CN218811195U - 一种高氮氨废液处理系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种高氮氨废液处理系统，属于废液处理技术领域。高氮氨废液处理系统包括厌氧池、缺氧池、沉淀池、好氧池、膜生物反应池和第一回流管路，厌氧池、缺氧池、沉淀池、好氧池和膜生物反应池依次连通，且沉淀池设有第一回流口，第一回流口的第一端与第一回流口连通，第一回流管路的第二端与厌氧池的进口端连通。如此，活性污泥在好氧池发生深度硝化反应之前回流到厌氧池，有利于保存活性污泥系统中的碳源，以满足缺氧池反硝化的需要。既能提高氨氮的去除效率，又能避免返硝化菌抢占聚磷菌所需要的碳源。

Description

一种高氮氨废液处理系统

技术领域

本申请属于废液处理技术领域，具体涉及一种高氮氨废液处理系统。

背景技术

在废液处理领域，污泥干化废液中含有较高含量的氨氮和较高含量的磷，氮元素和磷元素作为营养元素大量的存在于污水中，这两种元素的不断增加，会导致水体污染富营养化愈演愈烈。处理污泥干化废液时，通常利用厌氧-缺氧-好氧的处理过程，来脱除污泥干化废液中的污染物。

相关技术中，高氮氨废液处理系统包括依次连接的厌氧池、缺氧池、好氧池和沉淀池等处理池，从而对污泥干化废液依次进行厌氧、缺氧、好氧和沉淀处理，同时，沉淀池回流至厌氧池。这种做法，在碳源分配上优先照顾释磷的需要，把厌氧池放在工艺的前部，好氧池污泥利用碳源发生硝化反应生产硝态氮，再回流到缺氧池进行反硝化去除，但由于反硝化反应需要在有足够碳源的条件下完成，废液在经过好氧池硝化反应后，有机物已经被降解，若原水中有机物含量低，反硝化将受一定影响。

回流循环的过程中，污泥干化废液会依次经过厌氧池、缺氧池、好氧池和沉淀池，而好氧池能够将污泥干化废液中的有机氮和有机氨转化成硝酸盐和亚硝酸盐，回流至厌氧池的污泥干化废液中会存在较多的硝酸盐和亚硝酸盐，硝酸盐和亚硝酸盐会抢占聚磷菌所需的碳源，导致聚磷菌释磷速度下降，污泥干化废液的脱氮除磷效果不佳。

实用新型内容

本申请实施例的目的是提供一种高氮氨废液处理系统，能够解决相关技术中沉淀池回流至厌氧池导致脱氮除磷效果变差的问题。

本申请实施例提供一种高氮氨废液处理系统，包括厌氧池、沉淀池、好氧池和第一回流管路，所述厌氧池、所述沉淀池和所述好氧池依次连通，且所述沉淀池设有第一回流口，所述第一回流管路的第一端与所述第一回流口连通，所述第一回流管路的第二端与所述厌氧池的进口端连通。

在本申请实施例中，好氧池设置于沉淀池之后，即废液从沉淀池回流至厌氧池的过程中，废液不会经过好氧池，回流至厌氧池的废液中有机物的消耗量减少，能减少反硝化菌和聚磷菌之间竞争碳源，有利于提升废液的脱氮除磷效果。

附图说明

图1是本申请实施例公开的高氮氨废液处理系统的示意图；

图2是本申请实施例公开的第一流量检测元件、控制元件与第一调节泵或第一调节阀的通信示意图。

附图标记说明：

100-厌氧池、

200-缺氧池、

300-沉淀池、310-第一回流口、

400-好氧池、

500-膜生物反应池、510-第二回流口、520-第三回流口、

600-第一回流管路、610-第一调节泵、620-第一调节阀、630-第一流量检测元件、640-控制元件、

700-第二回流管路、710-第二调节泵、720-第二调节阀、

800-第三回流管路、810-第三调节泵、820-第三调节阀、

910-调节池、920-清水池、930-污泥处理系统。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的高氮氨废液处理系统进行详细地说明。

请参考图1-图2，本申请实施例公开的高氮氨废液处理系统包括厌氧池100、沉淀池300、好氧池400和第一回流管路600，厌氧池100、沉淀池300和好氧池400依次连通，废液从厌氧池100的进口端通入厌氧池100内，并依次流经沉淀池300和好氧池400。而且，沉淀池300设有第一回流口310，第一回流管路600的第一端与第一回流口310连通，第一回流管路600的第二端与厌氧池100的进口端连通。如此，厌氧池100、沉淀池300和第一回流管路600形成循环流路，经过沉淀池300沉淀后的废液通过第一回流管路600内能够回流至厌氧池100内，厌氧池100实现释放能量的过程，使厌氧池100内的聚磷菌进行释磷，使废液达到脱磷效果。

具体地，厌氧池100是利用厌氧菌的作用，使有机物发生水解、酸化和甲烷化，去除废液中的有机物，并提高废液的可生化性，有利于后续的好氧处理；好氧池400是利用硝化作用，让活性污泥进行有氧呼吸，进一步把有机物分解成无机物，即将废液中的有机氨和有机氮转化成对应的硝酸盐和亚硝酸盐；沉淀池300是通过自然沉淀或混凝沉淀去除水中的悬浮物。在可选的实施例中，废液可以为污泥干化废液，厌氧池100主要起到除磷的作用，好氧池400起到降低COD(Chemical Oxygen Demand，化学需氧量)和BOD(Biochemical OxygenDemand，生化需氧量)的作用。

在本申请实施例中，好氧池400设置于沉淀池300之后，即废液从沉淀池300回流至厌氧池100的过程中，废液不会经过好氧池400，回流至厌氧池100的废液中的硝酸盐和亚硝酸盐的量降低，有机物含量充足。硝酸盐和亚硝酸盐所需碳源减少，减少反硝化菌和聚磷菌之间对碳源的竞争，有利于提升废液的脱氮除磷效果。

一种可选的实施例中，沉淀池300可以设置于厌氧池100的上方，使沉淀池300内的废液可以在重力作用下自然回流至厌氧池100内。在另一种实施例中，高氮氨废液处理系统还包括第一调节泵610，第一调节泵610设置于第一回流管路600，以通过第一调节泵610使第一回流管路600的流量小于或等于厌氧池100的进液流量；和/或，高氮氨废液处理系统还包括第一调节阀620，第一调节阀620设置于第一回流管路600，以通过第一调节阀620使第一回流管路600的流量小于或等于厌氧池100的进液流量。可选地，第一调节阀620可以为电磁阀，第一调节泵610可以为变频泵。可选地，第一回流管路600包括两个第一管段，第一调节阀620或第一调节泵610设置于两个第一管段之间，第一调节阀620或第一调节泵610的进口端与其中一个第一管段连通，第一调节阀620或第一调节泵610的出口端与另一个第一管段连通。采用本实施例，通过第一调节阀620和/或第一调节泵610来调节第一回流管路600的流量，使第一回流管路600的流量达到较为合适的范围内，避免第一回流管路600的流量过高或过低。

可选地，第一回流管路600的流量与厌氧池100的进液流量的比值范围为0.4-1，即第一回流管路600的流量不可大于厌氧池100的进液流量，避免第一回流管路600的流量过大，即回流过程中的废液带走过多的氧而影响各处理池内的含氧量平衡状态。

一种可选的实施例中，可通过手动作用对第一调节阀620或第一调节泵610进行调节，以使第一回流管路600的流量小于或等于厌氧池100的进液流量。在另一种实施例中，如图2所示，高氮氨废液处理系统还包括第一流量检测元件630和控制元件640，第一流量检测元件630设置于第一回流管路600，第一流量检测元件630用于检测第一回流管路600的流量，第一流量检测元件630与控制元件640通信连接，且第一调节泵610和/或第一调节阀620与控制元件640通信连接。可选地，第一流量检测元件630可以为流量计或者其它可以检测流量的元件；控制元件640可以为控制器，控制器可以为PLC(Programmable LogicController，可编程逻辑控制器)或单片机。

在第一流量检测元件630检测到第一回流管路600的流量低于第一预设流量的情况下，说明第一回流管路600的流量较低，控制元件640控制第一调节泵610的增压动力增大，和/或，控制元件640控制第一调节阀620的开度增大，使第一回流管路600的流量增大；在第一流量检测元件630检测到第一回流管路600的流量高于第二预设流量的情况下，说明第一回流管路600的流量较高，控制元件640控制第一调节泵610的增压动力减小，和/或，控制元件640控制第一调节阀620的开度减小，使第一回流管路600的流量减小。

需要说明的是，第一预设流量和第二预设流量可以根据需要进行设定。可选地，第一预设流量可以为厌氧池100的进液流量的40％，第二预设流量可以与厌氧池100的进液流量相等。

采用本实施例，通过第一流量检测元件630和控制元件640实现第一调节泵610和/或第一调节阀620的自动控制过程，避免人力参与，节省人力，而且，能够快速、准确地进行调节。

一种可选的实施例中，如图1所示，高氮氨废液处理系统还包括缺氧池200和第二回流管路700，缺氧池200的进口端与厌氧池100的出口端连通，缺氧池200的出口端与沉淀池300的进口端连通，即厌氧池100、缺氧池200、沉淀池300和好氧池400依次连通；第二回流管路700的第一端与好氧池400的出口端连通，第二回流管路700的第二端与缺氧池200的进口端连通。如此，好氧池400、缺氧池200、沉淀池300和第二回流管路700形成循环流路，经过好氧池400处理后的废液以及活性污泥能够通过第一回流管路600回流至缺氧池200内，由于好氧池400内发生硝化反应，即活性污泥将废液中的有机氨和有机氮转化成对应的硝酸盐和亚硝酸盐，故废液回流至缺氧池200时，硝酸盐和亚硝酸盐也会进入缺氧池200，硝酸盐和亚硝酸盐在缺氧条件下转化成氮气和氨气，达到脱除氨氮的效果。

当然，在其它实施例中，对于氨氮含量较低的废液，高氮氨废液处理系统可以不采用第二回流管路700进行回流。

一种可选的实施例中，高氮氨废液处理系统还包括膜生物反应池(Membrane Bio-Reactor，MBR)500，膜生物反应池500内设有过滤膜，膜生物反应池500的进口端与好氧池400的出口端连通，且膜生物反应池500设有第二回流口510，第二回流管路700的第一端与第二回流口510连通。具体地，膜生物反应池500即为MBR膜池，是由膜分离单元与生物处理单元相结合的处理池，膜生物反应池500的具体结构为现有技术，此处不再详细赘述；可选地，过滤膜可以为平板膜、管状膜或中空纤维膜。采用本实施例，流经好氧池400的废液在流经膜生物反应池500之后再回流至缺氧池200，有利于膜生物反应池500过滤废液中的悬浮物，提升废液处理效果。

当然，在其它实施例中，在废液的悬浮物或杂质含量较低的情况下，也可以不采用膜生物反应池500，废液直接由好氧池400回流至缺氧池200。

一种可选的实施例中，好氧池400可以设置于缺氧池200的上方，使好氧池400内的废液可以在重力作用下自然回流至缺氧池200内。在另一种实施例中，高氮氨废液处理系统还包括第二调节泵710，第二调节泵710设置于第二回流管路700，以通过第二调节泵710使第二回流管路700的流量大于或等于厌氧池100的进液流量；和/或，高氮氨废液处理系统还包括第二调节阀720，第二调节阀720设置于第二回流管路700，以通过第二调节阀720使第二回流管路700的流量大于或等于厌氧池100的进液流量。可选地，第二调节阀720可以为电磁阀，第二调节泵710可以为变频泵。可选地，第二回流管路700包括两个第二管段，第二调节阀720或第二调节泵710设置于两个第二管段之间，第二调节阀720或第二调节泵710的进口端与其中一个第二管段连通，第二调节阀720或第二调节泵710的出口端与另一个第二管段连通。采用本实施例，通过第二调节阀720和/或第二调节泵710来调节第二回流管路700的流量，使第二回流管路700的流量达到较为合适的范围内，避免第二回流管路700的流量过高或过低。

可选地，第二回流管路700的流量与厌氧池100的进液流量的比值范围为1-2，即第二回流管路700的流量大于厌氧池100的进液流量。

在可选的实施例中，第二回流管路700设置第二流量检测元件，第二流量检测元件用于检测第二回流管路700的流量，高氮氨废液处理系统还包括控制元件640，第二流量检测元件与控制元件640通信连接，且第二调节泵710和/或第二调节阀720与控制元件640通信连接。可选地，第二调节阀720可以为电磁阀。如此，控制元件640根据第二流量检测元件的检测信息对第二调节泵710和/或第二调节阀720进行自动调节，使第二回流管路700的流量维持在适应范围内。

一种可选的实施例中，高氮氨废液处理系统还包括膜生物反应池500和第三回流管路800，膜生物反应池500内设有过滤膜，膜生物反应池500设有第三回流口520，第三回流管路800的第一端与第三回流口520连通，第三回流管路800的第二端与好氧池400的进口端连通。具体地，膜生物反应池500即为MBR膜池，是由膜分离单元与生物处理单元相结合的处理池；可选地，过滤膜可以为平板膜、管状膜或中空纤维膜。采用本实施例，膜生物反应池500处理后的废液回流至好氧池400的过程中，膜生物反应池500内的活性污泥也会进入好氧池400内，使活性污泥在好氧条件下将有机物转化为无机物，使得好氧池400内的有机物含量减少，有利于降低化学需氧量和生化需氧量。

由于膜生物反应池500与好氧池400的曝气方式不同，在第二回流管路700的流量较大的情况下，有利于膜生物反应池500内的污泥浓度增大，那么，在膜生物反应池500处理后的废液回流至好氧池400的过程中，有利于好氧池400内的活性污泥浓度进一步增大，促进活性污泥进行有氧呼吸，进一步减少好氧池400内的有机物含量，有利于进一步降低化学需氧量和生化需氧量。

当然，在其它实施例中，在好氧池400的化学需氧量和生化需氧量均较低的情况下，化学需氧量和生化需氧量无需进一步降低，则高氮氨废液处理系统可以不设置第三回流管路800。

一种可选的实施例中，膜生物反应池500可以设置在好氧池400的上方，使膜生物反应池500内的废液和污泥可以在重力作用下自然回流至好氧池400内。在另一种实施例中，高氮氨废液处理系统还包括第三调节泵810，第三调节泵810设置于第三回流管路800，以通过第三调节泵810使第三回流管路800的流量小于或等于厌氧池100的进液流量；和/或，高氮氨废液处理系统还包括第三调节阀820，第三调节阀820设置于第三回流管路800，以通过第三调节阀820使第三回流管路800的流量小于或等于厌氧池100的进液流量。可选地，第三调节泵810可以为变频泵，第三调节阀820可以为电磁阀。可选地，第三回流管路800包括两个第三管段，第三调节阀820或第三调节泵810设置于两个第三管段之间，第三调节阀820或第三调节泵810的进口端与其中一个第三管段连通，第三调节阀820或第三调节泵810的出口端与另一个第三管段连通。采用本实施例，通过第三调节阀820和/或第三调节泵810来调节第三回流管路800的流量，使第三回流管路800的流量达到较为合适的范围内，避免第三回流管路800的流量过高或过低。

可选地，第三回流管路800的流量与厌氧池100的进液流量的比值范围为0.4-1，即第三回流管路800的流量不可大于厌氧池100的进液流量，避免第三回流管路800的流量过大，即回流过程中的废液带走过多的氧而影响膜生物反应池500内的含氧量平衡状态。

需要说明的是，上文中第一回流管路600的流量、第二回流管路700的流量、第三回流管路800的流量以及厌氧池100的进液流量均指相同时间内流经对应管路或处理池的流体量。

在可选的实施例中，第三回流管路800设置第三流量检测元件，第三流量检测元件用于检测第三回流管路800的流量，高氮氨废液处理系统还包括控制元件640，第三流量检测元件与控制元件640通信连接，且第三调节泵810和/或第三调节阀820与控制元件640通信连接。如此，控制元件640根据第三流量检测元件的检测信息对第三调节泵810和/或第二调节阀720进行自动调节，使第三回流管路800的流量维持在适应范围内。

一种可选的实施例中，如图1所示，高氮氨废液处理系统还包括污泥处理系统930，污泥处理系统930的进口端分别与沉淀池300和膜生物反应池500连通。可选地，污泥处理系统930可以为污泥脱水系统。如此，通过污泥处理系统930，有利于减少污泥的体积，降低污泥含水率，为污泥的输送、消化、脱水和综合利用创造条件，也有利于污泥的净化处理和稳定化，有利于污泥进行循环利用。

一种可选的实施例中，高氮氨废液处理系统还包括调节池910和清水池920，调节池910与厌氧池100的进口端连通，清水池920与膜生物反应池500的出口端连通。可选地，调节池910、厌氧池100、沉淀池300、好氧池400、膜生物反应池500、清水池920依次连通。采用本实施例，调节池910是用以调节进液流量和出液流量的构筑物，能够起到调节水量、均衡水质和预处理的作用；而且，在废液依次经过厌氧池100、缺氧池200、沉淀池300和好氧池400的处理后，被净化后的废液进入清水池920内储存，方便净化后的废液后续进行二次使用。

在本申请的方案中，废液为污泥干化废液，在高氮氨废液处理系统处理废液之前，向缺氧池200内投入厌氧强化菌，向好氧池400内投入好氧强化均，闷曝1-2d后再通入废液。高氮氨废液处理系统在处理废液的过程中，厌氧池100内的活性污泥浓度范围为2500mg/L-6000mg/L，可选地，厌氧池100内的活性污泥浓度范围为2500mg/L-3000mg/L，废液在厌氧池100内停留时长为6h-8h，保持厌氧池100的氧化还原电位在-330mv以下，pH值维持在7-8；缺氧池200内的活性污泥浓度维持在2000mg/L-6000mg/L，可选地，缺氧池200内的活性污泥浓度维持在2000mg/L-3000mg/L，废液在缺氧池200内的停留时间为8h-16h；废液在沉淀池300内的停留时间不宜过高，停留时间过长会发生厌氧反应，而停留时间过低，则会使沉淀池300内的含氧量过高，进而对缺氧池200造成溶解氧冲击，故废液在沉淀池300内停留时长为1h-2h较为合适；好氧池400内的活性污泥浓度维持在2000mg/L-6000mg/L，可选地，好氧池400内的活性污泥浓度维持在2000mg/L-3000mg/L，废液在好氧池400内的停留时间为16h-32h，pH值维持在7-8；膜生物反应池500内的活性污泥浓度维持在5000mg/L-8000mg/L，可选地，膜生物反应池500内的活性污泥浓度维持在5000mg/L-6000mg/L。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种高氮氨废液处理系统，其特征在于，包括厌氧池(100)、沉淀池(300)、好氧池(400)和第一回流管路(600)，所述厌氧池(100)、所述沉淀池(300)和所述好氧池(400)依次连通，且所述沉淀池(300)设有第一回流口(310)，所述第一回流管路(600)的第一端与所述第一回流口(310)连通，所述第一回流管路(600)的第二端与所述厌氧池(100)的进口端连通。

2.根据权利要求1所述的高氮氨废液处理系统，其特征在于，所述高氮氨废液处理系统还包括第一调节泵(610)，所述第一调节泵(610)设置于所述第一回流管路(600)，以通过所述第一调节泵(610)使所述第一回流管路(600)的流量小于或等于所述厌氧池(100)的进液流量；

和/或，所述高氮氨废液处理系统还包括第一调节阀(620)，所述第一调节阀(620)设置于所述第一回流管路(600)，以通过所述第一调节阀(620)使所述第一回流管路(600)的流量小于或等于所述厌氧池(100)的进液流量。

3.根据权利要求2所述的高氮氨废液处理系统，其特征在于，所述高氮氨废液处理系统还包括第一流量检测元件(630)和控制元件(640)，所述第一流量检测元件(630)设置于所述第一回流管路(600)，所述第一流量检测元件(630)用于检测所述第一回流管路(600)的流量，所述第一流量检测元件(630)与所述控制元件(640)通信连接，且所述第一调节泵(610)和/或所述第一调节阀(620)与所述控制元件(640)通信连接。

4.根据权利要求1所述的高氮氨废液处理系统，其特征在于，所述高氮氨废液处理系统还包括缺氧池(200)和第二回流管路(700)，所述缺氧池(200)的进口端与所述厌氧池(100)的出口端连通，所述缺氧池(200)的出口端与所述沉淀池(300)的进口端连通，所述第二回流管路(700)的第一端与所述好氧池(400)的出口端连通，所述第二回流管路(700)的第二端与所述缺氧池(200)的进口端连通。

5.根据权利要求4所述的高氮氨废液处理系统，其特征在于，所述高氮氨废液处理系统还包括膜生物反应池(500)，所述膜生物反应池(500)内设有过滤膜，所述膜生物反应池(500)的进口端与所述好氧池(400)的出口端连通，且所述膜生物反应池(500)设有第二回流口(510)，所述第二回流管路(700)的第一端与所述第二回流口(510)连通。

6.根据权利要求4所述的高氮氨废液处理系统，其特征在于，所述高氮氨废液处理系统还包括第二调节泵(710)，所述第二调节泵(710)设置于所述第二回流管路(700)，以通过所述第二调节泵(710)使所述第二回流管路(700)的流量大于或等于所述厌氧池(100)的进液流量；

和/或，所述高氮氨废液处理系统还包括第二调节阀(720)，所述第二调节阀(720)设置于所述第二回流管路(700)，以通过所述第二调节阀(720)使所述第二回流管路(700)的流量大于或等于所述厌氧池(100)的进液流量。

7.根据权利要求4所述的高氮氨废液处理系统，其特征在于，所述高氮氨废液处理系统还包括膜生物反应池(500)和第三回流管路(800)，所述膜生物反应池(500)内设有过滤膜，所述膜生物反应池(500)设有第三回流口(520)，所述第三回流管路(800)的第一端与所述第三回流口(520)连通，所述第三回流管路(800)的第二端与所述好氧池(400)的进口端连通。

8.根据权利要求7所述的高氮氨废液处理系统，其特征在于，所述高氮氨废液处理系统还包括第三调节泵(810)，所述第三调节泵(810)设置于所述第三回流管路(800)，以通过所述第三调节泵(810)使所述第三回流管路(800)的流量小于或等于所述厌氧池(100)的进液流量；

和/或，所述高氮氨废液处理系统还包括第三调节阀(820)，所述第三调节阀(820)设置于所述第三回流管路(800)，以通过所述第三调节阀(820)使所述第三回流管路(800)的流量小于或等于所述厌氧池(100)的进液流量。

9.根据权利要求5或7所述的高氮氨废液处理系统，其特征在于，所述高氮氨废液处理系统还包括污泥处理系统(930)，所述污泥处理系统(930)的进口端分别与所述沉淀池(300)和所述膜生物反应池(500)连通。

10.根据权利要求5或7所述的高氮氨废液处理系统，其特征在于，所述高氮氨废液处理系统还包括调节池(910)和清水池(920)，所述调节池(910) 与所述厌氧池(100)的进口端连通，所述清水池(920)与所述膜生物反应池(500)的出口端连通。

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