[發明專利]一種基于精細化管理的城市污水強化脫氮除磷系統及其處理工藝

有效

• 申請號: 201410301063.0
• 申請日: 2014-06-27
• 公開（公告）號: CN104030443A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 楊敏;孫永利;鄭興燦;范波
• 申請（專利權）人: 中國市政工程華北設計研究總院有限公司
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良;涂三民

技術領域

本發明公開了一種基于精細化管理的城市污水強化脫氮除磷系統，本發明還公開了一種使用城市污水強化脫氮除磷系統進行城市污水強化脫氮除磷的處理工藝。

背景技術

隨著一級A標準（GB18918-2002）的實施，我國已新建或通過提標改造建成了一大批高排放標準城鎮污水處理廠，取得了良好的環境效益，但由于工程設計或運行管理不當，導致高排放標準污水處理廠生物脫氮除磷效率低下和污水處理單位電耗和藥耗過高的問題。

再者，我國城市污水進水具有水質水量波動大和碳氮比偏低的特點，也會對污水處理系統的脫氮除磷產生不利影響。據統計，2008年我國城鎮污水處理廠進水BOD₅/TN均值僅為3.49，60%的城鎮污水處理廠進水BOD₅/TN低于4。

因此，對于高排放標準城市污水處理廠，為實現穩定達標和節能降耗的目標，必須采用精細化管理技術，以強化工藝脫氮除磷。

發明內容

本發明的目的之一是克服現有技術中存在的不足，提供一種可強化脫氮除磷、降低運行能耗物耗的基于精細化管理的城市污水強化脫氮除磷系統。

本發明的另一目的是提供一種基于精細化管理的城市污水強化脫氮除磷處理工藝。

按照本發明提供的技術方案，所述基于精細化管理的城市污水強化脫氮除磷系統，它包括回流污泥內源反硝化池、厭氧池、缺氧池和好氧池；所述回流污泥內源反硝化池的出水口與厭氧池連接，厭氧池的出水口與缺氧池連接；在好氧池內具有過渡區、好氧區和內回流點前置消氧區，好氧區的一端與過渡區相連，好氧區的另一端與內回流點前置消氧區相連，缺氧池的出水口與設置在好氧池內的過渡區相接，在好氧池內的過渡區池底面上設有第一微孔曝氣系統，在好氧池內的好氧區池底面上設有第二微孔曝氣系統。

所述回流污泥內源反硝化池的有效容積為厭氧池的1-2倍。

還包括內回流系統，且內回流系統設置在好氧池的內回流點前置消氧區和缺氧池之間。

所述過渡區的有效容積占好氧池總有效池容的1/9。

所述好氧區的有效容積占好氧池總有效池容的7/9。

所述內回流點前置消氧區的有效容積占好氧池總有效池容的1/9。

在好氧池內的過渡區設有第一潛水推進器，在好氧池內的內回流點前置消氧區設有第二潛水推進器。

一種基于精細化管理的城市污水強化脫氮除磷處理工藝包括以下步驟：

a、來自二沉池的回流污泥進入回流污泥內源反硝化池，在設計水力停留時間為1.5~3小時和混合液懸浮固體濃度為6~9g/L的條件下，由反硝化菌以回流污泥自身的內碳源為反硝化碳源進行反硝化反應，以去除回流污泥中的硝酸鹽氮，得到回流污泥內源反硝化池混合液，其中回流污泥的流量為進入厭氧池的并經預處理后的城市污水的流量的50%~100%；

b、步驟a得到的回流污泥內源反硝化池混合液與經預處理后的城市污水一同進入厭氧池，在設計水力停留時間為1.5小時的條件下，由聚磷菌利用進水中的快速碳源進行厭氧釋磷，得到厭氧池混合液；

c、步驟b得到的厭氧池混合液和來自內回流點前置消氧區末端的經過內回流系統回流的內回流混合液一同進入缺氧池，在設計水力停留時間3~4小時的條件下，由反硝化菌進行反硝化反應而脫氮，同時由反硝化聚磷菌進行反硝化除磷；其中經過內回流系統的內回流混合液流量為進入厭氧池的并經預處理后的城市污水的流量的100%~200%；

d、步驟c得到的缺氧池混合液進入好氧池完成生物硝化、有機物氧化和好氧吸磷反應；其中過渡區設計水力停留時間為1小時，低溫季節開啟第一微孔曝氣系統按好氧運行，進行硝化反應，非冬季關閉第一微孔曝氣系統按缺氧運行，進行反硝化反應；好氧區設計水力停留時間為7小時，好氧區內的溶解氧濃度控制在2mg/L；內回流點前置消氧區設計水力停留時間為1小時，在攪拌下去除好氧區末端混合液中的溶解氧，控制內回流混合液的溶解氧濃度在0.5mg/L以下；

e、好氧區末端的好氧區出水混合液進入二沉池進行泥水分離，所得污泥一部分作為回流污泥進入回流污泥內源反硝化池，一部分作為剩余污泥而排放。

本發明具有以下優點：

1.以回流污泥自身所含有機物作反硝化碳源，而原水不進入回流污泥內源反硝化池，可強化工藝系統脫氮，降低外加碳源投加量。

2.原水完全進入厭氧池，可強化厭氧池厭氧釋磷效果，進而強化后續缺氧池的反硝化除磷和好氧池的好氧吸磷，有利于降低工藝系統的曝氣能耗和化學輔助除磷藥耗。