[實用新型]一種耦合除臭及強化脫氮除磷的“主-輔”活性污泥系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821977003.0
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN209602306U
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李娜;唐怡
• 申請（專利權(quán)）人: 李娜
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F101/16;C02F101/10
• 代理公司: 天津創(chuàng)智天誠知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 12214
• 代理人: 李薇

本實用新型涉及一種耦合除臭及強化脫氮除磷的“主?輔”活性污泥系統(tǒng),主線采用傳統(tǒng)的活性污泥及其變形工藝，“輔”線上是在活性污泥回流線設(shè)置了污泥微篩過濾機、內(nèi)部裝填有菌種培養(yǎng)罐(SBIO?A)的側(cè)流污泥生物培養(yǎng)池(S2HBR)，及側(cè)流活性污泥厭氧水解池(S2ASH)反應(yīng)器；輔線反應(yīng)池S2HBR和S2ASH池可以并聯(lián)或者串聯(lián)。本實用新型可以定向富集、顯著改善和優(yōu)化活性污泥的菌群結(jié)構(gòu)，“主?輔”反應(yīng)器組合是通過“輔”線上的側(cè)流反應(yīng)器實現(xiàn)定向培育特異微生物并進一步對“主線”上的主生化系統(tǒng)進行功能微生物接種，“主?輔”反應(yīng)器構(gòu)型可實現(xiàn)生化系統(tǒng)的深度脫氮除磷，并顯著提升全過程的除臭效果，同時節(jié)省商業(yè)碳源、實現(xiàn)活性污泥原位過程減量。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于污水處理及水環(huán)境治理領(lǐng)域，特別是涉及到一種耦合全過程除臭及強化脫氮除磷功能的“主-輔”活性污泥系統(tǒng)。

背景技術(shù)

當(dāng)前，中國水環(huán)境問題頻出，地表水富營養(yǎng)化嚴(yán)重，局部水域水質(zhì)甚至喪失飲用水水源功能，水環(huán)境質(zhì)量亟待改善，很多區(qū)域水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)亟待進一步提高，強化脫氮除磷會成為我國今后相當(dāng)長時期的重要任務(wù)。與此同時，由于歷史原因，很多城市污水廠建設(shè)在城區(qū)，污水收集及處理過程釋放大量揮發(fā)性惡臭氣體(如硫化氫、氨等)，嚴(yán)重干擾和影響周邊城市環(huán)境大氣質(zhì)量，污水廠的鄰避效應(yīng)愈加突出。水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)及惡臭氣體控制是當(dāng)下污水廠面臨的共性問題。

以此同時，我們國家很多地區(qū)污水廠進水碳源嚴(yán)重匱乏，現(xiàn)有的常規(guī)處理工藝，如各種活性污泥法的變形工藝，AAO及其各種變種工藝、氧化溝、MBR、SBR及其各種變種工藝等，主要依賴傳統(tǒng)除磷菌Accumulibacter實現(xiàn)EBPR(強化生物除磷)，而Accumulibacter只能依賴攝取進水VFA，同時存在PAO與GAO的基質(zhì)競爭等；另外，回流硝酸鹽及DO對厭氧區(qū)的干擾導(dǎo)致厭氧區(qū)ORP較難控制在-150mv以下，對于生物除磷并不是一個理想的厭氧環(huán)境，上述諸多因素導(dǎo)致傳統(tǒng)主流處理工藝生物除磷效果不穩(wěn)定。此外，污泥處理段污泥脫水液高氨氮回流帶來的高污染負(fù)荷、低水溫季節(jié)等多種因素影響致使硝化能力不足導(dǎo)致出水氨氮不達(dá)標(biāo)，上述諸多因素導(dǎo)致傳統(tǒng)工藝脫氮除磷效果難以進一步提升，提標(biāo)改造往往不得不選擇對原曝氣池改造投加載體形成IFAS工藝，或者新增第三級生化處理單元(如BAF、深床反硝化濾池)，大大增加了工程投資，同時也增加了運營期運行成本，環(huán)境釋放的溫室氣體也隨著流程的延長而指數(shù)式上升，冗長的提標(biāo)改造工藝，總體上是不可持續(xù)的。

活性污泥法歷經(jīng)百余年發(fā)展，目前仍然是污水處理最經(jīng)濟有效的方法，但是傳統(tǒng)主流活性污泥工藝面對外在擾動(水量、水質(zhì)、水溫變化)存在工藝調(diào)控的脆弱性，從微生物學(xué)菌群結(jié)構(gòu)調(diào)控角度，由于傳統(tǒng)主流活性污泥工藝只有在“主線”上的活性污泥工藝，雖然設(shè)置了厭氧、缺氧和好氧環(huán)境，但是以上環(huán)境受多種因素(進水水質(zhì)水量波動、內(nèi)回流及外回流)影響，同時要兼顧不同污染物的去除，但是不同微生物的生態(tài)位差異很大，因此工藝控制條件難以兼顧不同功能菌群的生境條件，很難實現(xiàn)對活性污泥菌群結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)控，更難實現(xiàn)定向轉(zhuǎn)化與控制。

針對上述問題，目前的技術(shù)路線上的解決手段往往利用“多重手段”、“分頭解決”，工藝越來越復(fù)雜，但沒有做到系統(tǒng)性協(xié)同考慮，往往是通過冗長的工藝路線疊加解決營養(yǎng)鹽達(dá)標(biāo)，但是除臭問題依然沒有解決，依然需要伴隨污水處理流程的延長而沿程增加全流程的除臭措施，導(dǎo)致除臭系統(tǒng)投資及運行費用隨之高昂。對目前常用的一些除臭技術(shù)進行了調(diào)研，收集法除臭設(shè)備及運行費用高，且需要加蓋收集臭氣形成封閉空間對設(shè)備腐蝕大；現(xiàn)有的其它類型的生物除臭技術(shù)，如腐殖土除臭或土壤微生物除臭技術(shù)，所采用的微生物培養(yǎng)基為成分較為單一的如腐殖土、或黏土及固結(jié)物水泥、石灰壓制、或其它生物膜載體如火山巖等燒制或壓制，上述基質(zhì)或載體的加工過程使得基質(zhì)變性、組份生物活性不友好，最關(guān)鍵的是不能定向且難以穩(wěn)定培養(yǎng)芽孢桿菌等除臭微生物，甚至破壞微生物活性，因此，目前國內(nèi)實際運行的很多除臭項目，效果不穩(wěn)定、極不理想。