一种实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及污水处理技术领域，具体而言，涉及一种实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统和方法。实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统包括原水池，以及依次连接的厌氧池、好氧池、缺氧池和沉淀池；原水池通过第一进水泵、第一进水管与厌氧池连接；原水池通过第二进水泵、第二进水管与缺氧池连接；沉淀池底部通过污泥回流泵、污泥回流管连接到厌氧池前端；缺氧池能够投加填料富集厌氧氨氧化菌；在缺氧池反硝化菌利用在厌氧池储存的内碳源和原水中的外碳源进行全程反硝化和部分短程反硝化，厌氧氨氧化菌利用短程反硝化产生的亚硝酸盐氮和进入缺氧池的原水中的氨氮进行厌氧氨氧化反应，从而实现异养与自养协同高效脱氮。氮。氮。

【技术实现步骤摘要】
一种实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统和方法


[0001]本专利技术涉及污水处理
，具体而言，涉及一种实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统和方法。

技术介绍

[0002]近些年，我国的生态环保越来越受到重视，污水处理行业排放标准也日益严格。在传统的污水处理模式和技术条件下，高标准排放导致污水处理行业普遍出现能源消耗和资源浪费等一系列问题。污水处理被认为是一个高耗能行业。随着污水处理行业迎来高质量发展新时期，减污与降碳的协同对污水处理行业提出更高的要求。在此背景下，开发新型低碳水处理技术并推动其在我国落地推广十分必要。
[0003]现阶段污水处理厂常用的二级生化处理技术处理低碳氮比的污水，总氮难以达标，往往需要投加大量碳源，造成运行成本升高和资源的消耗；此外，现有污水处理工艺多为AAO等前置反硝化技术，其工艺自身脱氮效果受硝化液回流比限制，很难深度脱氮，在出水高标准要求地区，如环境敏感区，水厂常采用增设深度处理单元来达到出水标准，不仅增长了工艺流程，还造成建设和运行成本的增加。
[0004]因此，无论从水处理经济效益角度还是生态环境保护角度，开发污水脱氮新工艺、新技术，都显得尤为迫切。
[0005]进一步的,后置反硝化，能够利用内碳源反硝化，且脱氮效率不受回流比限制。
[0006]需要说明的是,厌氧氨氧化技术是可将氨氮和亚硝态氮转化为氮气的自养脱氮过程，相比反硝化，厌氧氨氧化能减少碳源、能耗和污泥产量，被认为是符合可持续发展概念的绿色低碳污水处理技术。污水中亚硝态氮的积累是实现厌氧氨氧化的难点，实现亚硝态氮的积累有两种途径：短程硝化和短程反硝化。短程硝化影响因素较多，工程上难以维持稳定。相较而言，短程反硝化可以比较稳定的实现亚硝态氮积累，因此通过短程反硝化可实现部分厌氧氨氧化自养脱氮。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的包括提供一种实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统，其能够提供一种新的污水处理工艺，实现异养与自养协同高效脱氮，以改善现有技术中污水脱氮效率受制于硝化液回流比的限制，以及投加大量外加碳源造成处理成本高的问题。
[0008]本专利技术的另一目的包括提供一种包括上述实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统的处理方法，其能够利用AOA工艺将原水中有机物储存为内碳源，还能够在AOA系统中投加填料富集厌氧氨氧化菌，并设置厌氧、缺氧两点进水，在缺氧池发生短程反硝化部分厌氧氨氧化协同异养反硝化，实现高效脱氮的目的，无需投加碳源，可节省能耗、污泥减量。
[0009]本专利技术的实施例通过以下技术方案实现：
[0010]一种实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统，其包括：
[0011]原水池，以及依次连接的厌氧池、好氧池、缺氧池和沉淀池；
[0012]所述原水池通过第一进水泵、第一进水管与所述厌氧池连接；所述原水池通过第二进水泵、第二进水管与所述缺氧池连接；
[0013]所述沉淀池底部通过污泥回流泵、污泥回流管连接到所述厌氧池前端；
[0014]所述缺氧池能够投加填料富集厌氧氨氧化菌；在缺氧池反硝化菌利用在厌氧池储存的内碳源和进入缺氧池原水中的COD为碳源，进行全程反硝化和部分短程反硝化，厌氧氨氧化菌利用短程反硝化产生的亚硝酸盐氮和进入缺氧池的原水中的氨氮进行厌氧氨氧化反应，从而实现异养与自养协同高效脱氮。
[0015]在本专利技术的一种实施例中：
[0016]所述实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统还包括第一进水调节阀、第一进水流量计、第二进水调节阀和第二进水流量计；
[0017]沿管道中流体的流动方向，所述第一进水调节阀和所述第一进水流量计依次设置在所述第一进水管上，所述第二进水调节阀和所述第二进水流量计依次设置在所述第二进水管上。
[0018]在本专利技术的一种实施例中：
[0019]所述实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统还包括COD在线监测仪和氨氮在线监测仪
[0020]所述COD在线监测仪和所述氨氮在线监测仪均设置在所述原水池上。
[0021]在本专利技术的一种实施例中：
[0022]所述实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统还包括搅拌装置；所述厌氧池、所述缺氧池均设置有所述搅拌装置。
[0023]在本专利技术的一种实施例中：
[0024]所述实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统还包括曝气设备；所述曝气设备包括依次连接的风机、曝气管路和曝气器，且所述曝气器设置在所述好氧池底部；
[0025]和/或，沿管道中流体的流动方向，所述曝气管路上依次连接有曝气调节阀和气体流量计；
[0026]和/或，所述好氧池设置有DO在线监测仪。
[0027]在本专利技术的一种实施例中：
[0028]所述实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统还包括污泥回流调节阀和污泥回流流量计；
[0029]沿管道中流体的流动方向，所述污泥回流调节阀和所述污泥回流流量计依次设置在所述污泥回流管上。
[0030]在本专利技术的一种实施例中：
[0031]所述实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统还包括排泥设备，所述排泥设备包括排泥泵和排泥管，所述排泥泵通过所述排泥管与所述沉淀池底部相连；
[0032]和/或，所述排泥管上设置排泥阀。
[0033]在本专利技术的一种实施例中：
[0034]所述实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统还包括中央控制器；
[0035]所述中央控制器至少与所述第一进水泵、第二进水泵和污泥回流泵电连接以实现
对所述实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统的自动化控制；
[0036]和/或所述中央控制器为PLC控制器。
[0037]本专利技术的另一目的包括提供一种包括上述实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统的处理方法，其能够利用AOA工艺在厌氧池将通过将有机物储存为内碳源，且在缺氧池投加填料富集厌氧氨氧化菌，并设置厌氧、缺氧两点进水，在后置缺氧池，实现短程反硝化部分厌氧氨氧化协同异养反硝化高效脱氮，无需外加碳源，且脱氮效率不受回流比限制。
[0038]本专利技术的实施例通过以下技术方案实现：
[0039]一种实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理方法，其基于上述任一项实施方式的实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统，所述处理方法包括以下步骤：
[0040]启动所述第一进水泵、所述第二进水泵，原水由所述原水池分别沿第一进水管和第二进水管进入厌氧池和缺氧池；
[0041]在所述厌氧池中，经第一进水管进入厌氧池的原水与回流到厌氧池的回流污泥搅拌混合，利用原水中的COD储存为内碳源并进行释磷反应；
[0042]在所述好氧池中，来自厌氧池的出水进入好氧池后，好氧池进行曝气作业，好氧池中的污水进行硝化、吸磷反应，去除氨氮和磷；
[0043]在所述缺氧池中，来自好氧池的出水与经第二进水管进入缺氧池的原水混合均匀，利用在厌氧池储存的内碳源和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统，其特征在于，包括：原水池，以及依次连接的厌氧池、好氧池、缺氧池和沉淀池；所述原水池通过第一进水泵、第一进水管与所述厌氧池连接；所述原水池通过第二进水泵、第二进水管与所述缺氧池连接；所述沉淀池底部通过污泥回流泵、污泥回流管连接到所述厌氧池前端；所述缺氧池能够投加填料富集厌氧氨氧化菌；在缺氧池反硝化菌利用在厌氧池储存的内碳源和进入缺氧池原水中的COD为碳源，进行全程反硝化和部分短程反硝化，厌氧氨氧化菌利用短程反硝化产生的亚硝酸盐氮和进入缺氧池的原水中的氨氮进行厌氧氨氧化反应，从而实现异养与自养协同高效脱氮。2.根据权利要求1所述的实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统，其特征在于：所述实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统还包括第一进水调节阀、第一进水流量计、第二进水调节阀和第二进水流量计；沿管道中流体的流动方向，所述第一进水调节阀和所述第一进水流量计依次设置在所述第一进水管上，所述第二进水调节阀和所述第二进水流量计依次设置在所述第二进水管上。3.根据权利要求1所述的实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统，其特征在于：所述实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统还包括COD在线监测仪和氨氮在线监测仪所述COD在线监测仪和所述氨氮在线监测仪均设置在所述原水池上。4.根据权利要求1所述的实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统，其特征在于：所述实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统还包括搅拌装置；所述厌氧池、所述缺氧池均设置有所述搅拌装置。5.根据权利要求1所述的实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统，其特征在于：所述实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统还包括曝气设备；所述曝气设备包括依次连接的风机、曝气管路和曝气器，且所述曝气器设置在所述好氧池底部；和/或，沿管道中流体的流动方向，所述曝气管路上依次连接有曝气调节阀和气体流量计；和/或，所述好氧池设置有DO在线监测仪。6.根据权利要求1所述的实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统，其特征在于：所述实现污水异养与自养协同高效脱氮的处理系统还包括污泥回流调节阀和污泥回流流量计；沿管道中流体的流动方向，所述污泥回流调节阀和所述污...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚晓琰，李凌云，薛晓飞，张建星，刘伟航，郑晓乐，
申请(专利权)人：北控水务中国投资有限公司，
类型：发明
国别省市：