CN115403147A - Sbr废水处理方法及sbr废水处理装置 - Google Patents
Sbr废水处理方法及sbr废水处理装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115403147A CN115403147A CN202211069220.0A CN202211069220A CN115403147A CN 115403147 A CN115403147 A CN 115403147A CN 202211069220 A CN202211069220 A CN 202211069220A CN 115403147 A CN115403147 A CN 115403147A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sbr
- aeration
- reaction tank
- wastewater
- wastewater treatment
- 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
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 title claims abstract description 71
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 147
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 136
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims abstract description 111
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 91
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims abstract description 85
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 58
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 41
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 41
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 41
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims abstract description 35
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 32
- 238000005352 clarification Methods 0.000 claims abstract description 26
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 claims abstract description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 47
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 43
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 37
- 239000010865 sewage Substances 0.000 claims description 13
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 9
- XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N ammonia nh3 Chemical compound N.N XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 5
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 4
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 3
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 6
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 description 5
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 5
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 4
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 4
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005842 biochemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 238000009280 upflow anaerobic sludge blanket technology Methods 0.000 description 3
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 2
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108090000913 Nitrate Reductases Proteins 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 230000008094 contradictory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 208000014451 palmoplantar keratoderma and congenital alopecia 2 Diseases 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 description 1
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 230000000153 supplemental effect Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 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
- C02F3/302—Nitrification and denitrification treatment
- C02F3/305—Nitrification and denitrification treatment characterised by the denitrification
-
- 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
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/12—Activated sludge processes
- C02F3/1236—Particular type of activated sludge installations
- C02F3/1263—Sequencing batch reactors [SBR]
-
- 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
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/005—Processes using a programmable logic controller [PLC]
-
- 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
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/22—O2
-
- 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)
- 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)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
一种SBR废水处理方法及SBR废水处理装置，属于废水处理领域。SBR废水处理方法包括在同一SBR废水反应池内循环进行的闪曝工序、曝气工序、以及澄清工序，闪曝工序在曝气工序之前进行；闪曝工序用于同步进行缺氧硝化和反硝化且以反硝化为主，单次闪曝工序进行1.0‑3.0h，期间每间隔5‑20min曝气10‑60s实现闪曝，通过短时曝气紊流脉动的方式使活性污泥颗粒布满整个SBR废水反应池，且使废水中的溶解氧不超过0.3mg/L。其能够提高去除的总氮率，并且兼顾有较低的初期投入成本以及较低的运行费用。
Description
技术领域
本申请涉及废水处理领域，具体而言，涉及一种SBR废水处理方法及SBR废水处理装置。
背景技术
SBR废水治理工艺是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥废水处理技术，又称序批式活性污泥法。与传统废水处理工艺不同，SBR技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。
SBR的操作模式由进水、反应、沉淀、出水和待机5个基本阶段组成。从废水流入开始到待机时间结束算作1个周期。在1个周期内，一切过程都在1个设有曝气或搅拌装置的反应池内依次进行，这种操作周期周而复始反复进行，以达到不断进行废水处理的目的。SBR工艺流程简单、造价低。
传统SBR废水处理工艺对总氮的处理效率在60％-80％之间，当废水中的总氮含量超过250mg/L，经过传统SBR废水处理后，废水的总氮含量将超过50mg/L，达不到废水排放国家标准GB27631-2011要求。对于在国土开发密度较高、环境承载能力开始减弱，或水环境容量较小、生态环境脆弱，容易发生严重水环境污染问题而需要采取特别保护措施的地区，处理后的废水总氮要求控制在20mg/L以下，传统SBR废水处理工艺的局限性被放大，推广受到严重制约，特别是在大中型城市。
针对传统SBR废水处理工艺总氮处理效率不高的缺点和不同的使用目的出现了很多变形工艺，如间歇循环延时曝气系统(简称ICEAS工艺)、循环活性污泥系统(简称CASS工艺)、循环活性污泥法(简称CAST工艺)、DAT-IAT工艺、UNITANK工艺等。这些SBR变形工艺一定程度上解决了传统SBR工艺存在的缺点，但是不是初期投入成本过高，就是运行费用较高。
发明内容
本申请提供了一种SBR废水处理方法及SBR废水处理装置，该方法及装置能够提高SBR废水总氮处理效率和效果，并且兼顾有较低的初期投入成本以及较低的运行费用。
本申请的实施例是这样实现的：
在第一方面，本申请示例提供了一种SBR废水处理方法，其包括在同一SBR废水反应池内循环进行的闪曝工序、曝气工序、以及澄清工序，闪曝工序在曝气工序之前进行；闪曝工序用于同步进行缺氧硝化和反硝化且以反硝化为主，单次闪曝工序进行1.0-3.0h，期间每间隔5-20min曝气10-60s实现闪曝，以通过短时曝气紊流脉动的方式使活性污泥颗粒布满整个SBR废水反应池，且使废水中的溶解氧不超过0.3mg/L。
本申请提供的SBR废水处理方法，利用曝气工序、闪曝工序以及澄清工序在同一SBR废水反应池内循环控制，可在同一SBR废水反应池内利用缺氧-好氧交替实现氨氮、总氮的高效去除，具有需氧量少，总氮及总磷去除效率高、有效节省场地的优势。利用闪曝工序的引入，通过短时曝气紊流脉动的方式使活性污泥颗粒布满整个SBR废水反应池，并且进行缺氧反硝化，利用闪曝工序替代了现有缺氧工艺的分区、污泥回流、填料、搅拌器等多个相关功能，因此采用本申请的方式无需对SBR废水反应池进行好氧和缺氧的分区、回流、填料、以及设置额外的搅拌器、滗水器等，需氧量少，因此有效降低投资成本以及运行费用，适用于间歇式污水处理系统以及适应水质波动的废水处理。
在一些可选地实施例中，闪曝工序中，废水中的溶解氧为0.02-0.3mg/L。
在一些可选地实施例中，闪曝工序还包括向SBR废水反应池内输送废水和补充碳源。
可选地，闪曝工序的污水温度为15-35℃，可选为20-30℃。
在一些可选地实施例中，曝气工序用于好氧生物进行反应，单次曝气工序包括：向SBR废水反应池内补充碳源，并且持续曝气2-5h，以使废水中的溶解氧保持在0.5-4.0mg/L，SV30保持在25％-50％。
在一些可选地实施例中，闪曝工序与曝气工序交替进行，以控制废水中的总氮：氨氮的质量比为(2-10)：1。
在一些可选地实施例中，澄清工序为静置沉淀，澄清工序进行的时间为0.5-1.5h。
在一些可选地实施例中，曝气工序、闪曝工序以及澄清工序中，控制废水中含有的C、N、P的质量比依次为(2-20):2:1。
在第二方面，本申请示例提供了一种实施上述SBR废水处理方法的SBR废水处理装置，SBR废水处理装置包括SBR反应池、进水管、碳源输送管、排泥排空阀、排水管以及曝气装置。
进水管与SBR反应池连通，进水管设有用于向SBR反应池内泵送废水的第一输送泵。
碳源输送管与SBR反应池连通，碳源输送管设有用于向SBR反应池内泵送碳源的第二输送泵，碳源输送管与进水管位于SBR反应池的同一侧。
排泥排空阀设置于SBR反应池的底部以用于排除SBR反应池内的污水及污泥。
排水管与SBR反应池连通，排水管设置于SBR反应池远离第一输送泵的一端，排水管设有排水阀，排水管所在的水平面高于进水管所在的水平面。
曝气装置安装在SBR反应池的底壁，曝气装置具有多个间隔布置的曝气喷头，曝气喷头用于向废水内输入空气。
本申请提供的由第一方面提供的SBR废水处理装置，结构简单，无需对SBR反应池内进行好氧和缺氧的分区设置、无需设置额外的搅拌器、无需设置滗水器等，即可实施上述SBR废水处理方法，不仅能够提高SBR废水处理时的总氮含量，而且兼顾有较低的初期投入成本以及较低的运行费用。
在一些可选地实施例中，SBR废水处理装置还包括PLC系统，PLC系统与第一输送泵、第二输送泵、排泥排空阀、排水阀以及曝气装置电连接，以控制SBR废水反应装置进行曝气工序、闪曝工序以及澄清工序。
在一些可选地实施例中，SBR反应池在水平面的投影为长宽比为(1-3)：1的长方形。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为SBR废水处理方法的流程示意图；
图2为本申请提供的SBR废水处理装置的结构示意图。
图标：10-SBR废水处理装置；100-SBR反应池；110-进水管；111-第一输送泵；120-碳源输送管；121-第二输送泵；130-排泥排空阀；140-排水管；141-手动排水阀；143-电动排水阀；150-曝气装置；151-曝气喷头；153-输气管；154-手动截断阀；155-电动截断阀。
具体实施方式
下面将结合实施例对本申请的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本申请，而不应视为限制本申请的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
现有的SBR反硝化脱氮一般采用静置，要提高效率和效果就要用机械搅拌的方式进行增加污水反硝化的传质效率，这样做的弊端包括：一、增加电耗，二、采用机械搅拌装置来增加污水反硝化的传质效率，机械搅拌装置容易坏，维修麻烦，购置新的机械搅拌装置又要增加额外的费用，并且机械搅拌废水池里面存在死角较多，要求的搅拌时间长，SBR废水处理时的总氮处理含量效率和效果在实践中也不是非常理想。
为了解决上述技术问题，发明人经过大量创造性劳动，在基本不需要增加费用的基础上，创造性的采用“闪曝”工艺实现增加污水反硝化的传质效率，其中，“闪曝”的关键点在于：一、控制废水溶液的溶解氧含量，二、废水要搅拌均匀，三、是活性污泥颗粒的沉降时间，上述三个关键点为一组既矛盾又统一的操作，但由于空气中的氧在水里面虽然不容易溶解，但还是会溶解，因此利用“闪曝”的时间、“闪曝”的间隔时间的合理配合以解决上述关键点，从而实现增加污水反硝化的传质效率，提高SBR废水处理时的总氮处理含量效率和效果，并且兼顾有较低的初期投入成本以及较低的运行费用。
以下针对本申请实施例的SBR废水处理方法及SBR废水处理装置进行具体说明：
本申请提供一种SBR废水处理方法，其包括在同一SBR废水反应池内循环进行的闪曝工序、曝气工序、以及澄清工序，闪曝工序在曝气工序之前进行。
闪曝工序用于同步进行缺氧硝化和反硝化且以反硝化为主，单次闪曝工序进行1.0-3.0h，期间每间隔5-20min曝气10-60s实现闪曝，以通过短时曝气紊流脉动的方式使污泥布满整个SBR废水反应池，且使废水中的溶解氧不超过0.3mg/L。
闪曝工序在曝气工序之前进行，实现缺氧阶段对废水总氮的高效处理，从而有效提高总氮的去除率。
闪曝工序用于同步进行缺氧硝化和反硝化且以反硝化为主，使废水中的溶解氧不超过0.3mg/L，也即是闪曝工序为缺氧反应，利用闪曝工序有效控制SBR工艺缺氧段废水中溶解氧的浓度，溶解氧和污泥的混合程度、单位时间污泥停留时长，有效实现对溶解氧分布的控制，让硝化和反硝化在一个维持低溶解氧的反应池内同时进行，不仅节约溶解氧，还节约有机碳源，充分有效利用整个反应池空间，而不是从反应池里面分隔出来一部分作为缺氧段反应空间，提升了反应池的利用效率。
闪曝工序通过短时曝气紊流脉动反应池内的污水，在低溶解氧的情况下实现对溶解氧分布的控制，包括废水中溶解氧的浓度，溶解氧和活性污泥颗粒的混合程度、单位时间活性污泥颗粒停留时长，在有机碳存在条件下，使活性污泥颗粒与污水充分接触，使活性污泥颗粒处于悬浮状态，促使微量氧气从气相转移到液相，再从液相转移到活性污泥颗粒里面，并有效控制污水中的溶氧量处于缺氧状态，脱氮菌胶团细菌可以利用硝酸盐作为电子受体，进行有机物的吸收、贮存和降解。
闪曝工序以BOD作为生物合成和能量的碳源，以硝酸盐为氧源，发生生化反应：NO3-+BOD→N2+CO2+H2O+OH+新细胞。在反硝化过程中，还原每gNO3-N，约消耗2.86gBOD，还实现活性污泥微生物新细胞的增殖。因为氧会与硝酸盐竞争电子供体，溶解氧对反硝化过程有抑制作用，同时分子态氧会抑制硝酸盐还原酶的合成及其活性，在闪曝工序阶段溶解氧最高不超过0.3mg/L，才能保证反硝化反应正常进行。
本申请提供的SBR废水处理方法，利用曝气工序、闪曝工序以及澄清工序在同一SBR废水反应池内循环控制，可在同一SBR废水反应池内利用缺氧-好氧交替实现氨氮、总氮的高效去除，具有需氧量少，总氮及总磷去除效率高、有效节省场地的优势。利用闪曝工序的引入使活性污泥颗粒布满整个SBR废水反应池，并且进行缺氧反硝化，利用闪曝工序替代了现有缺氧工艺的分区、污泥回流、填料、搅拌器等多个相关功能，因此采用本申请的方式无需对SBR废水反应池进行好氧和缺氧的分区、回流、填料、以及设置额外的搅拌器、滗水器等，需氧量少，因此有效降低投资成本以及运行费用，适用于间歇式污水处理系统以及适应水质波动的废水处理。
可选地，闪曝工序中，废水中的溶解氧为0.02-0.3mg/L。
废水中溶解氧在0.02mg/L-0.3mg/L区间时硝化和反硝化同步进行，有效提高总氮去除率，其中溶解氧含量越高，硝化反应越明显，溶解氧含量越低，反硝化反应越明显，硝化反应逐渐停止。
可选地，闪曝工序还包括向SBR废水反应池内输送废水和补充碳源。
闪曝工序中向SBR废水反应池内输送碳源，以维持微生物新陈代谢作用，碳源为有机物，根据来源不同，可分为内部碳源和外部碳源，内部碳源是来自处理工艺废水和污泥中的有机物，外部碳源有高碳废水、甲醇、乙酸、糖蜜等，本领域技术人员可根据实际的需求进行选择。
闪曝工序中向SBR废水反应池内输送高碳废水，可让污水与活性污泥开始接触短时间内，有机物被大量地去除。
可选地，闪曝工序的污水温度为15-35℃，可选为20-30℃，上述温度下闪曝工序中的细菌活性高，硝化和反硝化效率高，从而有利于提高总氮去除率。
可选地，曝气工序用于好氧生物进行反应，单次曝气工序包括：向SBR废水反应池内输送碳源，并且持续曝气2-5h，以使废水中的溶解氧保持在0.5-4.0mg/L，SV30保持在25％-50％。
SV30是指曝气池混合液在量筒静止，沉降30min后污泥所占的体积百分比。
曝气工序中向SBR废水反应池内输送碳源，以维持微生物新陈代谢作用。采用持续曝气2-5h，以使废水中的溶解氧保持在0.5-4.0mg/L，SV30保持在25％-50％，也即是使污水内具有足够的氧气使好氧生物进行反应，强化硝化-反硝化效果，有效提高氨氮氧化率，提高总氮去除率。
可选地，闪曝工序与曝气工序交替进行，以控制废水中的总氮：氨氮的质量比为(2-10)：1。
利用上述设置，有利于在同一SBR废水反应池内实现氨氮、总氮的高效去除。
可选地，澄清工序为静置沉淀，澄清工序进行的时间为0.5-1.5h。
上述设置下，利用澄清工序实现泥水分离，上述时间范围内可有效实现泥水分离，提高SBR废水处理方法效率。
可选地，SBR废水处理方法还包括在澄清工序后进行的排水工序，还可以包括在排水工序结束后进行排泥工序，以便稳定污泥浓度、控制泥龄，上述时间范围内可有效实现泥水分离以及排出，提高SBR废水处理方法效率。
需要说明的是，澄清工序包括向SBR废水反应池内输送碳源，以维持微生物新陈代谢作用，使其在澄清工序中去除总氮，提高去除总氮的效果。
曝气工序、闪曝工序以及澄清工序中，控制废水中含有的C、N、P的质量比依次为(2-20):2:1。也即是，保持上述营养比例，有利于维持微生物新陈代谢作用。
需要说明的是，实际上在曝气工序、闪曝工序以及澄清工序中，碳源补充到SBR废水反应池进水的一端，并且碳源补充随机时进行，只要满足上述配比即可。
请参阅图2，本申请提供了一种实施上述SBR废水处理方法的SBR废水处理装置10，SBR废水处理装置10包括SBR反应池100、进水管110、碳源输送管120、排泥排空阀130、排水管140以及曝气装置150。
进水管110与SBR反应池100连通，进水管110设有用于向SBR反应池100内泵送废水的第一输送泵111。
碳源输送管120与SBR反应池100连通，碳源输送管120设有用于向SBR反应池100内泵送碳源的第二输送泵121，碳源输送管120与进水管110位于SBR反应池100的同一侧。
排泥排空阀130设置于SBR反应池100的底部以用于排除SBR反应池100内的空气及污泥。
排水管140与SBR反应池100连通，排水管140设置于SBR反应池100远离第一输送泵111的一端，排水管140设有排水阀，排水管140所在的水平面高于进水管110所在的水平面。
曝气装置150安装在SBR反应池100的底壁，曝气装置150具有多个间隔布置的曝气喷头151，曝气喷头151用于向废水内输入空气。
本申请提供的由第一方面提供的SBR废水处理装置10，结构简单，无需对SBR反应池100内进行好氧和缺氧的分区设置、无需设置额外的搅拌器、无需设置滗水器等，即可实施上述SBR废水处理方法，不仅能够提高SBR废水处理时的总氮含量，而且兼顾有较低的初期投入成本以及较低的运行费用。
其中，SBR废水反应装置进行曝气工序、闪曝工序以及澄清工序可以手动控制，可选地，SBR废水处理装置10还包括PLC系统，PLC系统与第一输送泵111、第二输送泵121、排泥排空阀130、排水阀以及曝气装置150电连接，以控制SBR废水反应装置进行曝气工序、闪曝工序以及澄清工序。
利用PLC系统的设置实现曝气工序、闪曝工序以及澄清工序的自动化控制，提高SBR废水处理精度及效率，降低人力成本。
可选地，曝气装置150具有与曝气喷头151连通的输气管153，输气管153位于SBR反应池100外的部分设有手动截断阀154以及电动截断阀155，手动截断阀154位于电动截断阀155靠近SBR反应池100的一侧，电动截断阀155与PLC系统连接，手动截断阀154设置为常开。
为了防止排水阀失效，排水阀包括手动排水阀141以及电动排水阀143，手动排水阀141位于电动排水阀143靠近BR废水处理腔的一侧，此时PLC系统与电动排水阀143连接，此时手动排水阀141设置为常开。
在一些可选地实施例中，SBR反应池100在水平面的投影为长宽比为(1-3)：1的长方形。
上述范围内，在不会降低废水处理效率的前提下，有利于在澄清工序时补充碳源。
以下结合实施例对本申请的SBR废水处理方法及SBR废水处理装置,作进一步的详细描述。
实施例1
SBR系统改造应用案例：该方法自2020年4月试验成功，2020年5月开始应用实施改造，2020年8月完成改造并运行至今，期间根据季节变化经过多次工艺调整，成功总结出相关经验及工艺参数，总氮指标稳定达标。
启用如图2所示的SBR废水处理装置，长12.0米，宽4.0米，高5.2米，有效高度4.8米，总容积250m3，有效容积230m3；停用滗水器；底部一端进料；进料端水面手动补碳，碳源是原水(白酒生产废水)；料液为UASB出水(混合水样)，闪曝系统为自动控制；SBR废水处理装置内无填料，底部设置曝气装置。
上午9：00开始采样，测量水面距离池顶高度为1.15米，在表1中记作SBR原水(9点水样)。
9：05关闭排水阀开启闪曝工序同时进行碳源补充(9：05-11：00)；9：30-10：30进料，料液是UASB出水，进水35m3，取水样监测，记作SBR混合水(进料完成水样)；闪曝工序至11：00为止。闪曝工序期间采用每间隔5min曝气18s实现闪曝效果，闪曝工序后废水中的溶解氧小于0.2mg/L。
11：00-13：00开启曝气工序，曝气工序后废水中的溶解氧保持在2.0mg/L左右，SV30保持在30％-40％。
13：00-15：00开启闪曝工序，并于13：30-15：30期间补充碳源。闪曝工序期间采用每间隔5min曝气18s实现闪曝效果，闪曝工序后废水中的溶解氧为0.2mg/L左右。
15：00-17：00开启曝气工序，曝气工序后废水中的溶解氧保持在2.3-3.0mg/L，SV30保持在30％-40％，17：30取水样监测，记为SBR澄清水(17：30水样)，再次测量进水量为39m3。
18：00-20：00开启闪曝工序，闪曝工序期间采用每间隔5min曝气18s实现闪曝效果，闪曝工序后废水中的溶解氧为0.2mg/L左右。并在19：00-21：00期间补充碳源。
20：00-23：00开启曝气工序，曝气工序后废水中的溶解氧保持在2.3-3.0mg/L，SV30保持在30％-40％，23:00-23:50静止澄清，23：50排水，停止运行至次日9：00采取水样再次监测，此时记为SBR排水(次日9点水样)。
其中，闪曝工序及曝气工序中的污水温度为29-30℃。
项目监测的数据如表1所示。
表1监测数据
也即是，最终SBR排水(次日9点水样)中的总氮含量相比于UASB出水(混合水样)，废水中总氮去除率高达93％以上，氨氮去除率达97％以上。也即是，本申请提供的SBR废水处理方法及SBR废水处理装置，与传统SBR工艺相比，其不仅能够提高总氮处理效率，并且兼顾有较低的初期投入成本以及较低的运行费用。
以上仅为本申请的具体实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种SBR废水处理方法，其特征在于，包括在同一SBR废水反应池内循环进行的闪曝工序、曝气工序、以及澄清工序，所述闪曝工序在所述曝气工序之前进行；
所述闪曝工序用于同步进行缺氧硝化和反硝化且以反硝化为主，单次所述闪曝工序进行1.0-3.0h，期间每间隔5-20min曝气10-60s实现闪曝，以通过短时曝气紊流脉动的方式使污泥布满整个所述SBR废水反应池，且使所述废水中的溶解氧不超过0.3mg/L。
2.根据权利要求1所述的SBR废水处理方法，其特征在于，所述闪曝工序中，所述废水中的溶解氧为0.02-0.3mg/L。
3.根据权利要求1所述的SBR废水处理方法，其特征在于，所述闪曝工序还包括向SBR废水反应池内输送废水和补充碳源；
可选地，所述闪曝工序的污水温度为15-35℃，可选为20-30℃。
4.根据权利要求1-2任意一项所述的SBR废水处理方法，其特征在于，所述曝气工序用于好氧生物进行反应，单次所述曝气工序包括：向SBR废水反应池内补充碳源，并且持续曝气2-5h，以使所述废水中的溶解氧保持在0.5-4.0mg/L，SV30保持在25％-50％。
5.根据权利要求1所述的SBR废水处理方法，其特征在于，所述闪曝工序与所述曝气工序交替进行，以控制所述废水中的总氮：氨氮的质量比为(2-10)：1。
6.根据权利要求1所述的SBR废水处理方法，其特征在于，所述澄清工序为静置沉淀，所述澄清工序进行的时间为0.5-1.5h。
7.根据权利要求1所述的SBR废水处理方法，其特征在于，所述曝气工序、所述闪曝工序以及澄清工序中，控制所述废水中含有的C、N、P的质量比依次为(2-20):2:1。
8.一种实施如权利要求1-7任意一项所述的SBR废水处理方法的SBR废水处理装置，其特征在于，所述SBR废水处理装置包括：
SBR反应池；
进水管，与所述SBR反应池连通，所述进水管设有用于向SBR反应池内泵送废水的第一输送泵；
碳源输送管，与所述SBR反应池连通，所述碳源输送管设有用于向SBR反应池内泵送碳源的第二输送泵，所述碳源输送管与所述进水管位于所述SBR反应池的同一侧；
排泥排空阀，设置于所述SBR反应池的底部以用于排除所述SBR反应池内的污水及污泥；
排水管，与所述SBR反应池连通，所述排水管设置于所述SBR反应池远离所述第一输送泵的一端，所述排水管设有排水阀，所述排水管所在的水平面高于所述进水管所在的水平面；
曝气装置，安装在所述SBR反应池的底壁，所述曝气装置具有多个间隔布置的曝气喷头，所述曝气喷头用于向废水内输入空气。
9.根据权利要求8所述的SBR废水处理装置，其特征在于，还包括PLC系统，所述PLC系统与所述第一输送泵、所述第二输送泵、所述排泥排空阀、所述排水阀以及所述曝气装置电连接，以控制所述SBR废水反应装置进行所述曝气工序、所述闪曝工序以及所述澄清工序。
10.根据权利要求8所述的SBR废水处理装置，其特征在于，所述SBR反应池在水平面的投影为长宽比为(1-3)：1的长方形。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211069220.0A CN115403147A (zh) | 2022-09-02 | 2022-09-02 | Sbr废水处理方法及sbr废水处理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211069220.0A CN115403147A (zh) | 2022-09-02 | 2022-09-02 | Sbr废水处理方法及sbr废水处理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115403147A true CN115403147A (zh) | 2022-11-29 |
Family
ID=84164347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211069220.0A Pending CN115403147A (zh) | 2022-09-02 | 2022-09-02 | Sbr废水处理方法及sbr废水处理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115403147A (zh) |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101618911A (zh) * | 2009-07-23 | 2010-01-06 | 重庆大学 | 一种在较高溶解氧水平下实现单级自养脱氮的方法 |
| CN103880181A (zh) * | 2014-03-10 | 2014-06-25 | 北京工业大学 | 一种连续流短程硝化反硝化除磷的改良a2/o工艺 |
| CN104045159A (zh) * | 2014-07-09 | 2014-09-17 | 南京师范大学 | 一种完全混合曝气池脉冲曝气脱氮方法 |
| CN105753156A (zh) * | 2016-03-25 | 2016-07-13 | 重庆大学 | 一种城镇污水高标准除磷脱氮方法 |
| CN107032497A (zh) * | 2017-06-23 | 2017-08-11 | 长春工程学院 | 提前停止硝化进程的sbr深度脱氮在线控制方法 |
| CN109292967A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-02-01 | 安徽国祯环保节能科技股份有限公司 | 一种基于sbbr工艺的高氨氮农村生化污水处理装置及方法 |
| WO2020005232A1 (en) * | 2018-06-27 | 2020-01-02 | Bl Technologies, Inc. | Wastewater treatment with suspended growth and membrane aerated biofilm |
| CN111747527A (zh) * | 2020-07-08 | 2020-10-09 | 北京环丁环保大数据研究院 | 一种低浓度村镇污水处理方法 |
| CN112978913A (zh) * | 2019-12-02 | 2021-06-18 | 中车唐山机车车辆有限公司 | 一种农村污水处理工艺 |
| CN113845271A (zh) * | 2021-09-28 | 2021-12-28 | 东北农业大学 | 一种用于处理农村生活污水的资源化净水装置及其应用方法 |
-
2022
- 2022-09-02 CN CN202211069220.0A patent/CN115403147A/zh active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101618911A (zh) * | 2009-07-23 | 2010-01-06 | 重庆大学 | 一种在较高溶解氧水平下实现单级自养脱氮的方法 |
| CN103880181A (zh) * | 2014-03-10 | 2014-06-25 | 北京工业大学 | 一种连续流短程硝化反硝化除磷的改良a2/o工艺 |
| CN104045159A (zh) * | 2014-07-09 | 2014-09-17 | 南京师范大学 | 一种完全混合曝气池脉冲曝气脱氮方法 |
| CN105753156A (zh) * | 2016-03-25 | 2016-07-13 | 重庆大学 | 一种城镇污水高标准除磷脱氮方法 |
| CN107032497A (zh) * | 2017-06-23 | 2017-08-11 | 长春工程学院 | 提前停止硝化进程的sbr深度脱氮在线控制方法 |
| WO2020005232A1 (en) * | 2018-06-27 | 2020-01-02 | Bl Technologies, Inc. | Wastewater treatment with suspended growth and membrane aerated biofilm |
| CN109292967A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-02-01 | 安徽国祯环保节能科技股份有限公司 | 一种基于sbbr工艺的高氨氮农村生化污水处理装置及方法 |
| CN112978913A (zh) * | 2019-12-02 | 2021-06-18 | 中车唐山机车车辆有限公司 | 一种农村污水处理工艺 |
| CN111747527A (zh) * | 2020-07-08 | 2020-10-09 | 北京环丁环保大数据研究院 | 一种低浓度村镇污水处理方法 |
| CN113845271A (zh) * | 2021-09-28 | 2021-12-28 | 东北农业大学 | 一种用于处理农村生活污水的资源化净水装置及其应用方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 《水污染控制工程》编写委员会: "《水污染控制工程》", 中国环境出版集团 北京, pages: 156 * |
| 施万胜;舒友菊;: "间歇曝气强化SBR脱氮试验研究", 武汉理工大学学报, no. 12 * |
| 龚本洲;周炯;刘石虎;王佳乐;周健;: "C/N值对短时曝气SBR高标准脱氮除磷效能的影响", 中国给水排水, no. 15 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101306878B (zh) | Cast分段进水深度脱氮的过程控制装置及方法 | |
| CN100450939C (zh) | 间歇鼓风曝气氧化沟污水处理工艺 | |
| CN112811719B (zh) | 城市污水自养脱氮处理系统及其处理方法 | |
| CN1176860C (zh) | 一种包括回用的厌氧－兼氧－好氧一体化污水处理设备及方法 | |
| CN112645544A (zh) | 一种化工污水处理再利用系统 | |
| CN108059307A (zh) | 同步除碳脱氮的废水处理系统及其运行方法 | |
| CN111635077A (zh) | 一种污泥产酸补充碳源的污水处理系统及其使用方法 | |
| CN114890551A (zh) | 一种串联式基于菌藻共生的生物脱氮方法 | |
| CN201229714Y (zh) | 循环式活性污泥法分段进水深度脱氮过程控制实验装置 | |
| CN105293701B (zh) | 一种碳源储备式ibr生物反应器 | |
| CN101407359A (zh) | 一种反硝化除磷处理城市污水的方法及装置 | |
| CN210261290U (zh) | 一种一体式废水处理装置 | |
| CN218025787U (zh) | 适用于进水波动的小型一体化mbr污水处理装备 | |
| CN111908735A (zh) | 一种基于厌氧氨氧化的城镇污水处理厂aao工艺改造方法 | |
| CN116589096A (zh) | 一种多模式aao-mbr工艺过程控制系统及方法 | |
| CN101402488B (zh) | Cast分段进水强化脱氮的控制方法 | |
| CN208218501U (zh) | 一种恒水位sbr污水处理设备 | |
| CN116002861A (zh) | 一体式沉淀内置内外混合液回流两级缺氧好氧装置与工艺 | |
| CN207313242U (zh) | 一种分体回流式微氧脱氮反应器 | |
| CN217351080U (zh) | 一种养殖废水处理系统 | |
| KR20040006926A (ko) | 내부순환형 연속회분식 반응장치를 이용한 하수처리방법 | |
| CN115403147A (zh) | Sbr废水处理方法及sbr废水处理装置 | |
| CN209322663U (zh) | 一种废水处理一体化装置 | |
| CN112174324A (zh) | 一种高效脱氮的渗滤液生化段处理系统及方法 | |
| CN207313374U (zh) | 一种内循环式微氧脱氮反应器 |
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 |