本发明专利技术涉及一种多级多段AO强化除磷集装箱式农村污水处理装置及方法，该装置具有配水槽、生化沉淀柜、化学沉淀柜、除磷处理装置、固定床缺氧区与MBBR好氧区，固定床缺氧区由多个缺氧柜，以及缺氧柜底部设置的穿孔曝气管36，穿孔曝气管上方设置辫带式填料构成，MBBR好氧区由多个好氧柜，以及好氧柜底部设置的微孔曝气盘，微孔曝气盘上方设置承托填料网并填充高性能悬浮填料构成；由多个缺氧柜与多个好氧柜依次相隔连接构成多级多段AO强化处理系统；配水槽连接外源污水和生化沉淀柜，并通过出水管道连通缺氧柜，相邻的好氧柜与缺氧柜之间，以及好氧柜与生化沉淀柜之间均为底部开孔连通，除磷处理装置连接生化沉淀柜和化学沉淀柜进行除磷处理。
Multi stage and multi-stage Ao enhanced phosphorus removal container type rural sewage treatment device and method
【技术实现步骤摘要】
多级多段AO强化除磷集装箱式农村污水处理装置及方法
本专利技术涉及一种生物化学法农村污水处理装置及方法，具体涉及一种多级多段AO强化除磷集装箱式农村污水处理装置及方法，尤其适用于农村高氮高磷污水的深度脱氮除磷处理领域。
技术介绍
在我国，一方面由于农村居住分布相对城市而言比较分散，另一方面农村居民的日常生活工作习惯或风俗与城市居民也存在差异，使得农村污水的处理不能完全照搬城市污水处理厂的模式，且农村污水，尤其是农村集中养殖废水，其氮、磷含量要高于城镇污水。目前，分散式农村污水处理系统已得到大范围的推广及工程应用，集装箱式污水处理系统就是其中常用的一种。分散式系统在处理农村污水时常用的工艺包括AO、A2O、MBR、MBBR等，运行及出水水质相对较稳定。但是随着生态文明建设、美丽乡村建设等相关政策的要求，一些经济相对发达的地区或特殊水功能区，其要求处理后的农村污水水质要求达到更高的要求，比如一级A标准、严于一级A的地方一级标准、地表IV类水标准等，这就对出水指标，特别是氮和磷的控制提出了更高的要求，而分散式系统的常用工艺在进水高氮高磷时，受限于生物法的氮磷去除率，尤其是磷的去除率只有40％～70％，几乎很难达到更高的排放要求。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种多级多段AO强化除磷集装箱式农村污水处理装置及方法，在处理农村污水时，尤其是高氮高磷污水，提高处理负荷，增加碳源利用率，保证并提升脱氮除磷效率。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种多级多段AO强化除磷集装箱式农村污水处理装置，具有至少一个配水槽、一个生化沉淀柜、一个化学沉淀柜，以及除磷处理装置、固定床缺氧区与MBBR好氧区，所述固定床缺氧区由多个缺氧柜，以及缺氧柜底部设置的穿孔曝气管36，穿孔曝气管上方设置辫带式填料构成，用于增加生物量，提高反硝化速率；所述MBBR好氧区由多个好氧柜，以及好氧柜底部设置的微孔曝气盘，微孔曝气盘上方设置承托填料网并填充高性能悬浮填料构成；由多个缺氧柜与多个好氧柜依次相隔连接构成多级多段AO强化处理系统；所述配水槽连接外源污水和生化沉淀柜，并通过出水管道连通缺氧柜，相邻的好氧柜与缺氧柜之间，以及好氧柜与生化沉淀柜之间均为底部开孔连通，充分利用外源污水的碳源与回流消化液的氮源，有利于反硝化及硝化过程的进行，从而提高并保持高效的反硝化及硝化效率；所述除磷处理装置连接生化沉淀柜和化学沉淀柜进行除磷处理。进一步，所述除磷处理装置包括混合柜、絮凝柜、中间柜、砂滤罐、树脂罐、清水柜、混凝剂溶液桶、絮凝剂溶液桶，所述生化沉淀柜与混合柜通过内部管道上部连通，混合柜与絮凝柜底部开孔连通，混合柜通过管道连通混凝剂溶液桶，絮凝柜上部通过内部管道与沉淀池底部连通，絮凝柜通过外部管道连通絮凝剂溶液桶，化学沉淀柜与中间柜通过管道连通，中间柜底部通过出水管和过滤提升泵连通砂滤罐进水口，砂滤罐出水口通过管道连通树脂罐，树脂罐通过管道连通清水柜，清水柜通过管道和反洗泵分别连通砂滤罐、混凝剂溶液桶、絮凝剂溶液桶。进一步，所述混凝剂溶液桶、絮凝剂溶液桶内分别设置混凝剂溶液桶液位计、絮凝剂溶液桶液位计；所述混凝剂溶液桶通过混凝剂加药泵连接混合柜，所述絮凝剂溶液桶通过絮凝剂加药泵连接絮凝柜；所述混凝剂溶液桶液位计与混凝剂加药泵和反洗泵联锁控制，絮凝剂溶液桶液位计与絮凝剂加药泵和反洗泵联锁控制。进一步，述混凝剂溶液桶内的混凝剂为除磷剂，多为聚铝或聚铁；所述絮凝剂溶液桶内的絮凝剂为助凝剂，多为聚丙烯酰胺。进一步，所述砂滤罐内填充石英砂，所述砂滤罐的进水管道上设有砂滤罐流量计、砂滤罐压力传感器，所述砂滤罐压力传感器连接过滤提升泵及反洗泵，通过进水与出水压差自动控制过滤提升泵及反洗泵的启停，进行正常运行及反洗。进一步，所述混合柜、絮凝柜内均设有搅拌器；所述树脂罐内填充专性除磷离子交换树脂。进一步，所述生化沉淀柜为高效斜板沉淀柜，设有回流管道，通过气提作用将硝化液回流至配水槽，与外源污水均匀混合。进一步，所述多级多段AO强化除磷集装箱式农村污水处理装置还具有风机、自动控制阀门、控制仪表；所述风机包括好氧柜的曝气风机和缺氧柜的气提风机，其中，缺氧柜的气提风机还用于缺氧柜的间歇式曝气及混匀搅拌；所述自动控制阀门包括生化沉淀柜的排泥电动阀、化学沉淀柜的排泥电动阀。一种采用多级多段AO强化除磷集装箱式农村污水处理装置的处理方法，包括以下步骤：1)外源污水和来生化沉淀柜的回流硝化液进入配水槽充分混合，然后平均进入多个缺氧柜；2)首级的缺氧柜的出水进入相邻的好氧柜，该好氧柜出水与配水槽来水混合后进入下一级的缺氧柜，下一级的缺氧柜出水进入相邻的好氧柜，相邻的好氧柜出水与配水槽来水混合后进入最后一级的缺氧柜，最后一级的缺氧柜出水进入相邻的最后一级的好氧柜，最后一级的好氧柜出水进入生化沉淀柜；3)生化沉淀柜出水进入混合柜，在混合柜与来自混凝剂溶液桶的液体混凝剂充分混合反应，进行第一级除磷；混合柜出水进入絮凝柜，在絮凝柜与来自絮凝剂溶液桶的絮凝剂充分混合后进入化学沉淀柜；化学沉淀柜出水进入中间柜；4)中间柜底部出水在过滤提升泵的作用下进入砂滤罐，砂滤罐出水进入树脂罐，进行第二级深度除磷；树脂罐出水进入清水柜，然后达标排放。进一步，上述过程中，第一级除磷和第二级深度除磷，根据出水水质磷要求，可调控一级单独运行或一级二级串联运行；且串联运行时，可通过实验确定一级、二级各自的除磷率，以达到药剂除磷和树脂除磷的有效结合，适当减小加药量，延长树脂寿命，综合降低运行成本。本专利技术的有益效果是：①缺氧柜内设置辫带式填料，形成固定床工艺，增加微生物数量，尤其是反硝化菌的数量，强化生物脱氮过程，提高脱氮效率；②好氧柜内设置高性能悬浮填料，形成MBBR工艺，提高氧气利用率，适当减小曝气量，节约能耗；③采用三段多级改良AO工艺，提高反硝化及硝化效率，保证脱氮效果；④采用二级除磷工艺，根据出水水质要求实现一级单独运行或二级串联运行，保证除磷效果的同时，通过控制各级的去除率来实现综合降低运行成本；⑤采用电磁式鼓风机，风量大，能耗低，噪音小，通过气提实现硝化液回流，不再设施回流泵，进一步节约能耗。附图说明图1是本专利技术的多级多段AO强化除磷集装箱式农村污水处理装置系统示意图；图中：1-配水槽，2-缺氧柜一，3-好氧柜一，4-缺氧柜二，5-好氧柜二，6-缺氧柜三，7-好氧柜三，8-生化沉淀柜，9-混合柜，10-絮凝柜，11-化学沉淀柜，12-中间柜，13-砂滤罐，14-树脂罐，15-清水柜，16-混凝剂溶液桶，17-絮凝剂溶液桶，18-过滤提升泵，19-反洗泵，20-气提风机，21-曝气风机，22-混凝剂加药泵，23-絮凝剂加药泵，24-混合柜搅拌器，25-絮凝柜搅拌器，26-生化沉淀柜排泥电动阀，27-化学沉淀柜排泥电动阀，28-中间柜液位计，29-清水柜液位计，30-混凝剂溶液桶液位计，31-絮凝剂溶液桶液位计，32本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多级多段AO强化除磷集装箱式农村污水处理装置，具有至少一个配水槽、一个生化沉淀柜、一个化学沉淀柜，以及除磷处理装置、固定床缺氧区与MBBR好氧区，其特征在于：所述固定床缺氧区由多个缺氧柜，以及缺氧柜底部设置的穿孔曝气管36，穿孔曝气管上方设置辫带式填料构成，用于增加生物量，提高反硝化速率；所述MBBR好氧区由多个好氧柜，以及好氧柜底部设置的微孔曝气盘，微孔曝气盘上方设置承托填料网并填充高性能悬浮填料构成；由多个缺氧柜与多个好氧柜依次相隔连接构成多级多段AO强化处理系统；所述配水槽连接外源污水和生化沉淀柜，并通过出水管道连通缺氧柜，相邻的好氧柜与缺氧柜之间，以及好氧柜与生化沉淀柜之间均为底部开孔连通，充分利用外源污水的碳源与回流消化液的氮源，有利于反硝化及硝化过程的进行，从而提高并保持高效的反硝化及硝化效率；所述除磷处理装置连接生化沉淀柜和化学沉淀柜进行除磷处理。/n
【技术特征摘要】
20190710 CN 20191061896451.一种多级多段AO强化除磷集装箱式农村污水处理装置，具有至少一个配水槽、一个生化沉淀柜、一个化学沉淀柜，以及除磷处理装置、固定床缺氧区与MBBR好氧区，其特征在于：所述固定床缺氧区由多个缺氧柜，以及缺氧柜底部设置的穿孔曝气管36，穿孔曝气管上方设置辫带式填料构成，用于增加生物量，提高反硝化速率；所述MBBR好氧区由多个好氧柜，以及好氧柜底部设置的微孔曝气盘，微孔曝气盘上方设置承托填料网并填充高性能悬浮填料构成；由多个缺氧柜与多个好氧柜依次相隔连接构成多级多段AO强化处理系统；所述配水槽连接外源污水和生化沉淀柜，并通过出水管道连通缺氧柜，相邻的好氧柜与缺氧柜之间，以及好氧柜与生化沉淀柜之间均为底部开孔连通，充分利用外源污水的碳源与回流消化液的氮源，有利于反硝化及硝化过程的进行，从而提高并保持高效的反硝化及硝化效率；所述除磷处理装置连接生化沉淀柜和化学沉淀柜进行除磷处理。
2.根据权利要求1所述的多级多段AO强化除磷集装箱式农村污水处理装置，其特征在于：所述除磷处理装置包括混合柜、絮凝柜、中间柜、砂滤罐、树脂罐、清水柜、混凝剂溶液桶、絮凝剂溶液桶，所述生化沉淀柜与混合柜通过管道上部连通，混合柜与絮凝柜底部开孔连通，混合柜通过管道连通混凝剂溶液桶，絮凝柜上部通过内部管道与沉淀池底部连通，絮凝柜通过管道连通絮凝剂溶液桶，化学沉淀柜与中间柜通过管道连通，中间柜底部通过出水管和过滤提升泵连通砂滤罐进水口，砂滤罐出水口通过管道连通树脂罐，树脂罐通过管道连通清水柜，清水柜通过管道和反洗泵分别连通砂滤罐、混凝剂溶液桶、絮凝剂溶液桶。
3.根据权利要求2所述的多级多段AO强化除磷集装箱式农村污水处理装置，其特征在于：所述混凝剂溶液桶、絮凝剂溶液桶内分别设置混凝剂溶液桶液位计、絮凝剂溶液桶液位计；所述混凝剂溶液桶通过混凝剂加药泵连接混合柜，所述絮凝剂溶液桶通过絮凝剂加药泵连接絮凝柜；所述混凝剂溶液桶液位计与混凝剂加药泵和反洗泵联锁控制，絮凝剂溶液桶液位计与絮凝剂加药泵和反洗泵联锁控制。
4.根据权利要求2所述的多级多段AO强化除磷集装箱式农村污水处理装置，其特征在于：所述混凝剂溶液桶内的混凝剂为除磷剂，多为聚铝或聚铁；所述絮凝剂溶液桶内的絮凝剂为助凝剂，多为聚丙烯酰胺。
5.根据权利要求2所述的多级多段AO强化除磷集装箱式农村污...
【专利技术属性】
技术研发人员：李海峰，沈烁，陈畅，白韬光，宋智启，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七零四研究所，上海衡拓实业发展有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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