[發明專利]微堿微曝氣污泥厭氧發酵耦合SBR脫氮除磷及污泥減量的裝置與方法

在審

• 申請號: 201810055696.6
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108314185A
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發明（設計）人: 金寶丹;陶泓帆;馬志剛;周萍;牛佳慧;張局;李諾楠;代菁雯;張鐘方;鈕勁濤
• 申請（專利權）人: 鄭州輕工業學院
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30;C02F101/10;C02F101/16
• 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

1.微堿微曝氣污泥厭氧發酵耦合SBR脫氮除磷及污泥減量的裝置，其特征在于：

微堿微曝氣污泥厭氧發酵裝置(2)的發酵產物通過第一排水泵(2-5)泵入第一沉淀池(3)，第一沉淀池(3)底部污泥由第二排泥泵(3-2)泵至第二儲泥箱(2-10)，第一沉淀池(3)的上清液由第二排水泵(3-1)泵入發酵液水箱(4)，發酵液水箱(4)的發酵液通過第二進水泵(5-2)泵入SBR脫氮除磷裝置(5)，同時城市污水從污水進入箱(5-11)由第一進水泵(5-1)泵入SBR脫氮除磷裝置(5)，SBR脫氮除磷裝置(5)的出水由第三排水泵(5-5)泵入清水箱(5-10)，產出的剩余污泥由第三排泥泵(5-9)泵入第二沉淀池(6)，系統需要的剩余污泥從污泥進入口(1-1)進入第一儲泥箱(1)，第二沉淀池沉淀(6)沉淀污泥由第四排泥泵(6-2)泵入第一儲泥箱(1)，廢水從廢水出口(6-1)排出，第一儲泥箱(1)中的污泥用于厭氧發酵微堿微曝氣裝置(2)使用；

污泥厭氧發酵微堿微曝氣裝置(2)通過第一氣體流量計(2-4)與第一曝氣泵(2-3)相連，并設有第一攪拌器(2-6)，第一溶解氧測定儀(2-7)，第一pH測定儀(2-8)、第一ORP測定儀(2-9)和藥劑箱(2-11)；SBR脫氮除磷裝置(5)通過第二流量計(5-3)與第二曝氣泵(5-12)相連，并設有第二攪拌器(5-4)，第二溶解氧測定儀(5-6)，第二pH測定儀(5-7)和第二ORP測定儀(5-8)。

2.應用權利要求1所述的微堿微曝氣污泥厭氧發酵合流SBR脫氮除磷耦合污泥減量的方法，其特征在于：

系統聯合運行前，污泥厭氧發酵微堿微曝氣裝置(2)和SBR脫氮除磷裝置(5)單獨啟動運行，且SBR脫氮除磷裝置以乙酸鈉作為補充碳源；污泥厭氧發酵裝置污泥齡為8-10d，脫氮除磷裝置污泥齡15-18d；第二沉淀池(6)中的剩余污泥通過進泥泵(2-1)泵入污泥厭氧發酵微堿微曝氣裝置(2)，同時啟動加藥泵(2-2)泵入堿劑，控制pH＝9.0-9.5，啟動第一曝氣泵(2-3)，每天運行2次，每次30min，溶解氧DO＝0.5-1mg/L；啟動階段：接種剩余污泥至污泥厭氧發酵微堿微曝氣裝置(2)，控制污泥濃度MLSS＝9000-10000mg/L、SCOD＝30-40mg/L，控制發酵pH＝9.0-9.5，溫度為20-30℃，污泥齡SRT＝8-10d；微堿微曝氣污泥厭氧發酵裝置啟動成功的標志是污泥發酵液中的可溶性化學需氧量COD＝2000-2500mg/L、可揮發性短鏈脂肪酸SCFAs＝1000-1400mgCOD/L、NH₄⁺-N＝100-150mg/L、PO₄^3--P＝1-1.5mg/L且穩定5-6d視為發酵成功；

SBR脫氮除磷裝置(5)，污泥濃度MLSS＝3000-4000mg/L，SCOD＝30-40mg/L，溫度為20-30℃，pH＝6.5-7.5；啟動成功的標志是系統出水COD＝30-50mg/L，NH₄⁺-N＝1-5mg/L，TN＝5-15mg/L，PO₄^3--P＝0.1-0.5mg/L；

運行階段：污泥厭氧發酵微堿微曝氣裝置(2)：控制污泥停留時間SRT＝8-10d，進泥濃度MLSS＝9000-10000mg/L，剩余污泥進入污泥厭氧發酵微堿微曝氣裝置后，配置2mol/LCa(OH)₂溶液，從Ca(OH)₂藥劑箱(2-11)通過藥泵(2-2)泵入污泥厭氧發酵微堿微曝氣裝置(2)，控制裝置內pH＝9.0-9.5，啟動第一攪拌器(2-6)攪拌速度200-300rmp/min，使堿液與污泥混合均勻，每天曝氣泵啟動2次，每次30min，控制溶解氧DO＝0.1-0.5mg/L，反應器內污泥齡SRT＝8-10d，待發酵穩定后，即反應器內SCOD＝2000-2500mg/L、SCFAs＝1000-1400mgSCOD/L、NH₄⁺-N＝100-150mg/L、PO₄^3--P＝1-1.5mg/L且維持5-6d后，根據發酵裝置內污泥齡每天從排泥泵(3-2)排泥至第一沉淀池(3)中進行泥水分離，厭氧發酵器(2)排泥比為10:1即反應體積：排泥體積＝10:1；啟動進泥泵(2-1)泵入等量的新鮮污泥于污泥厭氧發酵微堿微曝氣裝置(2)；第一沉淀池(3)上清液通過進水泵(3-1)進入發酵液水箱(4)中；

SBR脫氮除磷裝置(5)：城市生活污水從污水進入箱(5-11)通過第一進水泵(5-1)進入SBR脫氮除磷裝置(5)，通過第二進水泵(5-2)將發酵液泵入SBR脫氮除磷裝置(5)，控制SBR脫氮除磷裝置(5)中城市污水與發酵液混合液COD為300-350mg/L，先進行厭氧攪拌4h，4h后啟動曝氣泵進行攪拌曝氣2.5h，控制溶解氧濃度在2-3mg/L，2.5h后曝氣停止，然后繼續攪拌2h，進行強化脫氮處理，反應結束后沉淀20min并排水；控制水力停留時間HRT＝8-10h為一個反應周期，污泥齡SRT＝15-18d，控制排水比在0.4-0.5，污泥濃度在MLSS＝3000-4000mg/L；排出的污泥通過第三排泥泵(5-9)泵入第二沉淀池(6)中。