[發明專利]降低反硝化碳源需求量的生物倍增污水處理裝置及其處理方法

在審

• 申請號: 201810384569.0
• 申請日: 2018-04-26
• 公開（公告）號: CN108358315A
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: 季亦強;劉貴祥;王金發;楊陽;朱向伍;張蕾;吳燕
• 申請（專利權）人: 瑞盛環境股份有限公司
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30
• 代理公司: 宜興市天宇知識產權事務所(普通合伙) 32208
• 代理人: 周舟

降低反硝化碳源需求量的生物倍增污水處理裝置及其處理方法，包括以下步驟：將待處理的污水由污水進水管進入循環環流區，污水從循環環流區底端進水槽進入提升區，提升區將待處理的污水進行均勻布水并推流至曝氣區，在曝氣區，于生物接觸氧化法進行組合生物工藝的污水處理，最后在泥水分離區，其將曝氣區流出的泥水混合物進行污泥和清水的分離，從而輸出得到清水，并將沉淀污泥至少部分地回流至循環環流區，向循環環流區水體中通入空氣，把污水中的氨氮部分氧化為亞硝酸鹽，并使亞硝酸鹽氧化污水中的氨氮。

技術領域

本發明污水生物處理技術領域，涉及進水區、提升區、曝氣區和泥水分離區一體化地在處理池中的污水生物處理系統。

背景技術

水資源在社會的發展中愈顯重要，人們也越來越重視水處理技術。其中，污水生物

處理技術受到廣泛關注并得到不斷發展。

污水生物處理技術中典型的一種方法是活性污泥法，該方法基于活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，以分解去除污水（或稱為廢水）中有機污染物等，然后使污泥與水分離，活性污泥可以再循環利用。在活性污泥法中，其中重要的工藝參數為水中的溶解氧（DO，Dissolved Oxygen）濃度以及活性污泥濃度。為保證DO濃度，通常在采用活性污泥法的污水

生物處理系統中配備相應的曝氣系統，以向待處理的污水中傳遞氧。

當前，生物倍增（Bio-Dopp）工藝是活性污泥法中的先進污水處理技術，其源于德國，基于生物倍增工藝的污水生物處理系統采用處理池，進水區、提升區、曝氣區和泥水分離區均設置在該處理池中，實現一體化結構。因此，基于該污水生物處理系統的占地面積小，并且大大減少了管道投資，建造成本低。并且，基于生物倍增工藝的污水生物處理系統的曝氣區采用低溶解氧（例如0.3~0.5mg/L）和高活性污泥濃度（例如5~8g/L），以確保能夠實現同步硝化反硝化的脫氮處理，達到較好的脫氮和除磷效果，降低產泥量，保持持續高效且穩定的水處理效果。中國專利申請號為CN200810114904.1、名稱為“生物污水處理工藝及裝置”的專利中，公開了類似上述的基于生物倍增工藝的污水生物處理系統。

但是，基于生物倍增工藝的污水生物處理系統中，不但要求曝氣效率高，而且要求曝氣區中DO濃度均勻；低溶解氧曝氣和高活性污泥濃度之間容易產生矛盾。例如，為滿足低溶解氧，曝氣產生動力低，高含量的活性污泥容易發生污泥沉淀，從而容易導致污泥濃度降低、影響處理效果，而且沉降污泥還會影響曝氣區底部的曝氣管的工作（例如導致曝氣管堵塞）；如果加大曝氣量，又容易導致脫氮效率不高。因此，基于生物倍增工藝的污水生物處理系統在具體應用中，其工程效果的實現非常依賴于曝氣區的先進曝氣技術，尤其是曝氣區底部排列的曝氣管技術，并且脫氮效果有限。對于高濃度氨氮（NH ₃ -N）的污水（例如氨綸廢水、制革廢水等）處理，或者曝氣區的前端部分污水氨氮含量比較高時，脫氮效果方面難以達標。

并且現有技術公開的上述方法在實現脫氮處理的排放要求中，不能充分利用原水中的碳源，從而需要補充的碳源多；脫氮成本也大大增加，有待進一步改進。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提供了一種大大減少反硝化碳源的需求量，又通過劃分多個曝氣子區域，有效解決Bio-Dopp工藝中低DO濃度和高污泥濃度之間在脫氮效果方面的矛盾問題，并且通過設置生物膜填料，使有效活性污泥濃度大大提高，懸浮的活性污泥濃度有效減小，避免污泥沉積并大大減少排泥量，系統運行維護更容易的生物倍增污水處理系統。