一种厌氧-AO-SACR组合式高氨氮污水深度脱氮系统及工艺技术方案

本发明专利技术提供了一种厌氧‑AO‑SACR组合式高氨氮污水深度脱氮系统及工艺，高氨氮污水首先进入厌氧反应器，去除污水中大部分有机物，出水后进入AO反应器，在缺氧区进行前置反硝化脱氮，在好氧区进行剩余有机物的去除和氨氮的硝化，出水后进入中间水池，同时，通过水质检测设备和PLC控制器控制，引入部分原水进入中间水池以调节污水的碳氮比，然后，出水进入SACR反应器，利用反硝化细菌的特性，并通过PH/DO/ORP检测仪和PLC控制器对SACR反应器的调控，使污水精确的进行前置反硝化‑硝化‑内源反硝化，从而深度脱氮，同时，不需要外加碳源，工艺成本低，而且，对于已建成采用AO工艺的污水处理设施，仅需增加中间水池和SACR反应器便可以实施本技术方案的工艺，升级改造成本低。

An anaerobic-ao-sacr combined high ammonia nitrogen wastewater deep denitrification system and process

【技术实现步骤摘要】
一种厌氧-AO-SACR组合式高氨氮污水深度脱氮系统及工艺
本专利技术涉及污水处理
，尤其是一种厌氧-AO-SACR组合式高氨氮污水深度脱氮系统及工艺。
技术介绍
目前，伴随着环境保护意识的加强、环境污染治理力度的加强以及环保技术的发展，水体污染初步得到了比较有效的控制，但是，工业生产中常见的高氨氮废水的达标排放仍然是亟需解决的问题。高氨氮废水主要来源于化肥、石油化工、养殖、垃圾处理等行业，在高氨氮废水处理方面，不仅要追求高效脱氮的技术指标，还要考虑降低能耗、节约能源以及降低运行处理成本。如今，国内外对于高氨氮废水的处理，采取的最主要的工艺之一是A/O工艺。A/O工艺虽然有独立的的缺氧区进行反硝化，脱氮速率较快，但由于属于前置反硝化，因此脱氮率不高，若要提高脱氮效率，又必须加大内循环比，因而，又增加了运行费用；此外，内循环液来自曝气池，含有一定的DO,使得缺氧区难以保持理想的缺氧状态，影响反硝化效果，脱氮率很难达到90%。
技术实现思路
为解决现有技术中的不足，本专利技术提供一种厌氧-AO-SACR组合式高氨氮污水深度脱氮系统及工艺，能够对高氨氮污水进行深度脱氮，同时不需要外加碳源，工艺处理成本低，而且，对于已经建成的采用AO工艺的污水处理设施，不需要完全推倒重建，仅需要增加中间水池和SACR反应器便可以实施本技术方案的工艺，达到深度脱氮的效果，有效的控制了升级改造成本，具体技术方案如下：本专利技术首先提供了一种厌氧-AO-SACR组合式高氨氮污水深度脱氮系统，包括：通过管道依次连通的调节池、厌氧反应器、AO反应器、沉淀池、中间水池以及SACR反应器，SACR反应器中文全称为自碳源自适应反应器；所述调节池出口端与所述中间水池进口端通过管道连通；所述管道上设置用于调节流量的水泵；所述中间水池设置有水质检测设备；所述SACR反应器设置有PH检测仪、DO检测仪、ORP检测仪、曝气设备及搅拌器；还包括PLC控制器，所述PLC控制器分别与水质检测设备、PH检测仪、DO检测仪、ORP检测仪、曝气设备及搅拌器通信连接。在本专利技术的一些具体实施方式中，还包括计算机，所述计算机与所述PLC控制器通信连接。在本专利技术的一些具体实施方式中，所述AO反应器分缺氧区和好氧区，缺氧区和好氧区的容积根据污水的水量和污染物总氮浓度确定；具体计算方法为：缺氧区的容积=a×（高氨氮污水原水总氮浓度值/50×3×每小时的污水产量值）m3,好氧区的容积=a×（高氨氮污水原水总氮浓度值/50×12×每小时的污水产量值）m3；其中，a的范围为1~1.5，高氨氮污水原水总氮浓度单位是mg/L，每小时的污水产量单位为m3。在本专利技术的一些具体实施方式中，所述SACR反应器的容积根据污水的水量和污染物浓度确定；具体计算方法为：SACR容积=a×（高氨氮污水原水总氮浓度值/50×20×每小时的污水产量值）m3；其中，a的范围为1~1.5，高氨氮污水原水总氮浓度单位是mg/L，每小时的污水产量单位为m3。本专利技术还提供了前述的脱氮系统利用厌氧-AO-SACR组合工艺处理高氨氮污水的工艺，包括：（1）高氨氮污水由调节池进入厌氧反应器，将高氨氮污水中的大分子难降解有机物分解为小分子，同时去除高氨氮污水中的大部分有机物；（2）厌氧反应器的出水进入AO反应器，在缺氧池进行前置反硝化，在好氧区进行好氧硝化；泥水混合物通过沉淀池进行泥水分离，一部分出水进入中间水池，一部分通过AO反应器的硝化液回流泵回到缺氧池的前端进行前置反硝化；污泥一部分通过AO反应器的污泥回流泵回到缺氧池前端，另一部分作为剩余污泥排掉；（3）AO反应器的出水进入中间水池，同时，通过水质检测设备和PLC控制器调节和控制，水泵将部分高氨氮污水原水从调节池引入中间水池进行污水碳氮比的调节，污水碳氮比的调节规则为：混合后污水的COD浓度=AO反应器出水总氮浓度×b+中间水池进水氨氮浓度×b，其中b的范围为4~6；（4）污水从中间水池进入SACR反应器后，先进行缺氧搅拌，当PH由上升变为下降时，表明系统前置反硝化已经结束，此后T小时，停止搅拌，开始曝气硝化，当系统出现pH由下降到上升且DO大幅度上升时，表明系统已经硝化结束，此时，关闭曝气，继续搅拌，开始內源反硝化，并观察系统ORP的变化，当系统出现ORP的快速下降时，表明系统反硝化结束，此时，关闭搅拌，沉淀排水。在本专利技术的一些具体实施方式中，T的范围为0-2。在本专利技术的一些具体实施方式中，厌氧反应器的进水的碳氮比大于5：1，厌氧反应器的容积负荷为4~8KgCOD/m3•天。在本专利技术的一些具体实施方式中，AO工艺的污泥浓度控制在4000mg/L~5000mg/L，硝化液回流比100%~200%，污泥回流比50%~100%。在本专利技术的一些具体实施方式中，SACR工艺的污泥浓度控制在5000mg/L~8000mg/L，排水比控制在25%-30%，进水时间为30-60分钟，沉淀时间为60-90分钟。本专利技术的有益效果是：与现有技术相比，本专利技术的一种厌氧-AO-SACR组合式高氨氮污水深度脱氮系统及工艺，通过AO工艺的前置反硝化、SACR的前置反硝化和后置內源反硝化，能够实现对高氨氮污水的深度脱氮且无需添加任何碳源；AO工艺的总氮去除率可以达到70%~80%，SACR的总氮去除率可以达到95%以上，系统最终出水的总氮去除率可以稳定的达到95%以上，且不用外加任何碳源，有效的降低了工艺处理成本，同时，对于已建成的采用AO工艺的污水处理设施，仅需要增加中间水池和SACR反应器便可以实施本技术方案的工艺，可以实现深度脱氮的目的，无需对现有污水处理设施完全推倒重建，升级改造成本低。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的厌氧-AO-SACR组合式高氨氮污水深度脱氮系统示意图；图2为本专利技术各个功能区污染物的去除情况；图3为本专利技术SACR一个周期内的污染物变化情况。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行、清楚完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，不应该用来限制本专利技术的保护范围。基于本专利技术中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术的保护范围。实施例1：一种厌氧-AO-SACR组合式高氨氮污水深度脱氮系统如图1所示，一种厌氧-AO-SACR组合式高氨氮污水深度脱氮系统，包括，通过管道依次连通的调节池、厌氧反应器、AO反应器、沉淀池、中间水池以及SACR反应器；所述调节池出口端与所述中间水池进口端通过管道本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种厌氧-AO-SACR组合式高氨氮污水深度脱氮系统，其特征在于，包括：/n通过管道依次连通的调节池、厌氧反应器、AO反应器、沉淀池、中间水池以及SACR反应器；/n所述调节池出口端与所述中间水池进口端通过管道连通；所述管道上设置用于调节流量的水泵；/n所述中间水池设置有水质检测设备；/n所述SACR反应器设置有PH检测仪、DO检测仪、ORP检测仪、曝气设备及搅拌器；/n还包括PLC控制器，所述PLC控制器分别与水质检测设备、PH检测仪、DO检测仪、ORP检测仪、曝气设备及搅拌器通信连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种厌氧-AO-SACR组合式高氨氮污水深度脱氮系统，其特征在于，包括：
通过管道依次连通的调节池、厌氧反应器、AO反应器、沉淀池、中间水池以及SACR反应器；
所述调节池出口端与所述中间水池进口端通过管道连通；所述管道上设置用于调节流量的水泵；
所述中间水池设置有水质检测设备；
所述SACR反应器设置有PH检测仪、DO检测仪、ORP检测仪、曝气设备及搅拌器；
还包括PLC控制器，所述PLC控制器分别与水质检测设备、PH检测仪、DO检测仪、ORP检测仪、曝气设备及搅拌器通信连接。


2.如权利要求1所述的厌氧-AO-SACR组合式高氨氮污水深度脱氮系统，其特征在于，
所述AO反应器分缺氧区和好氧区，缺氧区和好氧区的容积根据污水的水量和污染物总氮浓度确定；
具体计算方法为：缺氧区的容积=a×（高氨氮污水原水总氮浓度值/50×3×每小时的污水产量值）m3，好氧区的容积=a×（高氨氮污水原水总氮浓度值/50×12×每小时的污水产量值）m3；其中，a的范围为1~1.5，高氨氮污水原水总氮浓度单位是mg/L，每小时的污水产量单位为m3。


3.如权利要求1或2所述的厌氧-AO-SACR组合式高氨氮污水深度脱氮系统，其特征在于，
所述SACR反应器的容积根据污水的水量和污染物浓度确定；
具体计算方法为：SACR容积=a×（高氨氮污水原水总氮浓度值/50×20×每小时的污水产量值）m3；其中，a的范围为1~1.5，高氨氮污水原水总氮浓度单位是mg/L，每小时的污水产量单位为m3。


4.如权利要求1所述的厌氧-AO-SACR组合式高氨氮污水深度脱氮系统，其特征在于，还包括计算机，所述计算机与所述PLC控制器通信连接。


5.一种厌氧-AO-SACR组合式高氨氮污水深度脱氮工艺，其特征在于：
（1）高氨氮污水由调节池进入厌氧反应器，将高氨氮污水中的大分子难降解有机物分解为小分子，同时去除高氨氮污水中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王凯，武道吉，谭凤训，罗从伟，成小翔，李宏业，田宇，
申请(专利权)人：山东建筑大学，
类型：发明
国别省市：山东;37