联合深度脱氮的方法和装置具有以下优点：
(1)本发明通过将短程硝化、厌氧氨氧化、剩余污泥发酵及短程反硝化的有机结合，实现了真正意义上的晚期垃圾渗滤液的深度脱氮，达到了节约成本、深度脱氮及污泥减量的效果。
(2)在PN/PDA-SBR一体化反应器中，短程硝化作用可以节省60％的曝气量，并且厌氧氨氧化菌在代谢过程中无N2O生成，因此本工艺温室气体排放少。
(3)PN/PDA-SBR一体化反应器中既可以发生短程硝化反应，又可以进行短程反硝化耦合厌氧氨氧化过程，装置简洁且操作简单。
(4)在短程反硝化过程中，反应所需要的碳源，一是来自厌氧阶段储存的内碳源；二是来自增设的垃圾渗滤液进水，实现了碳源“零投加”，大大节约了所需成本。
(5)本工艺不设回流装置，节约成本且操作简单。
附图说明
图1为一种基于A/O/A运行方式实现晚期垃圾渗滤液与污泥发酵液联合深度脱氮的方法和装置流程图
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，本装置包括原水水箱(1)、PN/PDA-SBR一体化反应器(2)、剩余污泥碱性发酵罐(3)、发酵物储存罐(4)、出水水箱(5)。
所述PN/PDA-SBR一体化反应器(2)设有空气压缩机(2.5)、气体流量计(2.4)、曝气砂头(2.6)、第一排水口(2.7)、第二排水口(2.8)、放空管(2.9)、取样口(2.10)、搅拌器(2.1)、剩余污泥发酵液进水蠕动泵(2.11)、原水进水蠕动泵(2.12)、pH/DO实时监测装置(2.2)、厌氧氨氧化填料(2.15)；所述剩余污泥碱性发酵罐(3)完全密封外附有保温层，设有温度及搅拌控制装置(3.1)、第一进泥口(3.2)、pH/DO实时监测装置(3.4)、出泥口(3.3)；
原水水箱(1)通过原水进水蠕动泵(2.12)与PN/PDA-SBR一体化反应器第一进水口(2.14)相连；PN/PDA-SBR一体化反应器第一出水口(2.8)与出水水箱进水口(3.1)相连，空气经过空气压缩机(2.5)、气体流量计(2.4)最终通过曝气砂头(2.6)打入PN/PDA-SBR一体化反应器(2)；剩余污泥碱性发酵罐(3)的第一出泥口(3.3)与发酵物储存罐(4)相连；发酵物储存罐(4)与PN/PDA-SBR一体化反应器(6)剩余污泥发酵物进水口(2.13)相连。
具体操作过程如下：
1)剩余污泥碱性发酵罐的启动：剩余污泥碱性发酵罐为半连续反应器，污泥停留时间SRT为6-8天，温度维持在35±0.5℃，在线监测反应pH，将其维持在9±0.2；根据SBR每天排放剩余污泥发酵混合物至剩余污泥发酵混合物储存罐的量，并加入等体积新鲜的剩余污泥至剩余污泥碱性发酵罐；
2)将短程硝化污泥(投加前污泥浓度为4000-6000mg/l)、厌氧氨氧化填料(填充比为40％)、短程反硝化污泥(投加前污泥浓度为4000-6000mg/l)投加至PN/PDA-SBR一体化反应器中，控制投加后一体化反应器最终混合液污泥浓度为5000-6500mg/L；
3)打开原水进水蠕动泵及剩余污泥发酵产物蠕动泵，将原水水箱中的晚期垃圾渗滤液和剩余污泥发酵产物泵入PN/PDA-SBR一体化反应器中，此反应器以A/O/A(厌氧/好氧/缺氧)的方式运行，即下述方式：进水完毕后打开搅拌器进入厌氧阶段，搅拌3h，将反应器上周期剩余的一部分亚硝态氮和硝态氮转化成氮气，微生物同时储存内碳源；接着进入好氧阶段，关闭搅拌器；随后打开空气压缩泵开始曝气，发生短程硝化反应，将氨氮转化成亚硝态氮，通过实时控制装置保持DO在1-1.5mg/L之间，通过pH控制装置实时监测pH，预设曝气时间在4-5h，在“氨谷点”，即在硝化过程中pH先下降后上升的拐点前停止曝气；打开搅拌器，关闭空气压缩机，进入缺氧阶段，缺氧阶段设置为6h，打开污泥发酵液进水蠕动泵，将污泥发酵液泵入PN/PDA-SBR一体化反应器中，此时微生物释放厌氧阶段储存的内碳源，进行短程反硝化过程，产生的亚硝态氮为厌氧氨氧化反应提供底物，将厌氧氨氧化与短程反硝化耦合；缺氧段结束后，沉淀0.5h使泥水分离，打开出水泵，将上清液泵入出水水箱，排水比为30％。
连续试验结果表明：
本工艺稳定运行后，在进水氨氮、总氮和COD浓度分别为1150±40mg/L，1421±55mg/L和1503±150mg/L的条件下，TN去除率达96.0％，TN去除速率可达0.64kg/(m3·d)。
Claims (2)
1.一种基于A/O/A运行方式实现晚期垃圾渗滤液与污泥发酵液联合深度脱氮的装置，其特征在于，包括原水水箱(1)、PN/PDA-SBR一体化反应器(2)、剩余污泥碱性发酵罐(3)、发酵物储存罐(4)、出水水箱(5)；
所述PN/PDA-SBR一体化反应器(2)设有空气压缩机(2.5)、气体流量计(2.4)、曝气砂头(2.6)、第一排水口(2.7)、第二排水口(2.8)、放空管(2.9)、取样口(2.10)、搅拌器(2.1)、剩余污泥发酵液进水蠕动泵(2.11)、原水进水蠕动泵(2.12)、pH/DO实时监测装置(2.2)、厌氧氨氧化填料(2.15)；所述剩余污泥碱性发酵罐(3)完全密封外附有保温层，设有温度及搅拌控制装置(3.1)、第一进泥口(3.2)、pH/DO实时监测装置(3.4)、出泥口(3.3)；
原水水箱(1)通过原水进水蠕动泵(2.12)与PN/PDA-SBR一体化反应器第一进水口(2.14)相连；PN/PDA-SBR一体化反应器第一出水口(2.8)与出水水箱进水口(3.1)相连，空气经过空气压缩机(2.5)、气体流量计(2.4)最终通过曝气砂头(2.6)打入PN/PDA-SBR一体化反应器(2)；剩余污泥碱性发酵罐(3)的第一出泥口(3.3)与发酵物储存罐(4)相连；发酵物储存罐(4)与PN/PDA-SBR一体化反应器(6)剩余污泥发酵物进水口(2.13)相连。
2.利用权利要求1所述装置进行基于A/O/A运行方式实现晚期垃圾渗滤液与污泥发酵液联合深度脱氮的方法，其特征在于，包括以下过程：
1)剩余污泥碱性发酵罐的启动：剩余污泥碱性发酵罐为半连续反应器，污泥停留时间SRT为6-8天，温度维持在35±0.5℃，在线监测反应pH，将其维持在9±0.2；根据SBR每天排放剩余污泥发酵混合物至剩余污泥发酵混合物储存罐的量，并加入等体积新鲜的剩余污泥至剩余污泥碱性发酵罐；
2)将浓度为4000-6000mg/L短程硝化污泥、和浓度为4000-6000mg/L的短程反硝化污泥投加至PN/PDA-SBR一体化反应器中，控制投加后一体化反应器最终混合液污泥浓度为5000-6500mg/L；厌氧氨氧化填料的填充比为40％；
3)打开原水进水蠕动泵及剩余污泥发酵产物蠕动泵，将原水水箱中的晚期垃圾渗滤液和剩余污泥发酵产物泵入PN/PDA-SBR一体化反应器中，此反应器以A/O/A即厌氧/好氧/缺氧的方式运行，即下述方式：进水完毕后打开搅拌器进入厌氧阶段，搅拌3h，将反应器上周期剩余的一部分亚硝态氮和硝态氮转化成氮气，微生物同时储存内碳源；接着进入好氧阶段，关闭搅拌器；随后打开空气压缩泵开始曝气，发生短程硝化反应，将氨氮转化成亚硝态氮，通过实时控制装置保持DO在1-1.5mg/L之间，通过pH控制装置实时监测pH，预设曝气时间在4-5h，在“氨谷点”，即在硝化过程中pH先下降后上升的拐点前停止曝气；打开搅拌器，关闭空气压缩机，进入缺氧阶段，缺氧阶段设置为5h，打开污泥发酵液进水蠕动泵，将污泥发酵液泵入PN/PDA-SBR一体化反应器中，此时微生物释放厌氧阶段储存的内碳源，进行缺氧短程反硝化过程，产生的亚硝态氮为厌氧氨氧化反应提供底物，将厌氧氨氧化与短程反硝化耦合；缺氧段结束后，沉淀0.5h使泥水分离，打开出水泵，将上清液泵入出水水箱，排水比为30％。
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| CN202210581950.2A CN115043487B (zh) | 2022-05-26 | 2022-05-26 | 一种基于a/o/a运行方式实现晚期垃圾渗滤液与污泥发酵液联合深度脱氮的方法和装置 |
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| CN115490320A (zh) * | 2022-10-11 | 2022-12-20 | 北京工业大学 | 分段投加污泥发酵混合物强化双短程耦合厌氧氨氧化深度脱氮除磷的方法与装置 |
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104986856A (zh) * | 2015-07-27 | 2015-10-21 | 北京工业大学 | 部分短程硝化-同步污泥发酵、反硝化、厌氧氨氧化工艺处理低碳氮比生活污水的方法 |
| CN109721156A (zh) * | 2019-01-21 | 2019-05-07 | 北京工业大学 | 间歇曝气一体化/短程反硝化-厌氧氨氧化处理晚期垃圾渗滤液的装置与方法 |
| CN112250175A (zh) * | 2020-09-23 | 2021-01-22 | 北京工业大学 | 一体化短程硝化-厌氧氨氧化耦合内源短程反硝化实现城市污水深度脱氮的装置和方法 |
| CN113955853A (zh) * | 2021-10-22 | 2022-01-21 | 海南大学 | 短程硝化厌氧氨氧化+内源短程反硝化厌氧氨氧化处理生活污水的装置和方法 |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104986856A (zh) * | 2015-07-27 | 2015-10-21 | 北京工业大学 | 部分短程硝化-同步污泥发酵、反硝化、厌氧氨氧化工艺处理低碳氮比生活污水的方法 |
| CN109721156A (zh) * | 2019-01-21 | 2019-05-07 | 北京工业大学 | 间歇曝气一体化/短程反硝化-厌氧氨氧化处理晚期垃圾渗滤液的装置与方法 |
| CN112250175A (zh) * | 2020-09-23 | 2021-01-22 | 北京工业大学 | 一体化短程硝化-厌氧氨氧化耦合内源短程反硝化实现城市污水深度脱氮的装置和方法 |
| CN113955853A (zh) * | 2021-10-22 | 2022-01-21 | 海南大学 | 短程硝化厌氧氨氧化+内源短程反硝化厌氧氨氧化处理生活污水的装置和方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115490320A (zh) * | 2022-10-11 | 2022-12-20 | 北京工业大学 | 分段投加污泥发酵混合物强化双短程耦合厌氧氨氧化深度脱氮除磷的方法与装置 |
| CN115611408A (zh) * | 2022-10-11 | 2023-01-17 | 北京工业大学 | 分段投加污泥发酵混合物强化一体化spnad系统深度脱氮的方法与装置 |
| CN115490320B (zh) * | 2022-10-11 | 2023-10-27 | 北京工业大学 | 分段投加污泥发酵混合物强化双短程耦合厌氧氨氧化深度脱氮除磷的方法与装置 |
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