[實用新型]一種基于多點進水和多模式運行的可強化反硝化脫氮除磷系統

有效

• 申請號: 201920286906.2
• 申請日: 2019-03-07
• 公開（公告）號: CN209923013U
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發明（設計）人: 吳云生;張寶林;劉冰玉;王艷;張濤;石蘭蘭
• 申請（專利權）人: 北控水務(中國)投資有限公司
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30;C02F101/10;C02F101/16;C02F101/38
• 代理公司: 11203 北京思海天達知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉萍

本實用新型涉及一種基于多點進水和多模式運行的可強化反硝化脫氮除磷系統，屬于污水處理技術領域，包括預缺氧池、厭氧池、第一缺氧池、第一好氧池、脫氧池、第二缺氧池、第二好氧池、外部碳源投加系統以及混合液內回流系統。其中，預缺氧池、厭氧池、第一缺氧池、第一好氧池、脫氧池、第二缺氧池、第二好氧池依次連接。本實用新型針對進水CODcr和進水TN濃度變化大、碳氮比偏低、高標準排放的污水處理的普遍現象，通過脫氧池和第二缺氧池在好氧和缺氧兩種狀態切換，應對進水水質變化；多點進水、優化外部碳源投加點實現碳源的合理分配和高效利用。本實用新型具有出水水質優、碳源利用率高、靈活性強、生產運行成本低等優點。

技術領域

本實用新型涉及一種基于多點進水和多模式運行的可強化反硝化脫氮除磷系統，屬于污水處理技術領域。

背景技術

氮磷污染是引起水體富營養化的主要原因，也是許多污染水體治理面臨的主要問題。城市生活污水的碳氮比(C/N)普遍偏低，污水處理廠普遍存在污水中內部碳源不足的問題，而反硝化過程需要有機碳源作為反硝化菌的能量來源和電子供體，如果缺少足夠的內部碳源進行反硝化，需要投加外部碳源實現反硝化。采用多點進水系統并在第二缺氧池投加外部碳源，能夠使內部碳源得到高效利用，并節約外部碳源投加量，提高碳源利用效率，降低運行成本。

根據相關公開資料顯示，我國現有城鎮污水處理廠出水排放執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中“一級B”及以下出水標準的水廠處理規模占比達三分之二。大多數城鎮污水處理廠均面臨提標的問題，提標路徑上主要是從“一級B”標準提高至《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中“一級A”標準，或從“一級A”標準提高至《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)中地表水Ⅳ類(總氮指標除外)或更高水體標準。采用兩級缺氧好氧(AO)工藝能夠更高效去除有機物、氨氮和總氮。在相同進水水質條件下，池容更小，土建投資更低。

目前城鎮污水處理廠進水水質、水溫變化幅度大，受季節和居民生活方式等因素的影響，進水總氮(TN)和化學需氧量(CODcr)濃度變化問題尤為顯著。當進水總氮(TN)較高、碳氮比值(C/N)低時，傳統的厭氧/缺氧/好氧(AAO)工藝中的缺氧池，很難滿足反硝化需求，且對碳源的消耗較高；而當進水總氮(TN)較低、化學需氧量(CODcr)濃度較高且水溫較低時，則好氧池的停留時間應相對較長。面對進水水質濃度變化、水溫變化，固定模式的生化池組合已經很難滿足，若生化池中缺氧池部分池體可在缺氧和好氧兩種狀態之間轉換，并配合混合液內回流系統，則可解決進水總氮(TN)濃度高、進水水質及水溫波動大的問題。

在傳統厭氧/缺氧/好氧(AAO)污水處理工藝中，反硝化菌和聚磷菌在有機負荷、泥齡以及碳源需求上存在著矛盾和競爭，使氮、磷難以在同一系統中同時高效去除。因此，在厭氧池之前增設預缺氧池，來自二沉池的回流污泥與經過預處理的污水共同進入預缺氧池，微生物利用進水中有機物去除回流污泥中攜帶的硝態氮，消除硝態氮對后續厭氧釋磷的不利影響，從而保證厭氧池處理效果。

為保證脫氮效率，需要從好氧池末端設置混合液內回流系統至缺氧池，傳統厭氧/缺氧/好氧(AAO)生化工藝條件下，混合液回流點設置在好氧池末端，其溶解氧濃度比較高，回流到缺氧池會消耗一部分碳源并造成缺氧條件不佳，影響脫氮效果。通過設置脫氧池，能夠有效解決內回流混合液溶解氧過高的問題。

發明內容

本實用新型目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種基于多點進水和多模式運行的可強化反硝化脫氮除磷系統。通過在傳統厭氧/缺氧/好氧(AAO)之前設置預缺氧池，將好氧池調整為第一好氧池/第一缺氧池/第二好氧池，并在第一好氧池之后設置脫氧池。在實際應用中，若進水總氮(TN)濃度較高，停止對脫氧池和第二缺氧池的曝氣，加大缺氧的總停留時間；若進水總氮(TN)濃度較低，碳氮比值(C/N)較高，則開啟對脫氧池和第二缺氧池的曝氣，并調整混合液內回流位置。應對碳氮比值(C/N)低的水質，外部碳源優先投加至第二缺氧池。