曝气动力横向内循环无限AO脱氮系统技术方案

本申请提供一种曝气动力横向内循环无限AO脱氮系统。其在脱氮系统中设置有相互并联且在顶部和底部相互连通的缺氧区和好氧区。本申请充分利用好氧区曝气系统提供的动力，带动水流在脱氮系统中形成无限多组螺旋推进流态，同时控制该好氧区和缺氧区内水流流速和水力停留时间，使水流在AO脱氮单元的缺氧区与好氧区之间循环，形成稳定的内循环AO工况，将氨氧化菌筛选培育成为脱氮系统的优势菌种，从而强化短程硝化

【技术实现步骤摘要】
曝气动力横向内循环无限AO脱氮系统


[0001]本技术涉及污水处理技术，具体而言涉及一种曝气动力横向内循环无限AO脱氮系统。

技术介绍

[0002]目前，污水处理厂主流生物脱氮工艺大多为单级或多级AO(缺氧区+好氧区)，其中根据缺氧区设置位置的不同，可分为前置式反硝化生物脱氮系统和后置式反硝化生物脱氮系统。实际工程应用中，又以前置式生物反硝化生物脱氮系统运用居多。其工艺原理详见图1。
[0003]污水处理厂利用图1中系统按照传统方式进行生物脱氮的机理如图2所示：在好氧区，利用氨氧化菌将氨氮氧化为亚硝酸盐氮，并利用亚硝酸氧化菌将亚硝酸盐氮进一步氧化为硝酸盐氮；在缺氧区，逐步通过反硝化菌利用碳源将好氧区所提供的硝酸盐氮依次还原为亚硝酸盐氮和氮气。
[0004]从硝化阶段的微生物菌群来看，传统污水处理厂的生物脱氮系统，由于单级O段(好氧区)过长，促使氨氧化菌(AOB)和亚硝酸氧化菌(NOB)形成了共生关系，会弱化短程硝化
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反硝化途径，而强化了硝化
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反硝化脱氮途径。由于硝化
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反硝化脱氮途径消耗碳源较多，因此，传统生物脱氮技术，存在碳源不足、总氮去除率低、运行能耗高等局限。

技术实现思路

[0005]本技术针对现有技术的不足，提供一种曝气动力横向内循环无限AO脱氮系统，本技术通过AO脱氮单元提供内循环流态，压缩硝化
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反硝化脱氮途径，从而节约污水处理氧供给能耗，促进氨氧化菌提供短程硝化
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反硝化途径，降低尾水总氮排放量。本技术具体采用如下技术方案。
[0006]首先，为实现上述目的，提出一种曝气动力横向内循环无限AO脱氮系统，其包括顺序串联的若干组AO脱氮单元，所述AO脱氮单元设置在预处理设施与二沉池之间，每一组AO脱氮单元的好氧区均分别连接下一组AO脱氮单元的缺氧区，每一组AO脱氮单元均分别设置有：配水渠，其连接在缺氧区上方，用于向缺氧区内输入来自预处理设施的污水；所述缺氧区，其设置在AO脱氮单元的一侧，接收配水渠所分配的污水和/或上一组AO脱氮单元中好氧区所排出的污水，缺氧区内具有反硝化菌，其在缺氧区稳定状态下利用污水中的亚硝酸盐NO2
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作为电子受体，以污水中的有机物作为电子供体促进短程反硝化处理；好氧区，其设置在AO脱氮单元的另一侧，与缺氧区通过设置在池底的单元内交换通道相互连通，接收来自缺氧区的污水，并通过所述好氧区内所设曝气设施提供溶解氧，好氧区内具有氨氧化菌AOB，其在好氧区稳定状态下利用溶解氧将污水中的氨氮NH4+氧化为亚硝酸盐NO2
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，促进对所述污水进行短程硝化处理；出水口，其设置在AO脱氮单元的好氧区中，其中，最后一组AO脱氮单元的出水口连接二沉池，用于在将氨氧化菌筛选为各组AO脱氮单元中的优势菌种后向二沉池排出各组AO脱氮单元处理后的污水，而中间各组AO脱氮单元的出水口分别连接下
一组AO脱氮单元的缺氧区；每一组AO脱氮单元中，污水均分别在其缺氧区与好氧区之间往复循环，每一组AO脱氮单元内氨氧化菌数量显著超出亚硝酸氧化菌NOB数量。
[0007]可选的，如上任一所述的曝气动力横向内循环无限AO脱氮系统，其中，所述曝气设施设置在好氧区的底部，包括：若干曝气器，各曝气器分别自好氧区底部向上释放微小气泡，所述气泡向上推动污水，使污水在好氧区的顶部横向进入缺氧区。
[0008]可选的，如上任一所述的曝气动力横向内循环无限AO脱氮系统，其中，所述曝气器在好氧区底部所释放的微小气泡，其直径在0.5～2mm之间。
[0009]可选的，如上任一所述的曝气动力横向内循环无限AO脱氮系统，其中，各所述曝气器均匀铺设于好氧区池底，各曝气器之间由曝气管道相互连通，所述曝气管道的顶端沿好氧区的侧壁延伸至污水液面以上，连接设置于好氧区侧壁顶部的供气装置。
[0010]可选的，如上任一所述的曝气动力横向内循环无限AO脱氮系统，其中，每一组AO脱氮单元，其缺氧区与好氧区之间均分别设置有隔板，所述隔板的底部设置所述单元内交换通道，所述单元内交换通道连通缺氧区与好氧区，每一组AO脱氮单元内，污水由缺氧区经单元内交换通道进入好氧区。
[0011]可选的，如上任一所述的曝气动力横向内循环无限AO脱氮系统，其中，缺氧区及好氧区内液面高度均高于隔板顶部，配水渠底部进水口高度低于缺氧区液面高度。
[0012]可选的，如上任一所述的曝气动力横向内循环无限AO脱氮系统，其中，所述缺氧区的侧壁顶部设置所述配水渠，配水渠的底部设置有进水口，预处理设施所排出的污水由配水渠底部的进水口向下注入所述缺氧区，污水在缺氧区向下流动，通过底部横向设置的单元内交换通道进入好氧区；好氧区底部横向进入的水流与曝气器微小气泡所推动的竖向水流相叠加，形成螺旋推进流态。
[0013]可选的，如上任一所述的曝气动力横向内循环无限AO脱氮系统，其中，每一组AO脱氮单元，其缺氧区内水流先自上而下流动，然后横向通过单元内交换通道进入该组AO脱氮单元隔板对侧的好氧区内；每一组AO脱氮单元，其好氧区内水流自下而上由曝气器所释放的气泡推动至液面顶部的过程中同时由单元内交换通道内进水推动水流沿AO脱氮单元池长方向水平流动，然后在好氧区顶部横向跨越隔板溢出至该组AO脱氮单元隔板对侧的缺氧区内。
[0014]可选的，如上任一所述的曝气动力横向内循环无限AO脱氮系统，其中，每一组AO脱氮单元之间，污水均还在其缺氧区与好氧区之间往复循环的同时，逐级由上一组AO脱氮单元的好氧区排出至下一组AO脱氮单元的缺氧区，直至到达出水口排出至二沉池。
[0015]有益效果
[0016]本技术在脱氮系统中设置有相互并联且在顶部和底部相互连通的缺氧区和好氧区。本申请充分利用好氧区曝气系统提供的动力，带动好氧区内进水水流在脱氮系统中形成无限多组螺旋推进流态。由此，本申请可通过进水口、出水口流量以及曝气大小调整控制该好氧区和缺氧区内水流流速和水力停留时间，通过进水口进水方向的设置以及两区之间分隔结构的布置，使水流在每一组AO脱氮单元的缺氧区与好氧区之间循环，形成稳定的内循环AO工况流态。利用缺氧区、好氧区之间循环往复所形成的AO工况压缩硝化
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反硝化脱氮途径，促进对氨氧化菌的筛选，形成短程硝化反硝化工况，将氨氧化菌筛选培育成为脱氮系统的优势菌种，从而强化短程硝化
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反硝化途径，提高系统脱氮效率。
[0017]本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。
附图说明
[0018]附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本技术的实施例一起，用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。在附图中：
[0019]图1是现有多级前置缺氧AO脱氮工艺的示意图；
[0020]图2是图1中所采用的硝化
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种曝气动力横向内循环无限AO脱氮系统，其特征在于，包括顺序串联的若干组AO脱氮单元，所述AO脱氮单元设置在预处理设施与二沉池之间，每一组AO脱氮单元的好氧区(3)均分别连接下一组AO脱氮单元的缺氧区(2)，每一组AO脱氮单元均分别设置有：配水渠，其连接在缺氧区(2)上方，用于向缺氧区(2)内输入来自预处理设施的污水；所述缺氧区(2)，其设置在AO脱氮单元的一侧，接收配水渠所分配的污水和/或上一组AO脱氮单元中好氧区所排出的污水，缺氧区(2)内具有反硝化菌，其在缺氧区稳定状态下利用污水中的亚硝酸盐(NO2
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)作为电子受体，以污水中的有机物作为电子供体促进短程反硝化处理；好氧区(3)，其设置在AO脱氮单元的另一侧，与缺氧区(2)通过设置在池底的单元内交换通道(21)相互连通，接收来自缺氧区(2)的污水，并通过所述好氧区(3)内所设曝气设施提供溶解氧，好氧区内具有氨氧化菌(AOB)，其在好氧区稳定状态下利用溶解氧将污水中的氨氮(NH4+)氧化为亚硝酸盐(NO2
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)，促进对所述污水进行短程硝化处理；出水口，其设置在AO脱氮单元的好氧区(3)中，其中，最后一组AO脱氮单元的出水口连接二沉池，用于在将氨氧化菌筛选为各组AO脱氮单元中的优势菌种后向二沉池排出各组AO脱氮单元处理后的污水，而中间各组AO脱氮单元的出水口分别连接下一组AO脱氮单元的缺氧区；每一组AO脱氮单元中，污水均分别在其缺氧区(2)与好氧区(3)之间往复循环，每一组AO脱氮单元内氨氧化菌数量显著超出亚硝酸氧化菌(NOB)数量。2.如权利要求1所述的曝气动力横向内循环无限AO脱氮系统，其特征在于，所述曝气设施设置在好氧区(3)的底部，包括：若干曝气器(32)，各曝气器(32)分别自好氧区(3)底部向上释放微小气泡，所述气泡向上推动污水，使污水在好氧区(3)的顶部横向进入缺氧区(2)。3.如权利要求2所述的曝气动力横向内循环无限AO脱氮系统，其特征在于，所述曝气器(32)在好氧区(3)底部所释放的微小气泡，其直径在0.5～2mm之间。4.如权利要求2所述的曝气动力横向内循环无限AO脱氮系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴步峰，夏文林，王阿华，彭党聪，于莉芳，王峰，吴昊，沈巍，戴德胜，
申请(专利权)人：南京市市政设计研究院有限责任公司，
类型：新型
国别省市：