[實用新型]改良A/O四點分段進水高效同步脫氮除磷的裝置

有效

• 申請號: 201220204035.3
• 申請日: 2012-05-08
• 公開（公告）號: CN202688093U
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 王淑瑩;曹貴華;汪傳新;彭永臻
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: 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: 劉萍

技術領域

本實用新型涉及一種改良A/O四點分段進水高效同步脫氮除磷的裝置，屬于生化法污水生物處理技術領域，將A/O工藝缺氧段增加一道隔墻，變成前置預缺氧反硝化段和厭氧段，污泥回流至預缺氧反硝化段；硝化階段改良為缺氧/好氧交替運行模式，同時將原水分點進入各缺氧段和厭氧段，開發了具有較短水利停留時間、碳源利用率高的的同步脫氮除磷工藝，適用于我們大、中、小型城鎮低濃度生活污水及工業廢水深度脫氮除磷處理。?

背景技術

目前，我國城鎮污水處理廠中運行的生物處理工藝以A²/O、SBR、OD為主導，然而該類傳統單一污泥處理系統由于自養菌和異養菌混合生長引起泥齢的矛盾、回流污泥中硝酸鹽對厭氧釋磷的影響以及存在較長的HRT等原因，導致系統對進水碳源有效利用率不高，很難達到氮磷的高效、穩定去除，同時增加了基建和運行費用。尤其是我們南方城鎮存在較低的污染物濃度甚至低C/N的生活污水，更是增加了污水處理廠出水達標排放的難度。可見在現有基礎上如何縮短系統HRT以提高進水負荷、如何提高進水碳源利用率是解決低濃度廢水甚至低C/N廢水氮磷高效穩定去除的一個途徑。?

（1）傳統前置反硝化(A/O)工藝?

A/O(缺氧/好氧)生物脫氮工藝于20世紀80年代初開發，是目前城市污水處理廠廣泛采用的一種生物脫氮工藝。該工藝利用污水中的含碳有機物作為反硝化碳源，能有效去除COD和含氮化合物。A/O生物脫氮的工藝流程如下，原污水首先進入缺氧池，在其中污水中的有機物作為電子供體，對內循環回流的硝態氮進行發硝化脫氮，有機物得到初步講解；再進入好氧池，在其中有機物進一步降解同時發生硝化反應氨氮被去除；最后好氧池硝化混合液和沉淀后的部分污泥同時回流到缺氧池，使缺氧池既能從原水中得到充足的有機碳源，又能從回流中得到大量的硝態氮，從而進行反硝化作用。?

A/O工藝具有如下特點：流程簡單、省去了中間沉淀池，構筑物少，大大節省了基建費用，同時運行費用較低，電耗較低，占地面積小；好氧池在缺氧池之后，可進一步去除反硝化殘留有機物；缺氧池在好氧池之前，由于反硝化消耗了大部分有機碳源，有利于減輕好氧池的有機負荷，減少好氧池的碳氧化需氧量；?反硝化產生的堿度可以補充硝化過程對堿度的消耗；A/O工藝只有一個污泥系統，缺氧池在好氧池之前，起到生物選擇器的作用，活性污泥交替的處于好氧和缺氧狀態，利于控制污泥膨脹；此外，由于系統結構簡單，易于在常規活性污泥系統上進行改建，不必增加更多的設施與設備。?

由于受進水碳源、內循環比及回流比的影響，A/O工藝脫氮效率很低，一般為60%左右；此外A/O工藝影響因素較多，需要進行硝化液內回流、污泥回流和曝氣充氧，能耗和運行費用較高。?

（2）分段進水A/O深度脫氮工藝?

分段進水生物脫氮工藝通常由2～4段缺氧/好氧順序排列組成。原水分別在各段的缺氧區進入反應器，回流污泥回流到系統的首端，通常不設內回流設施。?

第一段的缺氧區主要對回流污泥中的NOx--N進行反硝化，同時，進入該區的污水(Q1)為反硝化提供碳源。然后，混合液流入第一段的好氧區進行硝化反應，反應后的混合污水流入到第二段的缺氧區進行反硝化，同時，第二段缺氧區進入的污水(Q2)為反硝化提供碳源。混合液再進入到第二段的好氧區進行硝化反應，以后各段以此類推。由于最后一段進入的污水只發生了硝化反應，沒有反硝化的條件，所以出水將含有一定的硝態氮。因此，對出水總氮有嚴格要求的污水處理工程，可以考慮最后一段不投加污水，只投加外碳源，并在最后的好氧區加大曝氣量，以去除碳有機物。?

在分段進水A/O系統中，缺氧/好氧順序排列，可以為反硝化菌、硝化菌的生長創造合適的環境，其實質是多個A/O的串聯。缺氧/好氧交替布置，可充分利用原水中的有機碳源進行反硝化，在各段硝化反硝化完全的情況下，出水TN濃度由最后一段的進水量決定，這就為深度脫氮提供了可能，在最后一段進水量足夠小，或者投加少量碳源的情況下，可以達到出水TN小于1mg/L的處理效果。缺氧/好氧的交替也使得系統無需設置內循環系統，而內循環系統不僅增加項目的建設投資，且運行時需要消耗大量的能量，內循環流量的實時控制也是A/O高效運行的一個較難解決的難題。分段進水A/O工藝形式決定其具有如下特點:?

（1）缺氧/好氧交替布置，省去傳統A/O工藝的硝化液內回流設施，且可充分利用原水中的碳源進行反硝化，對低C/N城市生活污水的高效脫氮尤其有利。?