[發明專利]基于活性污泥工藝的低碳氮比污水脫氮除磷系統及方法

有效

• 申請號: 202010915164.2
• 申請日: 2020-09-03
• 公開（公告）號: CN112093977B
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發明（設計）人: 賀航運;簡澤宇;李文杰;吳芳磊;范磊;陳建輝
• 申請（專利權）人: 浙江深德環境技術有限公司
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30;C02F101/10;C02F101/16;C02F101/30;C02F101/38
• 代理公司: 南京冠譽至恒知識產權代理有限公司 32426
• 代理人: 姚娟

本發明提供基于活性污泥工藝的低碳氮比污水脫氮除磷系統，包括依次連接的污泥床厭氧池、第一限氧曝氣池、第一污泥床缺氧池、第二限氧曝氣池、第二污泥床缺氧池、微好氧池以及二沉池，污泥床厭氧池連接進水管道，二沉池通過回流管道與污泥床厭氧池相連接，第一限氧曝氣池、第二限曝氣池、微好氧池與曝氣裝置相連。該系統在單污泥系統和雙污泥濃度下，利用氨氧化菌和硝化菌的飽和溶氧系數差別，通過控制溶氧量和污泥齡，富集氨氧化菌和厭氧除磷菌，淘汰硝化菌，該方法同時滿足氨氧化菌、厭氧氨氧化菌和厭氧除磷菌的馴化富集條件，產泥量少，處理效果好，并節約大量的攪拌功率和曝氣功率，脫氮除磷效率高，同時可以節約大量碳源的投加。

技術領域

本發明涉及污水處理領域，更具體地說，涉及一種基于活性污泥工藝的單污泥系統雙污泥濃度低碳氮比污水脫氮除磷系統及方法。

背景技術

目前用于生物脫氮除磷的工藝中，厭缺氧段采用各種型式的攪拌，達到混合的目的，厭缺氧段的污泥濃度與好氧段基本一致，比如常見的A²O工藝、多段AO工藝、各種型式氧化溝工藝、SBR及其變形工藝、MUCT工藝和前置內碳源反硝化的JHB工藝等，由于厭缺氧段不存在溶氧的傳遞，可以在高污泥濃度下運行，同時由于厭缺氧段的攪拌功耗也較大，造成池容和電量的雙重浪費。同時由于碳源的不足，需要投加碳源完成生物脫氮，導致脫氮成本高。

發明內容

本發明為了解決現有技術中存在的上述缺陷和不足，提供了一種基于單污泥系統雙污泥濃度的活性污泥工藝的低碳氮比污水脫氮除磷系統及方法，通過引入污泥床工藝，做為厭缺氧段使用，由于污泥床污泥濃度高，同等容積條件下厭缺氧段污泥齡長，在配合限氧段的使用，為厭氧氨氧化菌和厭氧除磷菌提供了生長空間，達到高效脫氮除磷的目的，減少脫氮對碳源的依賴，同時并不排除在碳源充足情況下的常規反硝化脫氮。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種基于活性污泥工藝的低碳氮比污水脫氮除磷系統，包括依次連接的污泥床厭氧池、第一限氧曝氣池、第一污泥床缺氧池、第二限氧曝氣池、第二污泥床缺氧池、微好氧池以及二沉池，所述污泥床厭氧池連接進水管道，所述二沉池通過回流管道與污泥床厭氧池相連接，所述第一限氧曝氣池、第二限氧曝氣池、微好氧池與曝氣裝置相連；

污泥床厭氧池和污泥床缺氧池，具有比限氧曝氣池更高的污泥濃度，從而實現單污泥系統雙污泥濃度，更好的發揮厭缺氧段的生物活性，使相同池容下，具備更長的污泥齡，給厭氧氨氧化菌、厭氧除磷菌更好的生存環境；

所述污泥床厭氧池接收進水管道的污水以及二沉池通過回流管道回流過來的回流污泥，實現以下工藝：

1)利用污水中的氨氮以及回流污泥中的亞硝氮，在厭氧氨氧化菌作用下，實現厭氧氨氧化脫氮；

2) 利用污水中的氨氮和磷酸鹽，在厭氧除磷菌作用下將磷轉化為磷化氫釋放，達到厭氧除磷的目的；

所述第一限氧曝氣池通過控制溶氧量，使經過污泥床厭氧池處理后的混合液除降解COD外，發生以短程硝化為主的除氨氮反應，將污水中氨氮轉化為亞硝氮；

所述第一污泥床缺氧池接收經過第一限氧曝氣池處理后的混合液，在缺氧條件下，利用處理后的混合液中的剩余氨氮和亞硝氮，利用厭氧氨氧化菌作用轉化為氮氣，實現厭氧氨氧化脫氮，達到進一步去除總氮的效果，同時利用處理后的混合液中氨氮和磷酸鹽，在厭氧除磷菌作用下進一步去除總磷；

所述第二限氧曝氣池接收經過第一污泥床缺氧池處理后的混合液，對第一污泥床缺氧池處理后的混合液，進行短程硝化，將部分剩余氨氮轉化為亞硝氮；

所述第二污泥床缺氧池接收第二限氧曝氣池處理后的混合液，利用混合液中的亞硝氮和氨氮進行厭氧氨氧化反應，進一步去除總氮；同時利用水中氨氮和磷酸鹽，在厭氧除磷菌作用下去除總磷；

所述微好氧池接收第二污泥床缺氧池處理后的混合液，為控制溶氧量為0.5-1mg/L的末端曝氣池，對混合液中的剩余氨氮和COD進行最終降解，滿足出水指標要求；