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低碳氮比生活汙水雙汙泥部分亞硝化反硝化超深度脫氮除磷工藝

發布時間:2020-9-16 9:01:30  中國汙水處理工程網

  申請日20200422

  公開(公告)日20200804

  IPC分類號C02F9/14

  摘要

  本發明公開了低碳氮比生活汙水雙汙泥部分亞硝化反硝化超深度脫氮除磷工藝,針對傳統A2N工藝出水氨氮和硝酸根含量高、係統穩定性差、生活汙水存在碳氮比較低、傳統汙水處理工藝脫氮除磷效果較差等問題,基於雙汙泥反硝化工藝原理,利用硝化反應和反硝化反應的終點控製技術,通過多次硝化和反硝化及控製DO濃度,將汙泥攜帶的氨氮經過亞硝化和反硝化轉化為N2得到徹底脫除,利用反硝化吸磷和好氧吸磷作用在脫氮過程中同步實現磷的超深度吸收,外加有機碳源與部分活性汙泥進行混合,厭氧釋磷強化外加碳源的反硝化除磷功能,通過填料過濾係統去除反硝化出水中懸浮態的活性汙泥碎屑,進一步提高磷、氮和CODcr的淨化效率,最終使氮、磷和CODcr達到超深度去除。

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  權利要求書

  1.低碳氮比生活汙水雙汙泥部分亞硝化反硝化超深度脫氮除磷工藝,其特征在於:該工藝包括裝置部分:汙水調節池(1);

  汙水調節池(1)出水處的管道上設置有進水泵(2),汙水調節池(1)通過管道與反硝化池(4)連接,反硝化池(4)一側設置有反硝化池排水口(3),反硝化池排水口(3)的連接管道上設置有上清液轉移泵(17)、上清液轉移泵電磁閥(18),反硝化池(4)通過管道與硝化池(22)連接,硝化池(22)出水處的管道上設置有硝化液轉移泵(21),硝化池(22)通過管道與中間池(19)連接,中間池(19)出水處的管道上設置有硝化液返回泵(20),中間池(19)通過管道與反硝化池(4)連接,反硝化池(4)出泥處的管道上設置有汙泥提取泵(39),反硝化池(4)通過管道與汙泥有機碳源混合池(38)連接;汙泥有機碳源混合池(38)一側連接的管道上設置有有機碳源泵(37),汙泥有機碳源混合池(38)一側通過管道與有機碳源儲存罐(36)連接;

  汙泥有機碳源混合池(38)另一側連接的管道上設置有汙泥加注泵(40),汙泥有機碳源混合池(38)通過另一側連接的管道與反硝化池(4)連接。

  2.根據權利要求1所述的低碳氮比生活汙水雙汙泥部分亞硝化反硝化超深度脫氮除磷工藝,其特征在於;所述反硝化池(4)內設置有潷水器(6),反硝化池(4)內的潷水器(6)連接到反硝化池(4)的排水口,反硝化池(4)的排水口通過管道與填料過濾池(28)連接,反硝化池(4)連接的管道上設置有反衝洗電磁閥(25)、反衝洗泵(26),填料過濾池(28)頂部連接管道上設置有過濾池排水電磁閥(27);

  填料過濾池(28)一側壁連接的管道上設置有過濾電磁閥(30)、過濾泵(31),填料過濾池(28)另一側壁連接的管道上設置有汙泥碎屑過濾池上清液返回泵(32)、汙泥碎屑過濾池上清液返回電磁閥(33),填料過濾池(28)另一側壁通過管道與汙泥碎屑沉降池(34)連接,汙泥碎屑沉降池(34)底部連接管道上設置有汙泥碎屑排泥電磁閥(35);填料過濾池(28)底部連接的管道上設置有汙泥碎屑排放閥(29);

  反硝化池(4)側麵下方設置有排泥管,反硝化池(4)連接的排泥管上設置有反硝化池排泥泵(9),硝化池(22)側麵下方設置有排泥管,硝化池(22)連接的排泥管上設置有硝化池排泥泵(23)。

  3.根據權利要求1所述的低碳氮比生活汙水雙汙泥部分亞硝化反硝化超深度脫氮除磷工藝,其特征在於;所述汙泥有機碳源混合池(38)上部為圓通型且下部為圓錐形漏鬥狀;

  反硝化池(4)頂部有蓋,成半密封狀態,反硝化池(4)設置有大氣相連通的排氣管;

  反硝化池(4)、硝化池(22)、汙泥有機碳源混合池(38)內均設置有潛水攪拌器(5)。

  4.根據權利要求1所述的低碳氮比生活汙水雙汙泥部分亞硝化反硝化超深度脫氮除磷工藝,其特征在於;所述反硝化池(4)、硝化池(22)的底部均設置有曝氣頭(7),曝氣頭(7)與曝氣管連接;

  反硝化池(4)的曝氣管上設置有反硝化池曝氣泵(14)、反硝化池氣體流量傳感器(16),硝化池(22)的曝氣管上設置有硝化池氣體流量傳感器(41)、硝化池曝氣泵(42);

  反硝化池曝氣泵(14)與反硝化池變頻器(15)連接,硝化池曝氣泵(42)與硝化池變頻器(43)連接,反硝化池變頻器(15)和硝化池變頻器(43)均與工控電腦(47)連接。

  5.根據權利要求1所述的低碳氮比生活汙水雙汙泥部分亞硝化反硝化超深度脫氮除磷工藝,其特征在於;所述反硝化池(4)頂部開有乏氣循環使用排氣口(54),乏氣循環使用排氣口(54)通過管道與乏氣進氣口(24)連接,乏氣循環使用排氣口(54)連接的管道上設置有乏氣電磁閥(48),乏氣進氣口(24)設置在反硝化池曝氣泵(14)上,反硝化池曝氣泵(14)開有自然空氣進氣口(49),自然空氣進氣口(49)處連接管道,自然空氣進氣口(49)處連接的管道上設置有空氣進氣電磁閥(50)。

  6.根據權利要求1所述的低碳氮比生活汙水雙汙泥部分亞硝化反硝化超深度脫氮除磷工藝,其特征在於;所述反硝化池(4)內設置有pH、ORP、DO電極(10),硝化池(22)內設置有DO、pH電極(52),汙泥有機碳源混合池(38)內設置有ORP電極(53),反硝化池(4)的pH、ORP、DO電極(10)分別與反硝化池在線pH儀(11)、反硝化池在線ORP儀(12)、反硝化池在線DO儀(13)三者電連接,硝化池(22)的DO、pH電極(52)分別與硝化池在線DO儀(44)、硝化池在線pH儀(45)兩者電連接,ORP電極(53)與汙泥有機碳源混合池在線ORP儀(51)電連接;

  反硝化池(4)、硝化池(22)內均設置有水位探頭(8);

  潷水器(6)、反硝化池排泥泵(9)、反硝化池在線pH儀(11)、反硝化池在線ORP儀(12)、反硝化池在線DO儀(13)、反硝化池變頻器(15)、反硝化池氣體流量傳感器(16)、硝化池排泥泵(23)、汙泥提取泵(39)、汙泥加注泵(40)、硝化池氣體流量傳感器(41)、硝化池變頻器(43)、硝化池在線DO儀(44)、硝化池在線pH儀(45)、汙泥有機碳源混合池在線ORP儀(51)均與工控電腦(47)通過通信線相連接;

  進水泵(2)、潛水攪拌器(5)、水位探頭(8)、上清液轉移泵(17)、上清液轉移泵電磁閥(18)、硝化液返回泵(20)、硝化液轉移泵(21)、反衝洗電磁閥(25)、反衝洗泵(26)、過濾池排水電磁閥(27)、汙泥碎屑排放閥(29)、過濾電磁閥(30)、過濾泵(31)、汙泥碎屑過濾池上清液返回泵(32)、汙泥碎屑過濾池上清液返回電磁閥(33)、汙泥碎屑排泥電磁閥(35)、乏氣電磁閥(48)、空氣進氣電磁閥(50)與PLC控製器(46)電連接,PLC控製器(46)與工控電腦(47)通過通信線相連接。

  7.根據權利要求1-6任意一項所述的低碳氮比生活汙水雙汙泥部分亞硝化反硝化超深度脫氮除磷工藝,其特征在於;該工藝包括控製方法部分,所述的控製方法包括:

  整個工藝周期運行,首先,汙泥提取泵(39)將反硝化池(4)的部分汙泥轉移到汙泥有機碳源混合池(38)內,汙泥有機碳源混合池(38)開啟潛水攪拌器(5),同時通過有機碳源儲存罐(36)將有機碳源加入到汙泥有機碳源混合池(38)中,工控電腦(47)監控汙泥有機碳源混合池(38)的ORP變化,當ORP由快速下降轉為緩慢下降時,即ORP的二階導數趨近於零時,關閉有機碳源泵(37)後緩慢攪拌或者靜止;反硝化池(4)汙泥被提取後,從汙水調節池(1)進水,厭氧攪拌後靜置排水,上清液排放至硝化池(22),硝化池(22)攪拌和好氧曝氣硝化,同時連續監測硝化池(22)的DO和pH值,當pH出現穀點,pH一階導數出現由負值變為正值,且DO值出現躍升,標誌到達硝化終點,停止曝氣停止攪拌,靜置沉降,然後向中間池(19)排硝化液,之後硝化池(22)排泥;反硝化池(4)上清液轉移完畢後,將中間池(19)的上周期存儲的硝化液返回到反硝化池(4);反硝化池(4)攪拌開始第一次缺氧反硝化反應,終點為當pH出現峰值,pH的一階導數出現由正值轉為連續小於等於零時,或在缺氧段內ORP的二階導數轉為連續負值時,標誌到達反硝化終點,然後切換為好氧曝氣硝化段,通過控製反硝化池變頻器(15)頻率調節曝氣量將DO濃度控製在設定的範圍,將硝化過程控製在亞硝化階段,好氧硝化過程的控製為定時加終點判斷控製,設定時間內未到達硝化終點則切換為缺氧反硝化,當pH值出現穀點,pH的一階導數出現由負值轉為正值或接近零,同時DO出現躍升時,或者DO變化較小,反硝化池變頻器(15)頻率或反硝化池氣體流量傳感器(16)的曝氣量出現快速下降時,可以判定為硝化終點;缺氧反硝化控製為:設定時間內到達反硝化終點則直接切換到好氧段,設定時間內沒有達到反硝化終點,則將汙泥有機碳源混合池(38)中的汙泥緩慢注入到反硝化池(4),直到出現反硝化終點標誌,再切換到下一工段;反硝化池(4)通過多次好氧硝化和多次缺氧反硝化運行後,最終將汙泥攜帶的氨氮逐步轉化為氮氣脫除;當好氧硝化段出現硝化終點時,氨氮完全硝化,反硝化池(4)切換到最後一次缺氧反硝化段,最後一次反硝化到達反硝化終點時,氨氮已全部轉化為氮氣,反硝化池(4)切換到好氧氮氣吹脫段,這時將汙泥有機碳源混合池(38)剩餘的汙泥完全快速加入反硝化池(4),然後開啟反硝化池曝氣泵(14),關閉空氣進氣電磁閥(50),將反硝化池曝氣泵(14)切換到反硝化池(4)上方的乏氣進行曝氣和氮氣吹脫,吹脫時間到時停止吹脫停止攪拌靜置沉降,通過潷水器(6)向填料過濾池(28)下方向上排水,穿過填料過濾汙泥碎屑,進一步脫除汙泥碎屑形態的CODcr、磷和氮,填料過濾池(28)上方的出水為整個係統的超深度淨化水,當排水快結束時,將排水切換為從上向下流動的反衝洗填料,同時增加流速4倍以上,帶汙泥碎屑的混合液從填料過濾池(28)底部衝洗到汙泥碎屑沉降池(34),汙泥碎屑沉降池(34)經過30-120min靜置沉降,再將上清液返回到填料過濾池(28),從下方進入並從上方過濾排出,之後再打開汙泥碎屑排泥電磁閥(35)將汙泥排出,整個工藝運行完畢;反硝化池(4)排水結束後開始排泥,然後進如下一個周期運行;反硝化池(4)好氧硝化的DO控製最大控製範圍為1mg/L。

  8.根據權利要求7所述的低碳氮比生活汙水雙汙泥部分亞硝化反硝化超深度脫氮除磷工藝,其特征在於;所述反硝化池(4)的潷水器(6)的排水口設置在反硝化池(4)有效深度的1/5-1/2處,排水高度為潷水器(6)有效高度的1/3-1/2,潷水器(6)上清液排放高度為1/5-1/3,硝化池(22)的排水口高度為硝化池(22)有效高度的1/4-1/3處;

  反硝化池(4)內汙泥停留時間10-30d,硝化池(22)內汙泥停留時間為20-40d;

  反硝化池(4)厭氧攪拌時間為1-2.5h,反硝化池(4)厭氧段靜置沉降時間為30-60min;反硝化氮氣吹脫後靜置沉降時間為30-60min;

  反硝化池(22)好氧氮氣吹脫時間為10-40min。

  9.根據權利要求7所述的低碳氮比生活汙水雙汙泥部分亞硝化反硝化超深度脫氮除磷工藝,其特征在於;所述反硝化池(4)的第一次缺氧反硝化反應無外加有機碳源的最長控製時間不大於4h,剩餘缺氧反硝化反應段無外加有機碳源每次時間不大於2h;每次好氧硝化時間為5-60min。

  10.根據權利要求7所述的低碳氮比生活汙水雙汙泥部分亞硝化反硝化超深度脫氮除磷工藝,其特征在於;所述汙水調節池(1)進水碳氮動態變化幅度較大時,反硝化池(4)選擇適中的反硝化池(4)汙泥的提取量,當汙泥有機碳源混合液不足以到達反硝化終點時,通過有機碳源泵(37)和汙泥加注泵(40)向反硝化池(4)補充有機碳源;當進水碳氮比較高且碳氮比較穩定時,可不用抽取汙泥和不用外加有機碳源;汙泥抽取的範圍為0-1/2反硝化池的汙泥體積。

  說明書

  低碳氮比生活汙水雙汙泥部分亞硝化反硝化超深度脫氮除磷工藝

  技術領域

  本發明涉及汙水處理技術領域,具體涉及低碳氮比生活汙水雙汙泥部分亞硝化反硝化超深度脫氮除磷工藝。

  背景技術

  當前,我國很多地方生活汙水碳氮比較低,而我國現行的汙水處理工藝:AB法、氧化溝法、A/O工藝、A2O工藝、SBR法等基本上都是以有機物質去除為主,氮磷去除過程對碳源需求的矛盾性問題根本無法有效解決,造成氮磷的去除效率較低。此外,根據我國的《城鎮北京快三汙染物排放標準》GB18918-2002製定的標準,即使達標排放,水質僅相當於地表水劣ⅴ類,對地表水體和地下水體存在富營養化危害,同時也會對水生生態環境、水生植物景觀、以及魚類的生存環境構成較大的威脅。隨著,人民群眾的環保意識的加強和對生活環境需求的不斷提高,對水環境質量的要求也會越來越高,現有落後的汙水處理工藝將逐漸失去其保護環境的價值,對氮磷去除的汙水廠提標改造的深度和超深度處理逐漸成為急需解決的熱點問題。尤其是對碳氮比較低的汙水如何實現深度和超深度去除這一難題,國內外目前僅能做到強化氮磷的去除,如果要實現深度和超深度氮磷的去除比較常見的做法是在傳統汙水處理工藝後采用獨立的三級處理工藝,由於成本和費用高昂目前國外主要應用在富營養化汙染較為嚴重的地區。由於汙水處理工藝涉及到的變量參數較多,環境較複雜、水質水量變化往往呈現動態變化,要同時實現超深度脫氮、除磷和去除CODcr等多項目標,整個過程變得非常複雜,因此就必須對硝化、反硝化、吸磷進行在線監測和控製。關於汙水處理的在線控製技術目前還不成熟,而針對低碳氮比汙水的超深度脫氮除磷的控製工藝更是很少見報道。本專利就是將精確的在線控製技術與汙水處理工藝進行改造結合起來,使脫氮和除磷處於最佳工況條件,將雙汙泥反硝化、亞硝化、在線控製技術、填料過濾以及外加有機碳源等技術聯合起來開發,對低碳氮比汙水處理實現超深度處理的裝置和控製方法。

  雙汙泥反硝化除磷工藝是將硝化和反硝化兩類世代周期完全不同的微生物分開在合適的環境獨立培養,通過厭氧/缺氧交替運行,富集DPAOs,從而充分地利用汙水中的有機碳源,在厭氧條件下利用原水中VFAs合成內碳源PHA,釋放磷,而在缺氧條件下以硝酸鹽為電子受體來氧化分解微生物體內的PHA,同時完成過量吸磷反應,達到脫氮除磷雙重目的,從而解決了傳統汙水處理工藝脫氮除磷有機碳源不足的問題,具有高效、低能耗、產泥量低等優點。雙汙泥反硝化脫氮除磷主要代表工藝是A2N和Dephanox工藝。但現有的連續流雙汙泥反硝化脫氮除磷工藝有以下三種缺點:第一,由於超越汙泥攜帶的大量氨氮,使得出水氨氮,和硝酸根濃度較高;第二,氮磷的去除穩定性較差,易受碳氮比影響和碳磷比影響;第三,氮磷脫除效率較差達不到工藝的設計要求。

  發明內容

  本發明的目的在於提供低碳氮比生活汙水雙汙泥部分亞硝化反硝化超深度脫氮除磷工藝,解決超深度脫氮除磷,出水水質不穩定的問題。

  為解決上述的技術問題,本發明采用以下技術方案:

  低碳氮比生活汙水雙汙泥部分亞硝化反硝化超深度脫氮除磷工藝,該工藝包括裝置部分:汙水調節池;

  汙水調節池出水處的管道上設置有進水泵,汙水調節池通過管道與反硝化池連接,反硝化池一側設置有反硝化池排水口,反硝化池排水口的連接管道上設置有上清液轉移泵、上清液轉移泵電磁閥,反硝化池通過管道與硝化池連接,硝化池出水處的管道上設置有硝化液轉移泵,硝化池通過管道與中間池連接,中間池出水處的管道上設置有硝化液返回泵,中間池通過管道與反硝化池連接,反硝化池出泥處的管道上設置有汙泥提取泵,反硝化池通過管道與汙泥有機碳源混合池連接;

  汙泥有機碳源混合池一側連接的管道上設置有有機碳源泵,汙泥有機碳源混合池一側通過管道與有機碳源儲存罐連接;

  汙泥有機碳源混合池另一側連接的管道上設置有汙泥加注泵,汙泥有機碳源混合池通過另一側連接的管道與反硝化池連接。

  進一步的;所述反硝化池內設置有潷水器,反硝化池內的潷水器連接到反硝化池的排水口,反硝化池的排水口通過管道與填料過濾池連接,反硝化池連接的管道上設置有反衝洗電磁閥、反衝洗泵,填料過濾池頂部連接管道上設置有過濾池排水電磁閥;

  填料過濾池一側壁連接的管道上設置有過濾電磁閥、過濾泵,填料過濾池另一側壁連接的管道上設置有汙泥碎屑過濾池上清液返回泵、汙泥碎屑過濾池上清液返回電磁閥,填料過濾池另一側壁通過管道與汙泥碎屑沉降池連接,汙泥碎屑沉降池底部連接管道上設置有汙泥碎屑排泥電磁閥;

  填料過濾池底部連接的管道上設置有汙泥碎屑排放閥;

  反硝化池側麵下方設置有排泥管,反硝化池連接的排泥管上設置有反硝化池排泥泵,硝化池側麵下方設置有排泥管,硝化池連接的排泥管上設置有硝化池排泥泵。

  進一步的;所述汙泥有機碳源混合池上部為圓通型且下部為圓錐形漏鬥狀;

  反硝化池頂部有蓋,成半密封狀態,反硝化池設置有大氣相連通的排氣管;

  反硝化池、硝化池、汙泥有機碳源混合池內均設置有潛水攪拌器。

  進一步的;所述反硝化池、硝化池的底部均設置有曝氣頭,曝氣頭與曝氣管連接;

  反硝化池的曝氣管上設置有反硝化池曝氣泵、反硝化池氣體流量傳感器,硝化池的曝氣管上設置有硝化池氣體流量傳感器、硝化池曝氣泵;

  反硝化池曝氣泵與反硝化池變頻器連接,硝化池曝氣泵與硝化池變頻器連接,反硝化池變頻器和硝化池變頻器均與工控電腦連接。

  進一步的;所述反硝化池頂部開有乏氣循環使用排氣口,乏氣循環使用排氣口通過管道與乏氣進氣口連接,乏氣循環使用排氣口連接的管道上設置有乏氣電磁閥,乏氣進氣口設置在反硝化池曝氣泵上,反硝化池曝氣泵開有自然空氣進氣口,自然空氣進氣口處連接管道,自然空氣進氣口處連接的管道上設置有空氣進氣電磁閥。

  進一步的;所述反硝化池內設置有pH、ORP、DO電極,硝化池內設置有DO、pH電極,汙泥有機碳源混合池內設置有ORP電極,反硝化池的pH、ORP、DO電極分別與反硝化池在線pH儀、反硝化池在線ORP儀、反硝化池在線DO儀三者電連接,硝化池的DO、pH電極分別與硝化池在線DO儀、硝化池在線pH儀兩者電連接,ORP電極與汙泥有機碳源混合池在線ORP儀電連接;

  反硝化池、硝化池內均設置有水位探頭;

  潷水器、反硝化池排泥泵、反硝化池在線pH儀、反硝化池在線ORP儀、反硝化池在線DO儀、反硝化池變頻器、反硝化池氣體流量傳感器、硝化池排泥泵、汙泥提取泵、汙泥加注泵、硝化池氣體流量傳感器、硝化池變頻器、硝化池在線DO儀、硝化池在線pH儀、汙泥有機碳源混合池在線ORP儀均與工控電腦通過通信線相連接;

  進水泵、潛水攪拌器、水位探頭、上清液轉移泵、上清液轉移泵電磁閥、硝化液返回泵、硝化液轉移泵、反衝洗電磁閥、反衝洗泵、過濾池排水電磁閥、汙泥碎屑排放閥、過濾電磁閥、過濾泵、汙泥碎屑過濾池上清液返回泵、汙泥碎屑過濾池上清液返回電磁閥、汙泥碎屑排泥電磁閥、乏氣電磁閥、空氣進氣電磁閥與PLC控製器電連接,PLC控製器與工控電腦通過通信線相連接;

  進一步的;該工藝包括控製方法部分,所述的控製方法包括:

  整個工藝周期運行,首先,汙泥提取泵將反硝化池的部分汙泥轉移到汙泥有機碳源混合池內,汙泥有機碳源混合池開啟潛水攪拌器,同時通過有機碳源儲存罐將有機碳源加入到汙泥有機碳源混合池中,工控電腦監控汙泥有機碳源混合池的ORP變化,當ORP由快速下降轉為緩慢下降時,即ORP的二階導數趨近於零時,關閉有機碳源泵後緩慢攪拌或者靜止;反硝化池汙泥被提取後,從汙水調節池進水,厭氧攪拌後靜置排水,上清液排放至硝化池,硝化池攪拌和好氧曝氣硝化,同時連續監測硝化池的DO和pH值,當pH出現穀點,pH一階導數出現由負值變為正值,且DO值出現躍升,標誌到達硝化終點,停止曝氣停止攪拌,靜置沉降,然後向中間池排硝化液,之後硝化池排泥;反硝化池上清液轉移完畢後,將中間池的上周期存儲的硝化液返回到反硝化池;反硝化池攪拌開始第一次缺氧反硝化反應,終點為當pH出現峰值,pH的一階導數出現由正值轉為連續小於等於零時,或在缺氧段內ORP的二階導數轉為連續負值時,標誌到達反硝化終點,然後切換為好氧曝氣硝化段,通過控製反硝化池變頻器頻率調節曝氣量將DO濃度控製在設定的範圍,將硝化過程控製在亞硝化階段,好氧硝化過程的控製為定時加終點判斷控製,設定時間內未到達硝化終點則切換為缺氧反硝化,當pH值出現穀點,pH的一階導數出現由負值轉為正值或接近零,同時DO出現躍升時,或者DO變化較小,反硝化池變頻器頻率或反硝化池氣體流量傳感器的曝氣量出現快速下降時,可以判定為硝化終點;缺氧反硝化控製為:設定時間內到達反硝化終點則直接切換到好氧段,設定時間內沒有達到反硝化終點,則將汙泥有機碳源混合池中的汙泥緩慢注入到反硝化池,直到出現反硝化終點標誌,再切換到下一工段;反硝化池通過多次好氧硝化和多次缺氧反硝化運行後,最終將汙泥攜帶的氨氮逐步轉化為氮氣脫除;當好氧硝化段出現硝化終點時,氨氮完全硝化,反硝化池切換到最後一次缺氧反硝化段,最後一次反硝化到達反硝化終點時,氨氮已全部轉化為氮氣,反硝化池切換到好氧氮氣吹脫段,吹脫時間到時停止吹脫停止攪拌靜置沉降,然後開啟反硝化池曝氣泵,關閉空氣進氣電磁閥,將反硝化池曝氣泵切換到反硝化池上方的乏氣進行曝氣和氮氣吹脫,當在設定的時間內達到設定的ORP控製範圍時停止曝氣,停止攪拌靜置沉降,通過潷水器向填料過濾池下方向上排水,穿過填料過濾汙泥碎屑,進一步脫除汙泥碎屑形態的CODcr、磷和氮,填料過濾池上方的出水為整個係統的超深度淨化水,當排水快結束時,將排水切換為從上向下流動的反衝洗填料,同時增加流速4倍以上,帶汙泥碎屑的混合液從填料過濾池底部衝洗到汙泥碎屑沉降池,汙泥碎屑沉降池經過30-120min靜置沉降,再將上清液返回到填料過濾池,從下方進入並從上方過濾排出,之後再打開汙泥碎屑排泥電磁閥將汙泥排出,整個工藝運行完畢;反硝化池排水結束後開始排泥,然後進如下一個周期運行;反硝化池好氧硝化的DO控製最大控製範圍為1mg/L。

  進一步的;所述反硝化池的潷水器的排水口設置在反硝化池有效深度的1/5-1/2處,排水高度為潷水器有效高度的1/3-1/2,潷水器上清液排放高度為1/5-1/3,硝化池的排水口高度為硝化池有效高度的1/4-1/3處;

  反硝化池內汙泥停留時間10-30d,硝化池內汙泥停留時間為20-40d;

  反硝化池厭氧攪拌時間為1-2.5h,反硝化池厭氧段靜置沉降時間為30-60min;反硝化氮氣吹脫後靜置沉降時間為30-60min;

  反硝化池好氧氮氣吹脫時間為10-40min。

  進一步的;所述反硝化池的第一次缺氧反硝化反應無外加有機碳源的最長控製時間不大於4h,剩餘缺氧反硝化反應段無外加有機碳源每次時間不大於2h;每次好氧硝化時間為5-60min。

  進一步的;所述汙水調節池進水碳氮動態變化幅度較大時,反硝化池選擇適中的反硝化池汙泥的提取量,當汙泥有機碳源混合液不足以到達反硝化終點時,通過有機碳源泵和汙泥加注泵向反硝化池補充有機碳源;當進水碳氮比較高且碳氮比較穩定時,可不用抽取汙泥和不用外加有機碳源;汙泥抽取的範圍為0-1/2反硝化池的汙泥體積。

  與現有技術相比,本發明的有益效果是:

  1、本發明針對現有A2N和Dephanox等反硝化脫氮除磷工藝無法實現超深度脫氮除磷,出水水質不穩定的問題,以及許多生活汙水存在碳氮比較低,傳統工藝無法同時實現深度和超深度脫氮和除磷,外加碳源量較大,成本過高的問題。提供一種基於在線控製的,通過外加有機碳源輔助強化的,低碳氮比生活汙水雙汙泥部分亞硝化反硝化超深度脫氮除磷工藝,該工藝依據雙汙泥反硝化脫氮除磷原理,基於硝化反應和反硝化反應的終點控製技術,從節約有機碳源的角度,將傳統間歇雙汙泥A2N工藝的缺氧段後增設n個好氧段和n-1個缺氧反硝化段,和控製DO濃度來實現汙泥殘留氨氮的亞硝化控製,通過多次硝化和反硝化最終將汙泥殘留的氨氮轉化為N2氣徹底脫除,磷則通過厭氧釋磷、反硝化吸磷、以及好氧吸磷作用在脫氮過程中同步實現超深度吸收,並通過強化外加碳源的反硝化除磷功能,利用填料過濾係統去除反硝化出水中懸浮的態的活性汙泥碎屑,進一步提高總磷、總氮和CODcr的淨化效率,使出水氮、磷和CODcr得到超深度淨化。

  2、發明裝置適合處理CODcr為100mg/L至1000mg/L,適合處理的汙水碳氮比範圍為:2-8:1,碳磷比>20的生活汙水時,本裝置出水總氮、總磷和CODcr多項指標基本可達到地表水三類以上標準。(發明人張唯;段昌群;程立忠;王海玉;楊桂英;陸秀妍)

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