一種強化生物脫氮污水處理工藝及其裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于污水生物處理【技術領域】，針對傳統(tǒng)工藝進水有機物濃度高，不利于硝化以及低溫條件下缺氧區(qū)反硝化效果差導致工藝脫氮效果差的問題，開發(fā)了一種強化生物脫氮的污水處理工藝和裝置，包括處理池，其進口和出口分別與原水池和二沉池相連接，所述處理池內(nèi)沿水流方向設有相互連通的厭氧區(qū)、缺氧區(qū)和好氧區(qū)，每個區(qū)內(nèi)由隔板區(qū)隔成多個大小相同且相互連通的反應槽，且各區(qū)內(nèi)反應槽的個數(shù)比為1:2:5。本工藝根據(jù)進水的C/N值，選擇性地在厭氧區(qū)投加了活性生物填料，且在好氧區(qū)末端和缺氧區(qū)投加了填料，提升了工藝的硝化能力和反硝化能力，從而強化了工藝的脫氮性能。
【專利說明】一種強化生物脫氮污水處理工藝及其裝置

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種污水處理工藝，尤其是一種生物脫氮污水處理工藝，具體的說是 一種強化生物脫氮的污水處理工藝。
[0002] 本發(fā)明還涉及一種采用上述工藝的裝置。
[0003]

【背景技術】 隨著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展，城市化進程的加快以及人口的不斷增長，水體富營養(yǎng)化問題日益 嚴重。氮和磷是引起水體富營養(yǎng)化的主要因素，目前采用的標志水體富營養(yǎng)化的指標為：水 體中總氮（TN)濃度大于0. 2?0. 3mg/L，總磷（TP)濃度大于0. 01?0. 02mg/L。為了避 免和解決水體富營養(yǎng)化問題，我國對廢水排放的要求越來越嚴格，2002年我國頒布的《城鎮(zhèn) 污水處理廠污染物排放標準》限定了氮磷的排放濃度，要求出水氨氮< 5mg/L，TN < 15mg/ L，TP < 0. 5mg/L?？梢娢鬯锩摰殉蔀槲鬯锾幚淼年P鍵問題。
[0004] 目前，傳統(tǒng)的污水處理工藝流程大都比較簡單，以厭氧、缺氧和好氧的交替運行， 達到同時去除有機物、脫氮、除磷的目的。但該傳統(tǒng)工藝流程中的脫氮容易受進水有機物沖 擊負荷以及低溫的影響，導致脫氮效果不穩(wěn)定。因此，急需開發(fā)出一種全面強化脫氮的污水 處理工藝，以及適合該工藝的裝置。
[0005]


【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種改進的生物脫氮污水處理工藝及其裝 置，使污水脫氮更加穩(wěn)定，出水標準更高。
[0006] 本發(fā)明的技術方案是： 一種強化生物脫氮的污水處理工藝，包括原水依次流過厭氧區(qū)、缺氧區(qū)和好氧區(qū)，分別 進行除磷和脫氮，然后經(jīng)過二沉池沉淀后流出，還包括以下步驟： A. 在厭氧區(qū)，當原水碳源過剩，即C/N > 10時，通過厭氧區(qū)內(nèi)的活性生物填料，去除過 多的有機污染物；當原水中碳源充足但不過剩，即4彡C/N < 10時，則無需在厭氧區(qū)投加活 性生物填料； B. 在缺氧區(qū)，通過活性生物填料增加缺氧區(qū)中微生物的數(shù)量，增強低溫條件下的反硝 化能力； C. 在好氧區(qū)，通過適量的活性生物填料，促進硝化細菌的生長及硝化過程的進行。
[0007] 所述缺氧區(qū)內(nèi)活性生物填料上的生物膜和懸浮污泥，利用厭氧區(qū)水解產(chǎn)生的揮發(fā) 酸以及原水中的有機物，對回流過來的硝態(tài)氮能夠快速進行反硝化，提升了 TN的去除效 果。
[0008] -種采用上述污水處理工藝的強化生物脫氮污水處理裝置，包括處理池，其進口 和出口分別與原水池和二沉池相連接，所述處理池內(nèi)沿水流方向設有相互連通的厭氧區(qū)、 缺氧區(qū)和好氧區(qū)，每個區(qū)內(nèi)由隔板區(qū)隔成多個大小相同且相互連通的反應槽，且各區(qū)內(nèi)反 應槽的個數(shù)比為1:2:5 ;在缺氧區(qū)的全部反應槽及好氧區(qū)末端的部分反應槽中設有活性生 物填料；在厭氧區(qū)內(nèi)設置或不設置活性生物填料，以滿足不同污水水質(zhì)的需求。
[0009] 所述厭氧區(qū)和缺氧區(qū)的各反應槽內(nèi)均設有攪拌裝置。
[0010] 所述好氧區(qū)的反應槽內(nèi)均設有曝氣器。
[0011] 所述二沉池與厭氧區(qū)之間設有輸送污泥的管道和泵機。
[0012] 所述好氧區(qū)的末端與缺氧區(qū)的前端之間設有輸送硝化液的管道和泵機。
[0013] 本發(fā)明的有益效果： (1)能提高抗有機污染物沖擊的能力和抗低溫的能力，保證系統(tǒng)穩(wěn)定的脫氮能力，提高 了出水的排放標準。
[0014] (2)在厭氧區(qū)和缺氧區(qū)投加填料，利用厭氧區(qū)和缺氧區(qū)的填料上生長的微生物去 除有機物，減輕了好氧區(qū)有機物負荷，間接提升了好氧區(qū)的硝化性能，且節(jié)省了曝氣能耗。
[0015] (3)在缺氧區(qū)投加填料，增加了缺氧區(qū)微生物的量，能抵抗低溫對反硝化的不良影 響，強化了系統(tǒng)的反硝化能力。
[0016] (4)在好氧區(qū)末端投加填料，利于硝化細菌的生長，強化了系統(tǒng)的硝化能力。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017] 圖1是本發(fā)明適用于C/N彡10的結構示意圖。
[0018] 圖2是本發(fā)明適用于4彡C/N < 10的結構示意圖。
[0019] 其中：1-原水池；2_厭氧區(qū)；3_缺氧區(qū)；4_好氧區(qū)；5_二沉池；6_進水栗；7_攬祥 器；8-風機；9-硝化液回流泵；10-污泥回流泵；11-活性生物填料；12-曝氣器；13-處理 池。

【具體實施方式】
[0020] 下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0021] 實施例1 : 如圖1所示，是本發(fā)明針對原水碳源過剩時即C/N > 10)的實施例，包括處理池13,其 進口和出口分別與原水池1和二沉池5相連接。所述處理池13內(nèi)沿水流方向設有相互連 通的厭氧區(qū)2、缺氧區(qū)3和好氧區(qū)4,每個區(qū)內(nèi)由隔板區(qū)隔成多個大小相同且相互連通的反 應槽，且各區(qū)內(nèi)反應槽的個數(shù)比為1:2: 5。本實施例中，厭氧區(qū)設有1個反應槽，缺氧區(qū)設 有2個反應槽，好氧區(qū)設有5個反應槽。在所述厭氧區(qū)2和缺氧區(qū)3的全部反應槽中，以及 好氧區(qū)4末端的2個反應槽中均設置活性生物填料11，填充比為ΚΓ30%。所用活性生物填 料11可選用專利號為ZL200610096315. 6的產(chǎn)品，其直徑為10-25mm，比重為0. 96,空隙率 為94-96%。所述厭氧區(qū)2和缺氧區(qū)3的各反應槽內(nèi)均設有攪拌器7。所述好氧區(qū)4的反應 槽內(nèi)均設有曝氣器12,可保證氧氣的有效供給。所述二沉池5與厭氧區(qū)2之間設有輸送污 泥的管道和污泥回流泵10,使沉淀后的部分污泥可回流至厭氧區(qū)2。所述好氧區(qū)4的末端 與缺氧區(qū)3的前端之間設有輸送硝化液的管道和硝化液回流泵9,可將好氧區(qū)4末端的硝化 液回流到缺氧區(qū)3。
[0022] 以下結合本實施例的工作原理，來說明本發(fā)明之處理工藝：原水水箱1沿水流方 向設置進水泵6將原水注入?yún)捬鯀^(qū)2,由于厭氧區(qū)2投加了活性生物填料11，在有機物豐富 的環(huán)境下，填料表面能夠生長大量的厭氧生物膜，增強了厭氧區(qū)2去除有機污染物的能力。 在攪拌器7的攪拌過程中，原水和厭氧區(qū)2的填料11上的厭氧生物膜和回流的懸浮污泥充 分混合后水解酸化成小分子的有機酸，同時填料上高濃度厭氧微生物能能去除一部分原水 中的COD。而后懸浮污泥中的聚磷菌利用產(chǎn)生的小分子有機酸釋磷。之后，污水進入缺氧區(qū) 3,由于缺氧區(qū)3投加了填料，增加了缺氧區(qū)3微生物的量，進而增強了缺氧區(qū)3低溫條件下 的反硝化能力。缺氧區(qū)3填料上的生物膜和懸浮污泥利用厭氧區(qū)2水解產(chǎn)生的揮發(fā)酸以及 原水中的有機物對內(nèi)回流來的硝態(tài)氮能夠快速進行反硝化，提升了 TN的去除效果。由于原 水的有機物經(jīng)過厭氧區(qū)2和缺氧區(qū)3的去除，進入好氧區(qū)4的有機物濃度較低，較利于硝化 反應的進行，進而間接地增強了好氧區(qū)4的硝化能力。進入好氧區(qū)4的有機物被好氧區(qū)前 端的懸浮污泥進一步降解，因此在末端有機物濃度較低，投加活性生物填料11比較有利于 硝化細菌的生長和硝化過程的進行。因此通過在厭氧區(qū)2,缺氧區(qū)3以及好氧區(qū)4末端投加 填料不僅強化了系統(tǒng)的硝化能力，而且強化了系統(tǒng)的反硝化能力，因此有利于提升系統(tǒng)的 脫氮能力。
[0023] 以下是某污水處理廠應用本實施例的具體實施情況：污水處理40萬噸m3/d，污水 處理工藝采用A 20工藝，出水原執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》GB18918-2002中的 一級B標準，進水水質(zhì)如下表所示： 表1進水水質(zhì)

【權利要求】
1. 一種強化生物脫氮的污水處理工藝，包括原水依次流過厭氧區(qū)、缺氧區(qū)和好氧區(qū)，分 別進行除磷和脫氮，然后經(jīng)過二沉池沉淀后流出，其特征是還包括以下步驟： A. 在厭氧區(qū)，通過活性生物填料去除原水中過多的有機污染物； B. 在缺氧區(qū)，通過活性生物填料增加缺氧區(qū)中微生物的數(shù)量，增強低溫條件下的反硝 化能力； C. 在好氧區(qū)，通過適量的活性生物填料，促進硝化細菌的生長及硝化過程的進行。
2. 根據(jù)權利要求1所述強化生物脫氮的污水處理工藝，其特征是所述缺氧區(qū)內(nèi)活性生 物填料上的生物膜和懸浮污泥，利用厭氧區(qū)水解產(chǎn)生的揮發(fā)酸以及原水中的有機物，對回 流過來的硝態(tài)氮能夠快速進行反硝化，提升了 TN的去除效果。
3. -種采用權利要求1所述之污水處理工藝的強化生物脫氮污水處理裝置，包括處理 池，其進口和出口分別與原水池和二沉池相連接，其特征是所述處理池內(nèi)沿水流方向設有 相互連通的厭氧區(qū)、缺氧區(qū)和好氧區(qū)，每個區(qū)內(nèi)由隔板區(qū)隔成多個大小相同且相互連通的 反應槽，且各區(qū)內(nèi)反應槽的個數(shù)比為1:2:5 ;在缺氧區(qū)的全部反應槽及好氧區(qū)末端的部分 反應槽中設有活性生物填料；在厭氧區(qū)內(nèi)設置或不設置活性生物填料。
4. 根據(jù)權利要求3所述之強化生物脫氮的污水處理裝置，其特征是所述厭氧區(qū)和缺氧 區(qū)的各反應槽內(nèi)均設有攪拌裝置。
5. 根據(jù)權利要求3所述之強化生物脫氮的污水處理裝置，其特征是所述好氧區(qū)的反應 槽內(nèi)均設有曝氣器。
6. 根據(jù)權利要求3所述之強化生物脫氮的污水處理裝置，其特征是所述二沉池與厭氧 區(qū)之間設有輸送污泥的管道和泵機。
7. 根據(jù)權利要求3所述之強化生物脫氮的污水處理裝置，其特征是所述好氧區(qū)的末端 與缺氧區(qū)的前端之間設有輸送硝化液的管道和泵機。
【文檔編號】C02F3/30GK104108793SQ201410391384
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年8月11日 優(yōu)先權日:2014年8月11日
【發(fā)明者】黃東輝, 趙勇, 蘇高強, 史群毓 申請人:江蘇裕隆環(huán)保有限公司