本发明专利技术涉及水处理领域，尤其涉及一种污水高效脱氮除磷工艺(SSCS)及应用，特别涉及一种适合进水C/N比较低的污水厂,利用自身碳源及微生物强化脱氮除磷，所述工艺主要由厌氧、缺氧、好氧、自源强化、污泥活化等过程组成，其中，设置有原水进水点有3个：厌氧池、缺氧池2和自源强化池；以及污泥回流点3个：缺氧池1回流到厌氧池，好氧池2回流到缺氧池2，二沉池回流到污泥活化(再生)池。该工艺有利于提高处理效果，降低处理成本。
【技术实现步骤摘要】
一种污水高效脱氮除磷工艺(SSCS)及应用
本专利技术涉及水处理领域，尤其涉及一种污水高效脱氮除磷工艺(SSCS)(SelfSourceCarbonSupplement)及应用，特别涉及一种适合进水C/N比较低的污水厂利用自身碳源及微生物强化脱氮除磷，提高处理效果，降低处理成本的方法。
技术介绍
随着《水污染防治行动计划》(简称“水十条”)的颁布和全面实施，我国对市政污水处理厂出水水质的要求不断提高。除了新建污水厂要达到新的要求外，一些原来设计标准为《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B甚至二级污染物排放标准的污水厂，也必须提高对污水中有机物、氨氮、总氮、总磷等污染物的处理效果，通过提标改造达到一级A或更高的污染物排放标准。要达到这些要求，必须对污水处理设施进行重新设计和改造，提高污水处理能力，使出水达到相应的排放标准要求，对于大部分污水处理厂，尤其是进水C/N较低的污水厂，提高脱氮效果使总氮达标排放是最难解决的问题。据文献报道，厌氧-缺氧-好氧法(A2/O)、氧化沟工艺、循环活性污泥法(CASS)以及厌氧-好氧工艺(A/O)是目前我国城镇污水处理厂采用的主要主体工艺，其中(A2/O)及其改良型工艺由于其较低的能耗与运行费用，且能有效地同时脱氮除磷，在行业内应用占比高达50％以上。目前传统的A2/O工艺及其改进工艺对TN的去除率在60％左右，不能满足新的污染物排放标准要求，为了达到一级A标准时，需要根据污水厂的情况采取不同的提标措施。目前解决的主要方法包括：外投加碳源及增加MBR、膜处理等构筑物进行强化提标。这些提标改造措施对用地、资金投入及运行成本都有比较高的要求。本专利技术提出了一种在A2/O或其改进工艺基础上，在保障有机物、总磷等去除效果的前提下，不需要增加构筑物，也不需要外加碳源，大幅提高脱氮效果的方法，该专利技术既能广泛应用于污水厂提标改造，也可作为新建污水厂的工艺选择。现有技术主要包括：A2/O工艺是污水厂脱氮除磷的常用工艺。传统A2/O工艺，其A1区(厌氧池)位于工艺的最前端，A2区(缺氧池)、O区(好氧池)在其后，形成A1/A2/O布置形式，A2O工艺具体形式见图1所示。两种在A2/O工艺基础上改进的常用工艺分别为UCT(UniversityofCapeTown)和MUCT(ModifiedUniversityofCapeTown)工艺，UCT工艺和MUCT工艺具体形式如图2和图3。对照图1、图2和图3可以看出，UCT工艺的构筑物及布局与A2/O完全一样，只是回流方式有所改变，改污泥回流到厌氧池为缺氧池，避免硝酸盐进入厌氧池影响磷的释放，增加缺氧区向厌氧区的回流，以补充厌氧区的污泥流失；MUCT在UCT的基础上将缺氧池分为二个区，以解决回流污泥低硝酸盐氮与高回流比之间的矛盾，回流方式基本不变。A2/O及其改进工艺的优点是工艺主要流程简单，占地面积小，整体易于控制，在污水中有机物充足，C/N比适宜时，可获得比较好的脱氮除磷效果，基本能够达到污染物排放标准一级B的要求。但是，由于在工艺的反应器中，聚磷菌、反硝化菌、反硝化异养菌和硝化菌共生于一个体系中，沿处理流程向前推进，各种生化反应关系错综复杂，系统内部除磷脱氮之间竞争矛盾突出，导致脱氮除磷效果不稳定，尤其在应对暴雨等外界突然水质水量变化时，抗冲击能力不足，恢复时间过长。在全面落实“水十条”的背景下，对污水厂的排放标准普遍提高到一级A，其中关键的限制指标是总氮的去除率。一级A总氮的排放标准由一级B的20mg/L降低到了15mg/L，按照一般污水厂进水50mg/L左右的总氮含量，要求总氮去除率必须达到70％以上，而目前A2O及其改进工艺总氮去除率在50～65％之间，原水C/N比较低时总氮的去除率更低，无法达到现行的污染物排放标准要求。
技术实现思路
本专利技术提供了一种污水自源强化脱氮除磷的方法，采用该方法设计的污水厂生化处理系统，在不外加碳源的情况下，对BOD5的去除率可达到95％以上，CODCr的去除率可达90％以上，TP的去除率可达90％以上，氨氮去除率可达95％以上，同时，TN的去除率最高可达85％以上，年平均去除率可达75％以上，污水厂出水所有化学指标能够满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A的要求。本专利技术首先提供了一种污水自源强化脱氮除磷系统，包括：厌氧池、缺氧池1，缺氧池2，好氧池1，自源强化池、好氧池2及二沉池组成，并依次连接；以及污泥活化(再生)池；其中，设置原水进水点有3个：厌氧池、缺氧池2和自源强化池；以及污泥回流点3个：缺氧池1回流到厌氧池，好氧池2回流到缺氧池2，二沉池回流到污泥活化(再生)池，污泥活化(再生)池连接缺氧池1。作为本专利技术的一种优选技术方案，在自源强化池内同时安装了推流器和(或)曝气器，根据不同的工艺需求控制溶解氧DO的浓度。此外，污泥活化(再生)池与其余的好氧池的池底均安装有板条式微孔曝气器，并配有线性调流阀门，用于精确控制曝气。本专利技术进一步提供了一种污水自源强化脱氮除磷工艺，采用前述的系统，包括：(1)工艺流程主要由厌氧、缺氧、好氧、自源强化、污泥活化等过程组成，工艺中水的流向为：进水→厌氧池→缺氧池1→缺氧池2→好氧池1→自源强化池→好氧池2→二沉池；(2)原水进水点有3个：厌氧池、缺氧池2和自源强化池；(3)污泥回流点有3个：缺氧池1回流到厌氧池，好氧池2回流到缺氧池2，二沉池回流到污泥活化(再生)池，再进入缺氧池1。作为本专利技术的一种优选技术方案，为在不增加池容的情况下，增加硝化细菌的储量，使得生物系统能够维持一个高效的硝化作用，设置污泥活化(再生)池，对二沉池回流底泥进行控制性曝气，污泥活化(再生)池的设计停留时间为总停留时间的3％-10％，设计溶解氧控制在0.2-1mg/L。污泥活化(再生)池同时可以使系统内其余菌群保持或提高活性，使系统整体处于健康的状态。作为本专利技术的一种优选技术方案，在自源强化池内同时安装推流器和曝气盘，并通过设有线性调流阀门的单独的空气管道进行曝气控制供气量，设有单独的原水进水管道。当进水C/N比较低，打开原水进水阀，调整进水占总进水量的5％-50％，利用原水中的碳源弥补反硝化碳源；当C/N比较高，关闭原水进水管道，并可通过降低或关闭曝气继续作为缺氧池进行反硝化作用，控制溶解氧DO在0.5-1mg/L左右；或者采用控制ORP形式，ORP控制在-200至200mV间。作为本专利技术的一种优选技术方案，控制二沉池回流到污泥活化(再生)池的污泥回流比范围为50-100％、缺氧池1回流到厌氧池的二级回流比范围为50-200％、根据一级回流及厌氧停留时间决定，好氧池1回流到缺氧池2的内回流比范围为100-300％，较A20及其衍生工艺而言，无需增加回流泵；本专利技术设计污泥浓度根据进水水质浓度及污泥浓度决定，污泥浓度越高，进水浓度越高，所调整气水比应越大，污泥浓度需大于等于3000mg/L，好氧曝气池控制气水比至少达到3:1；优选设计污泥浓为3000-10000mg/L，优选实际运行中在5000mg/L；优选设计好氧曝气池控制气水比范围为在3:1至8:1之间。本专利技术在好氧池1、好氧池2均进行曝气，在污泥活化(再生)池中进行控制性曝气本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种污水自源强化脱氮除磷系统，其特征在于，包括：厌氧池、缺氧池1，缺氧池2，好氧池1，自源强化池、好氧池2及二沉池组成，并依次连接，以及污泥活化(再生)池；其中，设置有原水进水点有3个：厌氧池、缺氧池2和自源强化池；以及污泥回流点3个：缺氧池1回流到厌氧池，好氧池2回流到缺氧池2，二沉池回流到污泥活化(再生)池，污泥活化(再生)池连接缺氧池1。
【技术特征摘要】
1.一种污水自源强化脱氮除磷系统，其特征在于，包括：厌氧池、缺氧池1，缺氧池2，好氧池1，自源强化池、好氧池2及二沉池组成，并依次连接，以及污泥活化(再生)池；其中，设置有原水进水点有3个：厌氧池、缺氧池2和自源强化池；以及污泥回流点3个：缺氧池1回流到厌氧池，好氧池2回流到缺氧池2，二沉池回流到污泥活化(再生)池，污泥活化(再生)池连接缺氧池1。2.根据权利要求1所述的一种污水自源强化脱氮除磷系统，其特征在于，在自源强化池内安装了推流器和(或)曝气器。3.一种污水自源强化脱氮除磷工艺，采用权利要求1或2所述的污水自源强化脱氮除磷系统，其特征在于，包括：(1)工艺流程主要由厌氧、缺氧、好氧、自源强化、污泥活化等过程组成，工艺中水的流向为：进水→厌氧池→缺氧池1→缺氧池2→好氧池1→自源强化池→好氧池2→二沉池；(2)原水进水点有3个：厌氧池、缺氧池2和自源强化池；(3)污泥回流点有3个：缺氧池1回流到厌氧池，好氧池2回流到缺氧池2，二沉池回流到污泥活化(再生)池，再进入缺氧池1。4.根据权利要求3所述的一种污水自源强化脱氮除磷工艺，其特征在于，设置污泥活化(再生)池，对二沉池回流底泥进行控制性曝气，污泥活化(再生)池的设计停留时间为总停留时间的3％-10％，设计溶解氧控制在0.2-1mg/L。5.根据权利要求3所述的一种污水自源强化脱氮除磷工艺，其特征在于，在自源强化池内安装推流器和曝气盘，并通过设...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘文彬，李华，彭建国，戴仲怡，姚纵为，陈锦炼，夏莉，
申请(专利权)人：深圳市水务集团有限公司南山水质净化厂，
类型：发明
国别省市：广东,44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。