一种用于城市生活污水多级A/O组合脱氮除磷的处理工艺及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于城市生活污水多级A/O组合脱氮除磷的处理工艺及装置，具体公开了一种处理城市生活污水的处理工艺。主要包括预处理系统、分段进水系统、除磷系统、脱氮系统、回流系统、碳源外加系统。经预处理后的生活污水分段进入到脱氮除磷系统内，经过一级缺氧、厌氧、一级好氧进行除磷除碳，再进入到由二级缺氧和二级好氧构成的脱氮系统，池体底部连通并覆盖膜组件，间隔曝气达到无动力内循环，完成脱氮。本发明专利技术的优点：1、优化后的脱氮除磷系统加强脱氮除磷、除碳效率；2、膜组件不仅提高出水水质，且省去污泥的处置；3、形成的无动力内循环减少动力设备投入，有效降低费用；4、可灵活调节多级进水参数以达到适应水质变化。

A Multistage A/O Combination Process and Device for Nitrogen and Phosphorus Removal from Municipal Domestic Sewage

The invention relates to a treatment process and device for multi-stage A/O combined denitrification and phosphorus removal of municipal domestic sewage, and specifically discloses a treatment process for municipal domestic sewage. It mainly includes pretreatment system, subsection water intake system, phosphorus removal system, nitrogen removal system, reflux system and carbon source plus system. After pretreatment, domestic sewage enters into the denitrification and phosphorus removal system in stages. After first-order anoxic, anaerobic and first-order aerobic dephosphorization and carbon removal, it enters the denitrification system consisting of second-order anoxic and second-order aerobic. The bottom of the pond is connected and covered with membrane components, and the interval aeration achieves no power internal circulation to complete denitrification. The advantages of the invention are as follows: 1. The optimized denitrification and phosphorus removal system enhances the efficiency of denitrification, phosphorus removal and carbon removal; 2. The membrane module not only improves the quality of effluent water, but also saves the disposal of sludge; 3. The formed non-power internal circulation reduces the input of power equipment and effectively reduces the cost; 4. The multi-stage influent parameters can be flexibly adjusted to adapt to the changes of water quality.

【技术实现步骤摘要】
一种用于城市生活污水多级A/O组合脱氮除磷的处理工艺及装置
本专利技术专利涉及一种城市生活污水处理工艺，尤其是一种用于城市生活污水多级A/O组合脱氮除磷的处理工艺。
技术介绍
目前，用于城市生活污水处理技术常见有传统活性污泥法、生物膜法、膜分离技术：传统活性污泥是在人工充氧条件下，对污水和各种微生物群体进行连续混合培养，形成活性污泥。利用活性污泥的生物凝聚，吸附和氧化作用，以分解去除污水中的有机污染物，然后使污泥与水分离，大部分活性污泥回流到曝气池，多余部分则排出系统。常见的传统活性污泥法及其变形有：AB、SBR、氧化沟、普通曝气法、A2/O、A/O。生物膜法是与传统活性污泥并列的另一种生物处理法，分好氧生物膜法和厌氧生物膜法两种类型。它借助附着在填料（或滤料、载体）上的生物膜作用，在好氧或厌氧的条件下，降解污水中的有机物物质，使污水得以净化。常见的生物膜法及其变形有：曝气生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法、生物流化床。膜分离技术通常与生物处理相结合，即所谓的MBR膜生物反应器，生物处理通常包括厌氧池、缺氧池、好氧池，在好氧池增加膜组件，通过膜分离代替沉淀池的泥水分离，污泥与可溶性大分子化合物通过膜被截留返回到生物反应器内，从而可提高活性微生物的停留时间，有利于对化合物的降解，同时消除了污泥膨胀。现阶段处理城市生活污水处理工艺存在以下缺陷：1、不能够实现良好的节能效果：传统的污水处理工艺不仅不能够实现污水处理的高效性，而且在处理污水的过程中会耗费大量的能源。在对生活污水的处理过程中，通常是通过污泥的厌氧作用，来对污水中的能源进行再次利用。同时不能利用系统自然动力完成污水处理，不能节约动力设备种类和数量的投入。2、现阶段的污水处理工艺不能符合可持续发展的需求：现阶段，我国在对污水进行处理的过程中，通常是采用延时曝气的方式进行处理，这种处理工艺相对落后，在应用的过程中不能够实现水资源的有效利用，极大阻碍了污水处理的可持续发展。3、不能同时达到脱氮除磷的最佳效果：传统的污水脱氮除磷过程中，存在着生物脱氮与生物除磷过程在水利停留时间和污泥泥龄的相互矛盾，使得脱氮除磷存在此消彼长的关系，不能同时达到最佳的处理效果。在碳源方面，反硝化菌的增殖很明显与聚磷菌的增殖发生竞争。难以满足高标准出水要求：随着国家对水污染治理要求日益严格，城镇镇污水的出水水质从从一级B标提标改造满足一级A表的排放标准，许多地方颁布地方标准，对出水水质更加苛刻，甚至要达到地表水类类水要求（总氮除外）。传统的工艺已经不能满足达标出水的要求。
技术实现思路
为解决城市生活污水处理能耗大、水资源利用不充分、脱氮除磷不能同时达到最佳、出水水质难以达到高标准要求等问题，本专利技术提供了一种用于城市生活污水多级A/O组合脱氮除磷的处理工艺。本专利技术专利解决其技术问题所采用的技术方案是：该工艺主要包括预处理系统、分段进水系统、除磷系统、脱氮系统、回流系统、碳源外加系统。经格栅和沉砂池预处理后的生活污水分段进入到脱氮除磷系统内，依次经过一级缺氧、厌氧、一级好氧的生化处理达到对磷和碳源的去除，再进入到由二级缺氧和二级好氧构成的脱氮系统内，池体底部连通并覆盖膜组件，间隔曝气达到无动力内循环，完成脱氮功能。污泥从脱氮系统直接回流到一级缺氧，同时为保证反硝化顺利进行设置碳源外加系统。整个系统只采用1台回流泵完成多级A/O的回流功能。本专利技术专利采用的分段进水系统是采用仪表监测及自动阀门控制，对分段进水比及回流污泥量进行自动控制。当膜池脱氮处理碳源不足时，自动控制调整后段进水量，同时增大回流量，维持整个除碳脱氮系统的平衡；当出水除磷效果差时，提高化学除磷加药量、排泥量。本专利技术专利的除磷系统采用化学和生物除磷相结合的方式，在沉砂池中添加除磷药剂，并搅拌充分，达到对磷的预处理，在生物除磷不能满足要求时可作为加强措施。生物除磷中在前段设置一级缺氧，同时厌氧与好氧段直接相连的方式，前置缺氧可优先满足微生物脱氮对碳源的要求，反硝化充分后可避免回流污泥以及原水中硝酸盐对除磷的影响，提高后序生物除磷效率。经过反硝化的的污水进入厌氧池，聚磷菌在厌氧池形成优势菌种，构成活性污泥絮体的主体，吸收分子的有机物，将细胞体内贮聚磷酸盐（Poly-p）中的磷水解分解，提供能量。聚磷菌厌氧释磷后直接进入生化效率较高的好氧环境，可以更充分利用在厌氧条件下形成的“饥饿效应”，从污水中摄取比厌氧条件所释放的更多的磷，在数量上远远超过其细胞合成所需磷量，从达到除磷的目的。参与除磷的微生物全部经历了完整的厌氧-好氧过程，具有“群体效应”，增强了系统除磷能力。本专利技术专利的脱氮系统设置二级缺氧池和二级好氧池，两格布置膜组件且底部连通，设置自动控制阀门间隔2~3小时交替曝气运行以达到缺氧、好氧状态，实现无动力内循环，可省去传统工艺二级回流泵。污水中的污染物首先在好氧膜池中被降解，水和小于膜孔径的小分子溶解物质透过膜，污水在缺氧与好氧的反复交替中达到对氮的去除。在缺氧状态时回流污泥，其回流比为50%~400%，为保证反硝化顺利进行，在缺氧状态时补充碳源，碳源可为甲醇或乙酸钠等。本专利技术专利的回流系统只采用1台回流泵，二级缺氧与二级好氧之间的回流可通过曝气达到内循环以及搅拌的作用，缺氧状态的污泥通过1台回流泵回流到前置一级缺氧池，通过配置电动阀门与流量计将该回流系统实现自动控制。本专利技术专利的有益效果：1、所述处理工艺根据进水水质将进水分段进入各工艺段，解决了脱氮除磷特征微生物群生长特性的矛盾，增强了对水质变化的适应性；2、所述处理工艺是将传统的单一生物除磷模式改为生物与化学相结合的处理方式，提高除磷效果；3、所述处理工艺是将传统的前置脱氮仅考虑碳源不足、不考虑运行方便，改为即同时考虑碳源不足问题，又运行简便、节约能源的内循环；4、所述处理工艺将传统的二沉池省略，在二级缺氧池与二级好氧池增加膜组件可大大降低污泥的排放，简化了传统污泥的后续处置；5、所述处理工艺提供的碳源外加系统可避免因原生活污水碳源不足降低脱氮除磷效果，保障出水要求。附图说明图1为本专利技术专利主要工艺流程图图2为本专利技术专利主要处理单元详图图3为本专利技术专利主要污水流向图图4为本专利技术专利主要A/O内循环运行图图中标记为：1—格栅池，2—粗格栅，3—细格栅，4—提升泵，5—沉砂池，6—PAM加药装置，7—PAC加药装置，8—一级缺氧池，9—厌氧池，10—搅拌器11—一级好氧池，12—二级缺氧池，13—外加碳源，14—二级好氧池，15—膜组件，16—风机，17—清水池，18—曝气盘，19—回流泵，20—分段进水，21—回流系统，22—抽吸泵，23—静置回流，24—曝气溢流。具体实施方式下面结合附图对本专利技术专利进一步说明。如图1所示，本专利技术用于城市生活污水多级A/O组合脱氮除磷的处理工艺包括预处理系统（1、5）、分段进水系统（20）、除磷系统（6、7、8、9、11）、脱氮系统（12、14）、回流系统（21）、碳源外加系统（13）以及管路系统。污水经过格栅池（1）和沉砂池（5）预处理后分段进入到生物反应区，一级缺氧池（8）进水比为50%~80%，二级缺氧池（12）或二级好氧池（14）20%~50%，后段进水是进入到缺氧状态的池体，即静置区域。一级缺氧池（8）与厌氧池（9本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于城市生活污水多级A/O组合脱氮除磷的处理工艺，该处理工艺主要包括预处理系统、分段进水系统、除磷系统、脱氮系统、回流系统、碳源外加系统；经格栅和沉砂池预处理后的生活污水分段进入到脱氮除磷系统内，依次经过一级缺氧、厌氧、一级好氧的生化处理达到对磷和碳源的去除，再进入到由二级缺氧和二级好氧构成的脱氮系统内，池体底部连通并覆盖膜组件，间隔曝气达到无动力内循环，完成脱氮功能；污泥从脱氮系统直接回流到一级缺氧，同时为保证反硝化顺利进行设置碳源外加系统；整个系统只采用1台回流泵完成多级A/O的回流功能。

【技术特征摘要】
1.一种用于城市生活污水多级A/O组合脱氮除磷的处理工艺，该处理工艺主要包括预处理系统、分段进水系统、除磷系统、脱氮系统、回流系统、碳源外加系统；经格栅和沉砂池预处理后的生活污水分段进入到脱氮除磷系统内，依次经过一级缺氧、厌氧、一级好氧的生化处理达到对磷和碳源的去除，再进入到由二级缺氧和二级好氧构成的脱氮系统内，池体底部连通并覆盖膜组件，间隔曝气达到无动力内循环，完成脱氮功能；污泥从脱氮系统直接回流到一级缺氧，同时为保证反硝化顺利进行设置碳源外加系统；整个系统只采用1台回流泵完成多级A/O的回流功能。2.根据权利要求1所述的一种用于城市生活污水多级A/O组合脱氮除磷的处理工艺，其特征在于：所述预处理系统（1、5）结合化学除磷（6、7）辅助功能，并置于沉砂池（5）增强预处理除磷功能，为生物除磷提供良好环境。3.根据权利要求1所述的一种用于城市生活污水多级A/O组合脱氮除磷的处理工艺，其特征在于：所述分段进水系统（20）采用多点进水，进水分段分别进入一级缺氧（8）、二级缺氧（12）或二级好氧（14），可避免因厌氧（9）、一级好氧（11）段碳源消耗过多，导致二级缺氧（12）段碳源不足，降低反硝化效率，同时可灵活调节多段进水参数以达到适应水质变化；进水比一级缺氧（8...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄敏，王钲文，敬玲梅，聂海波，邓俊，蒲龙映，张宇斌，
申请(专利权)人：四川君和环保股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51