节能高效紧凑复合型A制造技术

本发明专利技术涉及一种节能高效紧凑复合型A

Energy saving, high efficiency and compact compound A

【技术实现步骤摘要】
节能高效紧凑复合型A²/O除磷脱氮处理系统及处理工艺
本专利技术涉及一种节能高效紧凑复合型A2/O除磷脱氮处理系统及处理工艺，属于污水处理
，适合于污水处理厂的新建及升级扩容。
技术介绍
截止2017年11月底，全国已投入运行的城镇污水处理厂5016座，总规模1.86亿m³/d,其中高排放标准污水处理厂仅1887座，处理规模6848万m³/d，由于我国城镇污水处理厂排放标准的不断提高，将有超1亿m³/d规模的城镇污水处理厂面临提标改造。而其中A2/O处理工艺作为我国除磷脱氮的主导生化处理工艺，其改造任务十分艰巨。再者，目前全国1887个国家级重点镇，建成污水处理厂的不足1400个，还有近500个国家级重点镇没有建成污水处理厂。总结我国污水处理厂不达标的主要问题，一是由于占地受限，二是进水水质水量波动大，三是进水碳氮比低于4、碳源不足，四是冬季时水温低，以上因素已成为制约城镇污水处理厂稳定达标的重要影响因素，是目前城镇污水处理厂新建或升级扩容面临的主要难题，亟需解决。可见，开发一种适合我国城镇发展水平和水质水量特征的节能高效紧凑复合型A2/O除磷脱氮处理系统及处理工艺迫在眉睫。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种节能高效紧凑复合型A2/O除磷脱氮处理系统及处理工艺。本工艺在生物处理系统总停留时间不足10小时的情况下，实现了出水一级A达标排放，使污水处理厂占地面积减少30%以上，动力能耗减少30%以上。本专利技术的技术方案：节能高效紧凑复合型A2/O除磷脱氮处理系统及处理工艺，包括预缺氧池、厌氧池、缺氧池、氧化沟复合池，氧化沟复合池即在氧化沟中投加悬浮填料，形成生物膜与活性污泥共存的复合污水处理系统，也叫HYBAS池，HYBAS池为环型氧化沟，分为曝气区、及非曝气区，依靠大桨叶低转速水下推流器作用使混合液流动，推流器所在位置及前后为非曝气段，其余为曝气段，曝气段又分穿空管及软管曝气，在过流断面上中部为软管微孔曝气，两侧为穿孔管中小孔曝气。HYBAS池集合了移动床生物膜工艺和活性污泥工艺的优点，生物除磷脱氮效果好。HYBAS池曝气末端设置汽提硝化液回流系统，较常规机械动力提升节能30%以上。所述节能高效紧凑复合型A2/O除磷脱氮处理系统及处理工艺还包括高效斜板沉淀池，斜板沉淀池底部设置汽提污泥回流系统，与预缺氧池\厌氧池相连。高效斜板沉淀池表面负荷远高于一般沉淀池，节省占地50%以上，沉淀池底部设置汽提污泥回流系统，较常规机械动力提升节能30%以上。所述HYBAS池，为环型廊道，混合液及填料在环型廊道内推流流动。所述HYBAS池设置非曝气区a、曝气区b，非曝气区a占环型氧化沟HYBAS池容积的20%-40%，曝气区b占HYBAS池容积的60%-80%。所述节能高效紧凑复合型A2/O除磷脱氮处理系统及处理工艺，其步骤如下：a、取来自污水处理厂预处理单元的原水中的10%-50%与来自高效斜板沉淀池的回流污泥的50%-100%混合，进入预缺氧池（1），搅拌并停留0.5小时或0.5小时以内，以去除回流污泥中的硝酸盐氮；外回流比，即污泥回流量与原水进水量之比为100%-300%；b、所得混合液与来自污水处理厂预处理单元的剩余原水的30%-70%及回流污泥剩余部分混合一同进入厌氧池（2），停留1.5小时或1.5小时以内，以进行厌氧释磷；c、在厌氧池完成释磷的混合液，与来自污水处理厂预处理单元的剩余原水及回流硝化液（内回流）混合一同进入缺氧池（3），停留3小时或3小时以内，主要进行反硝化反应，进行生物脱氮；内回流比，即好氧末端混合液回流量与原水进水量之比为200%-600%；d、步骤c的混合液进入环型氧化沟HYBAS池（4），主要进行生物硝化、好氧吸磷反应及有机物的去除；同时由于软管曝气的低溶解氧及填料表面生物膜的溶解氧梯度存在，会进行部分短程硝化反硝化及同步硝化反硝化，进行生物脱氮反应；停留时间为5小时或5小时以内，该廊道非曝气区溶解氧浓度为0.2-0.8mg/l；曝气区溶解氧浓度为2-5mg/l；e、环型氧化沟HYBAS池（4）流出的混合液进入高效斜板沉淀池（5），进行固液分离，沉淀池污泥按所需比例部分回流到预缺氧池（1）及厌氧池（2）；剩余进行污泥处理处置。所述来自污水处理厂预处理单元的部分原水的具体比例、回流污泥及硝化液回流比例由除磷脱氮要求及进水水质确定，可以灵活调节。本专利技术在传统A2/O工艺的好氧段投加悬浮生物填料改造为生物膜与活性污泥的复合工艺系统，通过对曝气方式的调整，控制溶解氧浓度梯度，在环型氧化沟的空间上及填料表面生物膜上会有溶解氧梯度，实现了部分同步硝化反硝化及短程硝化反硝化反应，较传统A2/O工艺减低了风量供给，减少了生化反应池容，节省了占地，同时汽提回流系统的设置，可以在较低的能耗情况下达到较大的回流量，大比例稀释可以有效降低水质水量冲击，确保污水处理厂稳定达标排放。由于同步硝化反硝化及短程硝化反硝化反应的发生，减少了系统生物脱氮对碳源的需求，对于低碳氮比污水的脱氮效果显著，大大降低对碳源的需求量，同时降低风量供给，降低能耗。本专利技术的有益效果：1、在生物系统水力停留时间不足10小时的条件下，实现了工艺的高效除磷脱氮，较传统A2/O工艺节省水力停留时间30%以上，相应节约占地30%以上，同时节省了相应的动力能耗；2、通过在好氧池投加悬浮填料，节约占地30%以上，后期还可以通过增加填料的填充率，达到提升处理效果及增加处理水量的目的，轻松使系统提标扩容；高效斜板沉淀池较一般沉淀池泥水分离效果好，占地节省50%以上；3、在好氧段投加悬浮生物填料，实现生物膜与活性污泥复合工艺，兼具活性污泥和生物膜工艺的优点，提高了系统抗冲击性；通过汽提回流，较机械提升能耗降低30%以上，实现低能耗大比例回流量，大比例稀释作用使系统抗冲击负荷能力大大提升；克服传统A2/O工艺受水质水量波动影响大的不足；4、通过对曝气方式的调整，及悬浮填料表面生物膜的溶解氧梯度的原因，发生部分同步硝化反硝化及短程硝化反硝化，降低了系统工艺生物脱氮对碳源的需求，对于低碳氮比污水脱氮效果显著，大大降低对碳源的需求量，同时降低风量需求，相应降低了曝气能耗；提高碳源的利用率，降低运行能耗，提升总氮的去除效果；5、悬浮生物填料表面富集大量硝化菌属，系统在低水温条件下，依旧有较好的硝化作用，克服传统A2/O工艺在冬季低温时脱氮效果差的不足。附图说明图为本专利技术节能高效紧凑复合型A2/O除磷脱氮处理系统及处理工艺结构示意图。图中,1.预缺氧池；2.厌氧池；3.缺氧池；4.环型氧化沟HYBAS池；5.斜板沉淀池；6.汽提内回流系统；7.拦截筛网系统；8.汽提污泥回流系统；9.配水系统；a.非曝气区；b.曝气区。具体实施方式下面参照附图，结合一个实施例，对本专利技术节能高效紧凑复合型A2/O除磷脱氮处理系统及处理工艺进行详细说明。如图所示：包括预缺氧池1、厌氧池2、缺氧池3、环型氧化沟HYBAS池4、斜板沉淀池5、汽提内回流系统6、拦截筛网系统7、汽提污泥回流系统8，配水系统9；预缺氧池1与厌氧池2相连接，厌氧池2与缺氧池3相连接，缺氧池3与环型氧化沟HYBAS池4相连接，环型氧化沟HYBAS池4通过汽提内回流系统6与缺氧池3连接，环型氧化沟HYBAS池本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.节能高效紧凑复合型A

【技术特征摘要】
1.节能高效紧凑复合型A2/O除磷脱氮处理系统及处理工艺，其特征是：包括预缺氧池（1）、厌氧池（2）、缺氧池（3）、环型氧化沟HYBAS池（4）、斜板沉淀池（5）、汽提内回流系统（6）、拦截筛网系统（7）、汽提污泥回流系统（8），配水系统（9）；预缺氧池（1）与厌氧池（2）相连接，厌氧池（2）与缺氧池（3）相连接，缺氧池（3）与环型氧化沟HYBAS池（4）相连接，环型氧化沟HYBAS池（4）通过汽提内回流系统（6）与缺氧池（3）连接，环型氧化沟HYBAS池（4）经过拦截筛网系统（7）通过配水系统（9）与斜板沉淀池（5）连接，斜板沉淀池（5）通过汽提污泥回流系统（8）与预缺氧池（1）及厌氧池（2）连接。2.根据权利要求1所述节能高效紧凑复合型A2/O除磷脱氮处理系统及处理工艺，其特征是：在环型氧化沟HYBAS池（4）设置有非曝气区a和曝气区b，非曝气区a的容积占环型氧化沟HYBAS池（4）的20%-40%，在非曝气区a设置推流装置。3.根据权利要求1所述节能高效紧凑复合型A2/O除磷脱氮处理系统及处理工艺，其特征是：在环型氧化沟HYBAS池（5）内投加悬浮生物填料，填料填充率可以在20%-70%范围内设置，方便后期升级扩容。4.根据权利要求1所述节能高效紧凑复合型A2/O除磷脱氮处理系统及处理工艺，其特征是：污泥回流系统及硝化液回流系统均采用汽提方式。5.根据权利要求1所述节能高效紧凑复合型A2/O除磷脱氮处理系统及处理工艺，其特征是：在环型氧化沟HYBAS池（4）出水处设置拦截筛网系统（7），其中拦截筛网系统（7）中拦截筛网为平板式不锈钢多孔板。6.根据权利要求1所述节能高效紧...

【专利技术属性】
技术研发人员：王翥田，车明凤，韩萍，傅强，许泽宇，
申请(专利权)人：许泽宇，
类型：发明
国别省市：山东,37