[發(fā)明專利]A2/O-BAF工藝深度脫氮除磷實時控制裝置及方法

有效

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• 申請日: 2010-06-25
• 公開（公告）號: CN101880111A
• 公開（公告）日: 2010-11-10
• 發(fā)明（設計）人: 彭永臻;陳永志;王建華;王淑瑩
• 申請（專利權）人: 北京工業(yè)大學
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F3/30
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

技術領域

A²/O-BAF工藝深度脫氮除磷實時控制裝置及方法，屬于活性污泥法污水生物處理系統(tǒng)。

背景技術

氮磷等營養(yǎng)元素的過量排放是導致水體“富營養(yǎng)化”的重要原因，它給工農業(yè)生產和人民生活構成了嚴重威脅。A²/O作為最簡單的同步脫氮除磷工藝，具有構造簡單、HRT短、設計運行經驗成熟、控制復雜性小和不易產生污泥膨脹等一系列優(yōu)點，是我國城鎮(zhèn)污水廠的主體工藝。然而，A²/O中的硝化菌、反硝化菌和聚磷菌在有機負荷、泥齡以及碳源需求上的矛盾，很難單一的生化系統(tǒng)中同時獲得脫氮除磷的良好效果，阻礙著生物脫氮除磷技術的應用。BAF以其靈活的模塊化設計、占地面積小、硝化效果穩(wěn)定等優(yōu)點越來越受到人們的青睞。但BAF存在工作周期短，反沖洗頻率高，容易發(fā)生堵塞現(xiàn)象。另外，我國城鎮(zhèn)污水天然存在C/N低，如何提高低C/N水質的處理效果，是擺在水處理工作者面前的一個重大而棘手的難題。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種深度脫氮除磷的實時控制裝置及方法。針對傳統(tǒng)污水生物脫氮除磷工藝的局限性，A²/O-BAF工藝集A²/O和BAF的優(yōu)勢于一體，A²/O的主要功能是除磷及反硝化脫氮；BAF的主要功能是完成硝化，BAF還為A²/O的缺氧區(qū)提供充足的電子受體，對反硝化除磷有利，反硝化除磷被認為是處理低C/N污水同步脫氮除磷的最有效方法之一。

本發(fā)明的機理為：污水和回流污泥首先進入A²/O的厭氧區(qū)，聚磷菌利用原水中的揮發(fā)性脂肪酸(VFAs)合成內碳源PHAs并貯存于體內，同時釋放大量的磷；混合液進入缺氧區(qū)，同時進入的還有來自BAF的硝化液，反硝化菌以硝酸鹽氮為電子受體，以可降解的COD為電子受體，反硝化脫氮，DPAOs以硝酸鹽氮為電子受體，以PHAs為電子供體反硝化除磷；混合液進入好氧區(qū)，好氧區(qū)的主要功能是去除剩余的磷和少量的COD；混合液進入二沉池進行泥水分離，富含氨氮的上清液進入BAF，在硝化菌的作用下，氨氮被氧化為硝酸鹽氮，BAF出水的一部分回流到缺氧區(qū)，另一部分排放。

A²/O-BAF深度脫氮除磷實時控制裝置，主要由原水水箱(1)、A²/O反應器(2)、二沉池(3)、BAF反應器(4)和實時控制系統(tǒng)(5)構成，其特征在于，原水水箱(1)經蠕動泵(6)與厭氧區(qū)(7)連接，厭氧區(qū)(7)與缺氧區(qū)(8)連接，缺氧區(qū)(8)與好氧區(qū)(9)連接，好氧區(qū)(9)與二沉池(3)連接，二沉池(3)通過高壓泵(10)與BAF(4)連接，BAF(4)通過蠕動泵(20)與缺氧區(qū)(8)連接，二沉池(3)底部污泥出口端經蠕動泵(19)與厭氧區(qū)(7)連接，剩余污泥從污泥排放口(23)排放，實時控制系統(tǒng)(5)由計算機(24)、過程控制器(25)、變頻調速器(21)、(22)構成，BAF(4)與出水箱(11)連接，出水箱(11)中安裝有DO傳感器(12)、氨氮傳感器(13)、硝態(tài)氮傳感器(14)和總磷TP傳感器(15)，所述傳感器與計算機(24)連接，計算機(24)與過程控制器(25)連接，過程控制器(25)與變頻調速器(21)、(22)連接；變頻調速器(21)與氣泵(18)連接，變頻調速器(22)與蠕動泵(20)連接。

A²/O-BAF深度脫氮除磷裝置實時控制方法，包括以下步驟：

1)原水由原水水箱(1)通過蠕動泵(6)進入厭氧區(qū)(7)，同步進入的還有來自二沉池(3)的回流污泥。

2)混合液從厭氧區(qū)(7)進入缺氧區(qū)(8)，同時進入的還有來自BAF(4)的硝化液。

3)混合液從缺氧區(qū)(8)經好氧區(qū)(9)進入二沉池(3)進行泥水分離，富含氨氮的上清液經高壓泵(10)進入BAF(4)，回流污泥經蠕動泵(19)回流到厭氧區(qū)(7)。