[發明專利]一種自控間歇式進水分段曝氣處理系統

有效

• 申請號: 201510432180.5
• 申請日: 2015-07-21
• 公開（公告）號: CN105036333B
• 公開（公告）日: 2017-05-03
• 發明（設計）人: 管錫珺
• 申請（專利權）人: 青島理工大學
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30
• 代理公司: 青島高曉專利事務所37104
• 代理人: 趙映蓉,于正河

技術領域：

本發明屬于污水生物處理技術領域，具體涉及一種用于污水處理的自控間歇式進水分段曝氣系統，能夠通過時間繼電器控制進水泵和曝氣機間歇式運行以實現曝氣區的不同曝氣量需求，并通過分區控制處理以實現對污水的氨氮清除。

背景技術：

氮是水環境中的一個很重要的污染因子，其在污水中的主要存在形式為分子態氮、有機態氮、氨態氮、亞硝態氮和硝態氮以及硫氰化物和氰化物等，在未處理的原廢水中的主要存在形式為有機態氮和氨態氮，在經二級生化處理后水中的主要存在形式為氨態氮和硝態氮；在新鮮的生活污水中，有機氮約占60％、氨氮約占40％，在陳腐的生活污水中，因受生物的分解使得有機氮含量有所降低而氨氮含量有所升高，許多工業廢水中如制革廢水、食品加工廢水、煉焦廢水、合成氨廢水等均含有大量的氮素污染物，而畜禽養殖廢水中也含有大量的氮素污染物，例如1999年我國排放的200億t養殖廢水中氮污染物高達1579t；值得關注的是，在解決垃圾問題后，垃圾滲濾液已然成了突出的新問題。

因此，廢水的脫氮處理已成為環境工作者研究的熱點之一。現有技術中的廢水脫氮處理主要有生物法和物理化學法(簡稱物化法)兩大類，物化法主要包括空氣吹脫法、選擇性離子交換法、折點氯化法、磷酸氨鎂沉淀法等，但由于物化法的成本較高，而且容易造成二次污染，因此其推廣受到諸多限制；而生物脫氮法由于其具有的經濟、有效、易操作、無二次污染等特點，被公認為是具有發展前途的方法。生物脫氮可大致分為傳統脫氮和生物脫氮新工藝兩種，所謂傳統脫氮工藝，主要是指分級硝化和反硝化工藝、在時間上造成交替好氧和缺氧環境的同一個反應器中進行硝化與反硝化、后置反硝化工藝、前置反硝化工藝、A/O工藝、Badenpho、A²/O、UCT、VIP、JBH、AAA工藝等；而針對生物脫氮技術的新工藝和新概念上，近年來國內外學者取得了不少研究成果。

生物脫氮新工藝主要是指短程硝化反硝化(Sharon)工藝、同時硝化反硝化(SND)和厭氧氨氧化(AMAMMOX)等；短程硝化反硝化工藝主要是用來處理城市污水二級處理系統中污泥硝化上清液和垃圾濾出液等高氨高溫廢水的，但大量的城市污水均屬于低溫低氨污水，要使城市污水保溫在30～35℃難以實現，因此，對低溫低氨的城市污水如何實現短程硝化反硝化還需進一步研究；OLAND工藝是基于亞硝酸型硝化—厭氧氨氧脫氮技術而開發的生物脫氮新工藝，其是在低氧濃度下實現亞硝酸鹽的積累，但是懸浮系統在低氧下活性污泥易解體和發生絲狀膨脹，因此低氧影響活性污泥的沉降性、污泥膨脹，以及對除氮以外的污染物質去除效果等，所以仍需進一步研究；雖然可以利用亞硝酸菌和硝酸菌的生理機制和動力學特性的差異進行控制，但由于微生物的變異性，采用抑制途徑實現亞硝酸型硝化必然會導致微生物對不良環境的適應性，致使系統運行過程中不耐沖擊負荷導致系統運行可能失敗，因此對于如何有效控制和實現亞硝酸鹽氮的積累，維持的途徑還需更深入的研究和探索。鑒于此，本發明研究設計出一種新型的污水生物脫氮工藝，采用間歇式進水和曝氣方式，經三段生化反應過程，實現對污水的去氮深化處理。

發明內容：

本發明的目的在于克服現有技術存在的缺點，尋求設計一種自控間歇式進水分段曝氣處理系統，能夠在高效去除氨氮的同時確保有機質的去除，并對不同的污泥齡及基質均具有去除能力。