CN115448460A - 在aoa连续流系统中实现污水深度脱氮同步污泥减量的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及污水处理技术领域，尤其是涉及一种在AOA连续流系统中实现污水深度脱氮同步污泥减量的装置及方法。包括连续流AOA反应器，所述连续流AOA反应器包括依次连接的厌氧区、好氧区、缺氧区和厌氧氨氧化反应区；厌氧区通过进水管与水箱连接，厌氧区的底部通过污泥回流管与二沉池连接，厌氧区的底部通过超越管与厌氧氨氧化反应区连接；二沉池的出泥口通过进泥管与污泥发酵罐连接，污泥发酵液储存箱通过进液管与缺氧区连接。本发明提供的技术方案通过将污泥发酵与AOA系统结合的策略，在强化生物深度脱氮过程的同时充分利用了剩余污泥中的碳源，实现污泥减量，减少环境污染。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，尤其是涉及一种在AOA连续流系统中实现污水深度脱氮同步污泥减量的装置及方法。
背景技术
随着科技的不断发展，生活污水的排放问题越来越受到人们的重视，生活污水内存在的氮、磷等污染物会造成水体富营养化，因此，在污水排放之前需要对其进行处理，达标后才可进行排放利用，近年来，国家对于生活污水脱氮除磷技术及工艺处理要求也日益提高。
现有的生活污水AOA泥膜混合深度脱氮除磷系统在使用时存在一定的弊端，首先系统的脱氮效率不高，不能很好的达到污水排放标准；其次，不能在提高脱氮效率的同时减少污泥的排放量，容易造成二次污染，给人们的使用过程带来了一定的不利影响。
申请号为CN2016105418516中国发明专利公开了一种城市生活污水连续流AOA深度脱氮除磷的装置与方法，由生活污水原水箱、AOA连续流反应器及二沉池顺序连接组成的污水处理系统，其中的AOA连续流反应器顺次包括厌氧区、好氧区及缺氧区。其处理流程为：首先城市生活污水和回流污泥分别通过进水泵和回流污泥泵进入AOA连续流反应器的厌氧格，在厌氧格中聚糖菌和聚磷菌充分吸收利用原水中的外碳源，转化合成为内碳源储存在胞内，同时聚磷菌还进行厌氧释磷；随后混合液推流进入填充了大量富集硝化菌生物填料的好氧格，在好氧格中活性污泥中的聚磷菌进行好氧吸磷，完成磷的吸收，硝化生物膜上的硝化菌完成好氧硝化；然后混合液推流进入缺氧格，普通反硝化菌、反硝化聚糖菌及反硝化聚磷菌分解体内储存的PHA，进行内源反硝化；最后混合液推流进入二沉池进行泥水分离，上清液作为最终出水排放，沉淀污泥一部分回流到AOA连续流反应器的厌氧格，另一部分作为剩余污泥排放。
上述发明采用的装置及方法分利用原水中的有限碳源，最大限度的减少了碳源在好氧曝气过程中的无效消耗，在无外加碳源的情况下，实现了低C/N比生活污水的深度脱氮除磷，但是还有一大部分污泥无法处理只能外排，造成污染。
鉴于此，提出本发明。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种在AOA连续流系统中实现污水深度脱氮同步污泥减量的装置，该装置能够在提高脱氮效率的同时减少污泥的排放量，降低污泥处理难度，更加环保。本发明还提供了采用该装置实现污水深度脱氮同步污泥减量的方法，该方法简单易操作。
本发明提供一种在AOA连续流系统中实现污水深度脱氮同步污泥减量的装置，包括连续流AOA反应器，所述连续流AOA反应器包括依次连接的厌氧区、好氧区、缺氧区和厌氧氨氧化反应区；
所述厌氧区的入水口通过进水管与水箱连接，所述厌氧区的底部通过污泥回流管与二沉池连接，所述厌氧区的底部通过超越管与所述厌氧氨氧化反应区连接；
所述二沉池的出泥口通过进泥管与污泥发酵系统连接，所述污泥发酵系统包括污泥发酵罐和污泥发酵液储存箱，所述污泥发酵罐的进泥口通过管道与所述二沉池连接，所述污泥发酵罐的出泥口通过管道与所述污泥发酵液储存箱连接，所述污泥发酵液储存箱的出液口通过进液管与所述缺氧区连接。
进一步地，所述厌氧区、所述好氧区、所述缺氧区和所述厌氧氨氧化反应区通过连接孔依次连通，所述连接孔上下错位排列，所述厌氧区、所述好氧区、所述缺氧区和所述厌氧氨氧化反应区的体积比为1:3:2:1。
进一步地，所述好氧区底部设有曝气盘，所述曝气盘通过曝气管与鼓风机连接，所述管道上设有转子流量计；所述缺氧区内部设有空心环填料；所述厌氧氨氧化反应区内设有已接种厌氧氨氧化菌的悬挂式聚氨酯海绵填料。
进一步地，所述污泥发酵罐的顶部设有排气口和加药口。
进一步地，所述缺氧区、所述厌氧氨氧化反应区和所述污泥发酵罐内部均设有搅拌桨，所述搅拌桨的顶端均连接有搅拌器。
本发明提供的一种采用上述装置实现污水深度脱氮同步污泥减量的方法，包括以下步骤：
(1)系统启动阶段
系统水力停留时间为18-19h，污泥龄为10-15d，所述好氧区DO为2.0-4.0mg/L；在所述缺氧区内置设空心环填料，搅拌使空心环填料处于流化状态以加快挂膜速度；在所述厌氧氨氧化反应区内设置悬挂式聚氨酯海绵填料，调节水温稳定在28-32℃；
所述厌氧区、所述好氧区和所述缺氧区的污泥浓度控制在3000-5000mg/L；所述二沉池的污泥回流比为100％；所述厌氧区超越流量比为50％；
所述水箱加入人工配水，待出水各指标稳定后，逐渐增加生活污水量至全部为生活污水，连续运行后出水水质NH4 +-N为5.0-8.0mg/L、NO3 --N为3.0-5.0mg/L、COD为30.0-40.0mg/L，则系统启动完成；
(2)稳定运行阶段
所述二沉池内除回流至所述厌氧区外的污泥通过进泥泵进入所述污泥发酵罐中，向所述污泥发酵罐中加入NaOH溶液，pH值为9.5-10.5，投加周期为2次/d，发酵温度为28-32℃，测得VFAs与SCOD的比值≥40％时，则污泥发酵系统启动完成；
所述污泥发酵罐产生的污泥发酵混合物经离心处理后，上清液储存在所述污泥发酵液储存箱中备用，通过进液泵进入所述缺氧区内，当系统出水水质NH4 +-N低于1.0mg/L、NO2 --N低于0.5mg/L、NO3 --N低于2.0mg/L、COD低于20.0mg/L时，则系统稳定运行。
进一步地，所述步骤(1)中的人工配水组成为：NH4Cl为190.8mg/L、葡萄糖为188.7mg/L、KH2PO4为22.0mg/L、NaHCO3为800.0mg/L、CaCl2为15.0mg/L、MgSO4·7H2O为20.0mg/L。
进一步地，所述步骤(1)中所述鼓风机额定排气量为100L/h；所述转子流量计额定量程为3L/min；所述缺氧区的搅拌器转速为90-100rpm，所述厌氧氨氧化反应区的搅拌器转速为60-70rpm；
所述缺氧区内空心环填料的填充比为20％-30％、孔隙率为85-90％、比表面积为300-500m2/m3、密度为800-1000kg/m3；
所述厌氧氨氧化反应区内悬挂式聚氨酯海绵填料的填充比为15-20％、孔隙率为90-95％、比表面积为15000-18000m2/m3、堆密度为18-20kg/m3。
进一步地，所述步骤(2)中NaOH溶液的浓度为3.5-4.0mol/L，NaOH溶液加入量与污泥发酵混合物体积的比例为3:1000-3.5:1000。
进一步地，所述步骤(2)中所述步骤中所述二沉池的污泥进入所述污泥发酵罐时控制所述污泥发酵罐内的污泥浓度为8000-10000mg/L；
所述污泥发酵液储存箱内的液体进入所述缺氧区的进液体积比为3％-5％，投加频率为2次/d。
综上所述，本发明具有以下优点：
(1)本发明提供的技术方案通过将污泥发酵系统与AOA系统结合的策略，在强化生物深度脱氮过程的同时充分利用了剩余污泥中的碳源，实现污泥减量。
(2)本发明提供的技术方案通过设置的连续流AOA反应器，能够强化污泥内碳源的利用率，在节省外碳源的同时，也能降低好氧区的曝气量，通过前置的厌氧区能够增强系统的耐冲击负荷，提高稳定性，设置的缺氧区及厌氧氨氧化反应区能够有效持留微生物，形成生物膜，强化生物脱氮的同时也能减少剩余污泥的产量。
(3)本发明提供的技术方案通过设置的污泥发酵液储存箱与缺氧区连接，利用污泥发酵液中的乙酸等挥发性脂肪酸作为缺氧区补充碳源，能够实现短程反硝化，为后续厌氧氨氧化提供底物NO2 -的同时也能实现较高的脱氮效率；另外，设置的二沉池通过回流管与厌氧区连接，利用系统内自身产生的剩余污泥进行厌氧发酵能够实现同步污泥减量。
(4)本发明提供的技术方案通过在厌氧区与厌氧氨氮话反应之间设置超越管，一方面能够在一定程度上减少好氧区曝气对原水中碳源的过度消耗，另一方面也能够补充厌氧氨氧化的底物NH4 +；同时，原水中的有机物也能用于厌氧氨氧化反应区的反硝化过程，进一步提高脱氮效率。
(5)本发明提供的实现污水深度脱氮同步污泥减量的方法，流程简单且容易控制，处理效率高，出水水质好，脱氮效率高，能够减少污泥产生量，减少环境污染。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。
图1为本发明实施例中的在AOA连续流系统中实现污水深度脱氮同步污泥减量的装置连接结构示意图。
附图标记说明：1-水箱、2-厌氧区、3-好氧区、4-缺氧区、5-厌氧氨氧化反应区、6-二沉池、7-污泥发酵罐、8-污泥发酵液储存箱、9-搅拌器、10-进水泵、11-超越泵、12-污泥回流泵、13-进泥泵、14-进液泵、15-转子流量计、16-鼓风机、17-曝气盘、18-空心环填料、19-pH/DO分析仪、20-排气口、21-加药口、22-悬挂式聚氨酯海绵填料、23-加热棒。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例
一种在AOA连续流系统中实现污水深度脱氮同步污泥减量的装置，如图1所示。
包括依次连接的水箱1、连续流AOA反应器、污泥发酵系统、二沉池6。连续流AOA反应器包括依次连接的厌氧区2、好氧区3、缺氧区4和厌氧氨氧化反应区5，厌氧区2、好氧区3、缺氧区4和厌氧氨氧化反应区5通过连接孔依次连通，连接孔上下错位排列，厌氧区2、好氧区3、缺氧区4和厌氧氨氧化反应区5的体积比为1:3:2:1，各区材质均采用有机玻璃。
连续流AOA反应器一共分为九格，其中安装从左向右的顺序第一格为厌氧区2，第二格、第三格和第四格为好氧区3，第五格、第六格为缺氧区4，第七格为厌氧氨氧化反应区5，其中第一格与第二格之间的连接孔在上面，第二格与第三格之间的连接孔在下面，第三格与第四格之间的连接孔在上面，依次类推，连接孔上下错位排列。
水箱1用于储存待处理的生活污水，水箱1的底部安装有出水管，并通过进水泵10与厌氧区2的进水管连接；厌氧区2底部安装有污泥回流管及超越管，污泥回流管上安装有污泥回流泵12，超越管上安装有超越泵11，部分污泥通过污泥回流泵12回流至厌氧区2，部分混合液通过超越泵11输送至厌氧氨氧化反应区5；好氧区3底部安装有曝气盘17，曝气盘17通过曝气管与外部鼓风机16相连，其管道上安装有转子流量计15；缺氧区4内部放置有空心环填料18，厌氧氨氧化反应区5内部设置有已接种厌氧氨氧化菌的悬挂式聚氨酯海绵填料22，并在侧壁上安装加热棒23用于调节水温。
污泥发酵系统包括污泥发酵罐7和污泥发酵液储存箱8，污泥发酵罐7的出泥口通过管道与污泥发酵液储存箱8相连。污泥发酵罐7侧壁上安装有WTW品牌的pH/DO分析仪19，用于监测污泥发酵罐7内部的pH值和DO，污泥发酵罐7顶部设置有排气口20和加药口21，通过排气口20调节系统内外气压平衡，通过加药口21向其中添加NaOH溶液营造碱性环境，污泥发酵液储存箱8的出液口通过进液管与缺氧区4的第一格连接，其管道上安装有进液泵14，经离心处理后的发酵液通过进液泵14投加至第一格缺氧区。
二沉池6通过进泥管与污泥发酵罐7连接，其管道上安装有进泥泵13，二沉池6底部通过污泥回流管与厌氧区2连接，部分污泥通过污泥回流泵12回流至厌氧区2，其余剩余污泥作为厌氧发酵底物通过进泥泵13输送至污泥发酵罐7，二沉池6的上清液作为最终出水排出系统。
其中，缺氧区4、厌氧氨氧化反应区5及污泥发酵罐7内部均设置有搅拌桨，每个搅拌桨的顶端均连接有搅拌器9。
上述技术方案中涉及到的所有管线均采用硅胶软管。
厌氧区2、好氧区3、缺氧区4、厌氧氨氧化反应区5、污泥发酵系统和二沉池6的运行原理及功能如下：
厌氧区2：原水与来自二沉池的回流污泥同时进入到厌氧区中，氨化菌通过氨化作用将含氮有机物分解产生NH4 +；另外聚磷菌在厌氧环境中将水中的有机物摄入到细胞内，并转化为内碳源，同时释放体内的磷，完成释磷过程。
好氧区3：在有氧条件下，好氧区的硝化菌将NH4 +转化为NO3 -完成硝化过程；同时，水中的大部分有机物在异养菌的作用下得以降解。另外，聚磷菌在好氧区可以进行过量吸磷，完成磷的去除。
缺氧区4：由于投加的污泥发酵液中含有大量的挥发性脂肪酸(VFAs)，其中以乙酸为主要产物，乙酸作为碳源的系统容易发生短程反硝化过程，好氧区产生的NO3 -会在缺氧环境中被反硝化菌转化为NO2 -，为后续厌氧氨氧化过程提供底物。另外，厌氧区储存的内碳源在缺氧环境中能够促进反硝化除磷过程，进一步提高除磷效率。
厌氧氨氧化反应区5：在缺氧条件下，悬挂式聚氨酯海绵填料上的厌氧氨氧化菌利用缺氧区出水中的NO2 -和厌氧区超越混合液中的NH4 +反应生成N2和少量NO3 -，以达到氮去除的目的，由于超越混合液中还含有一定量的有机物，厌氧氨氧化过程生成的NO3 -能够在反硝化菌的作用下进一步除去，实现最终的深度脱氮。
污泥发酵系统：来自二沉池的部分剩余污泥通过进泥泵泵入污泥发酵罐中，污泥发酵罐顶部密封并加入NaOH溶液使其处于碱性厌氧发酵环境，污泥依次经过水解酸化、产氢产乙酸阶段完成大分子有机物的降解，通过离心作用分离出的污泥发酵上清液中含有的VFAs能够作为优质补充碳源用于反硝化过程，增强脱氮效率，从而为后续厌氧氨氧化过程提供稳定的NO2 -来源。
二沉池6：连续流AOA反应器出水会带出少量悬浮污泥、脱落的生物膜及其它杂质，通过二沉池的静沉作用可以使其沉淀至底部，部分污泥通过回流管回流至厌氧区以维持稳定的污泥浓度，其余污泥通过进泥泵泵入污泥发酵罐中，上清液作为最终出水随溢流管排出系统。
采用上述装置实现污水同步深度脱氮同步污泥减量的方法，步骤如下：
(1)系统启动阶段
原水通过进水泵11进入到厌氧区2，水箱1注水体积为80L，进水流量Q为3.0L/h，进水水温为室温，连续流AOA反应器有效容积为56L，二沉池6有效容积为30L；系统水力停留时间HRT为18.7h，污泥龄SRT为10.0d，好氧区3的DO为2.0-4.0mg/L，鼓风机16额定排气量为100L/h，转子流量计15额定量程为3L/min；
缺氧区4内设置有空心环填料18，其填充比为20％-30％，孔隙率为90％，比表面积为300-500m2/m3，密度为800-1000kg/m3，搅拌器9转速控制在90-100rpm，通过搅拌使填料处于流化状态以加快挂膜速度；
厌氧氨氧化反应区5内设置有已接种厌氧氨氧化菌的悬挂式聚氨酯海绵填料22，其填充比为20％，孔隙率为95％，比表面积为15000-18000m2/m3，堆密度为20kg/m3，通过填料架固定，用加热棒23调节水温，使其稳定在28-32℃，不主动排泥也不控制pH值，搅拌器9转速控制在60-70rpm；
除厌氧氨氧化反应区5外，其余各反应区均接种取自污水处理厂的全程硝化污泥，反应区污泥浓度MLSS控制在3000-5000mg/L；
二沉池6的污泥回流比为100％，厌氧区2超越流量比为50％；
系统正式运行前30d，水箱1中的原水采用人工配水，药品及配制浓度(投加后)如下：
NH4Cl为190.8mg/L，所对应的NH4 +-N(以N计)为50.0mg/L；
葡萄糖为188.7mg/L，所对应的COD当量为200.0mg/L；
KH2PO4为22.0mg/L，所对应的PO4 3--P(以P计)为5.0mg/L；
NaHCO3为800.0mg/L，pH值控制范围为7.0-8.0；
CaCl2为15.0mg/L；
MgSO4·7H2O为20.0mg/L；
在此期间内，每天监测系统进出水的NH4 +、NO3 -及COD浓度，待出水各指标稳定后，逐渐增加生活污水的比例，直至原水全部为生活污水，连续运行60d后，若系统出水NH4 +-N稳定在5.0-8.0mg/L、NO3 --N稳定在3.0-5.0mg/L、COD稳定在30.0-40.0mg/L，则说明系统启动完成。
(2)系统稳定运行阶段
待系统启动完成后，启用污泥发酵系统，污泥发酵罐7材质为有机玻璃，有效容积为10L，顶部密封防止空气进入干扰发酵过程，通过进泥泵13将二沉池6剩余污泥泵入至污泥发酵罐7中，控制流量为2.0L/d，同时排出等体积的污泥发酵混合物，污泥发酵罐7内污泥浓度控制在8000-10000mg/L。配制浓度为4mol/L的NaOH溶液，并将其注入至污泥发酵罐7中，控制NaOH溶液加入量与污泥发酵混合物体积的比例为3:1000，控制pH值范围为9.5-10.5，投加周期为2次/d。通过水浴加热的方式控制发酵温度为28-32℃，调节搅拌器转速为80-90rpm。污泥发酵系统从启动到稳定运行需要30-45d的时间，期间需要通过取样检测确定运行情况，取样周期为1次/d，测定系统产生的溶解性化学需氧量(SCOD)和VFAs含量，待VFAs与SCOD的比值(即产酸效率)≥40％时，则污泥发酵系统启动完成。
污泥发酵罐7产生的污泥发酵混合物经离心处理后，上清液储存在污泥发酵液储存箱8中备用，通过进液泵14将其泵入至第一格缺氧区内，进液体积比为3％-5％，即480-800mL，投加频率为2次/d，在此条件下连续运行90d，期间每天监测系统进出水的NH4 +、NO2 -、NO3 -及COD浓度，当系统出水NH4 +-N低于1.0mg/L、NO2 --N低于0.5mg/L、NO3 --N低于2.0mg/L、COD低于20.0mg/L，且各指标数值均稳定在对应范围内，则说明该系统氮去除效果良好，则系统稳定运行。
本发明针对目前城市污水处理厂存在的运行成本高、碳源不足、剩余污泥难处置、出水总氮难以稳定达标的问题提出了上述装置及方法，通过将污泥发酵与AOA系统结合的策略，在强化生物脱氮过程的同时充分利用了剩余污泥中的碳源，实现污泥减量。另外，短程反硝化与厌氧氨氧化技术的引入也能降低碳源投加的运行成本，提高生物脱氮效率，最终达到城市污水深度脱氮的目的。本发明工艺流程简单，无需投加外碳源，能够有效解决城市污水低C/N导致的氮去除率低的问题。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种在AOA连续流系统中实现污水深度脱氮同步污泥减量的装置，其特征在于，包括连续流AOA反应器，所述连续流AOA反应器包括依次连接的厌氧区(2)、好氧区(3)、缺氧区(4)和厌氧氨氧化反应区(5)；
所述厌氧区(2)的入水口通过进水管与水箱(1)连接，所述厌氧区(2)的底部通过污泥回流管与二沉池(6)连接，所述厌氧区(2)的底部通过超越管与所述厌氧氨氧化反应区(5)连接；
所述二沉池(6)的出泥口通过进泥管与污泥发酵系统连接，所述污泥发酵系统包括污泥发酵罐(7)和污泥发酵液储存箱(8)，所述污泥发酵罐(7)的进泥口通过管道与所述二沉池(6)连接，所述污泥发酵罐(7)的出泥口通过管道与所述污泥发酵液储存箱(8)连接，所述污泥发酵液储存箱(8)的出液口通过进液管与所述缺氧区(4)连接。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述厌氧区(2)、所述好氧区(3)、所述缺氧区(4)和所述厌氧氨氧化反应区(5)通过连接孔依次连通，所述连接孔上下错位排列，所述厌氧区(2)、所述好氧区(3)、所述缺氧区(4)和所述厌氧氨氧化反应区(5)的体积比为1:3:2:1。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述好氧区(3)底部设有曝气盘(17)，所述曝气盘(17)通过曝气管与鼓风机(16)连接，所述管道上设有转子流量计(15)；所述缺氧区(4)内部设有空心环填料(18)；所述厌氧氨氧化反应区(5)内设有已接种厌氧氨氧化菌的悬挂式聚氨酯海绵填料(22)。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述污泥发酵罐(7)的顶部设有排气口(20)和加药口(21)。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述缺氧区(4)、所述厌氧氨氧化反应区(5)和所述污泥发酵罐(7)内部均设有搅拌桨，所述搅拌桨的顶端均连接有搅拌器(9)。
6.采用权利要求1-5任一所述的装置实现污水深度脱氮同步污泥减量的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)系统启动阶段
系统水力停留时间为18-19h，污泥龄为10-15d，所述好氧区(3)的DO为2.0-4.0mg/L；在所述缺氧区(4)内设置空心环填料(18)，搅拌使空心环填料(18)处于流化状态以加快挂膜速度；在所述厌氧氨氧化反应区(5)内设置悬挂式聚氨酯海绵填料(22)，调节水温稳定在28-32℃；
所述厌氧区(2)、所述好氧区(3)和所述缺氧区(4)的污泥浓度控制在3000-5000mg/L；所述二沉池(6)的污泥回流比为100％；所述厌氧区(2)超越流量比为50％；
所述水箱(1)加入人工配水，待出水各指标稳定后，逐渐增加生活污水量至全部为生活污水，连续运行后出水水质NH4 +-N为5.0-8.0mg/L、NO3 --N为3.0-5.0mg/L、COD为30.0-40.0mg/L，则系统启动完成；
(2)稳定运行阶段
所述二沉池(6)内除回流至所述厌氧区(2)外的污泥通过进泥泵(13)进入所述污泥发酵罐(7)中，向所述污泥发酵罐(7)中加入NaOH溶液，pH值为9.5-10.5，投加周期为2次/d，发酵温度为28-32℃，测得VFAs与SCOD的比值≥40％时，则污泥发酵系统启动完成；
所述污泥发酵罐(7)产生的污泥发酵混合物经离心处理后，上清液储存在所述污泥发酵液储存箱(8)中备用，通过进液泵(14)进入所述缺氧区(4)内，当系统出水水质NH4 +-N低于1.0mg/L、NO2 --N低于0.5mg/L、NO3 --N低于2.0mg/L、COD低于20.0mg/L时，则系统稳定运行。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中的人工配水组成为：NH4Cl为190.8mg/L、葡萄糖为188.7mg/L、KH2PO4为22.0mg/L、NaHCO3为800.0mg/L、CaCl2为15.0mg/L、MgSO4·7H2O为20.0mg/L。
8.根据权利求6所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中所述鼓风机(16)额定排气量为100L/h；所述转子流量计(15)额定量程为3L/min；所述缺氧区(4)的搅拌器转速为90-100rpm，所述厌氧氨氧化反应区(5)的搅拌器转速为60-70rpm；
所述缺氧区(4)内空心环填料(18)的填充比为20％-30％、孔隙率为85-90％、比表面积为300-500m2/m3、密度为800-1000kg/m3；
所述厌氧氨氧化反应区(5)内悬挂式聚氨酯海绵填料(22)的填充比为15-20％、孔隙率为90-95％、比表面积为15000-18000m2/m3、堆密度为18-20kg/m3。
9.根据权利求6所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中NaOH溶液的浓度为3.5-4.0mol/L，NaOH溶液加入量与污泥发酵混合物体积的比例为3:1000-3.5:1000。
10.根据权利求6所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中所述二沉池(6)的污泥进入所述污泥发酵罐(7)时控制所述污泥发酵罐(7)内的污泥浓度为8000-10000mg/L；
所述污泥发酵液储存箱(8)内的液体进入所述缺氧区(4)的进液体积比为3％-5％，投加频率为2次/d。
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Legal Events
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20221209 |