公布日：2022.06.10
申請(qǐng)日：2022.05.11
分類號(hào)：C02F3/30(2006.01)I
摘要
本發(fā)明涉及污水生化處理技術(shù)領(lǐng)域，提供一種強(qiáng)化生物除磷的BioDopp生化反應(yīng)系統(tǒng)及污水處理方法，強(qiáng)化生物除磷的BioDopp生化反應(yīng)系統(tǒng)包括至少一個(gè)厭氧區(qū)、至少一個(gè)缺氧區(qū)、至少一個(gè)好氧區(qū)和沉淀區(qū)；在厭氧區(qū)內(nèi)基本沒有溶解氧或者硝態(tài)氮等電子受體的情況下，優(yōu)質(zhì)碳源由除磷菌（PAOs）以PHA或PHB的形式儲(chǔ)存于體內(nèi)，進(jìn)入缺氧區(qū)之后用于反硝化反應(yīng)，可以實(shí)現(xiàn)反硝化除磷；在污水中不能被厭氧釋磷反應(yīng)利用的其它碳源跟隨混合液進(jìn)入缺氧區(qū)進(jìn)行反硝化脫氮反應(yīng)，反硝化脫氮反應(yīng)沒法利用的碳源跟隨混合液進(jìn)入好氧區(qū)進(jìn)行去除，部分體內(nèi)存儲(chǔ)有PHA或PHB的除磷菌（PAOs）即使因?yàn)槠渌驔]有發(fā)生反硝化除磷反應(yīng)也會(huì)進(jìn)入到后續(xù)的好氧區(qū)進(jìn)行好氧吸磷反應(yīng)，進(jìn)一步強(qiáng)化生物除磷功能。
權(quán)利要求書
1.一種強(qiáng)化生物除磷的BioDopp生化反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，包括：至少一個(gè)厭氧區(qū)，所述厭氧區(qū)的首端設(shè)置有適于連通污水的進(jìn)水管路；至少一個(gè)缺氧區(qū)，所述缺氧區(qū)的首端設(shè)置有布水槽，所述布水槽的底部形成有至少一個(gè)布水孔，所述厭氧區(qū)的末端通過第一回流通道連通于所述布水槽，所述缺氧區(qū)的末端形成有第一流出過水孔、第一過流通道和第二過流通道，所述第一過流通道通過所述第一流出過水孔連通于所述缺氧區(qū)，所述第二過流通道的進(jìn)水端連通于所述第一過流通道的底部，所述第二過流通道內(nèi)設(shè)置有氣提裝置，所述厭氧區(qū)的首端通過回流裝置連通于所述缺氧區(qū)的末端；至少一個(gè)好氧區(qū)，所述好氧區(qū)的首端連通于所述第二過流通道的出水端；沉淀區(qū)，所述沉淀區(qū)的首端形成有釋氣布水區(qū)，所述釋氣布水區(qū)通過第二流出過水孔連通于所述好氧區(qū)的末端，所述釋氣布水區(qū)的底部連通于所述沉淀區(qū)的底部，所述沉淀區(qū)的頂部設(shè)置有出水通道和至少一個(gè)集水槽，所述集水槽連通于所述出水通道，所述沉淀區(qū)的末端連通于所述缺氧區(qū)的首端，所述沉淀區(qū)的末端和所述缺氧區(qū)的首端之間設(shè)置有第一攪拌裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)化生物除磷的BioDopp生化反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，所述缺氧區(qū)的首端形成有厭氧充分混合區(qū)，所述厭氧區(qū)內(nèi)設(shè)置有第二攪拌裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)化生物除磷的BioDopp生化反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，所述沉淀區(qū)的末端的底部形成有至少一個(gè)積泥槽，所述沉淀區(qū)的末端還設(shè)置有連通于所述積泥槽的排泥管路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)化生物除磷的BioDopp生化反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，所述沉淀區(qū)的底部設(shè)置有刮泥機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的強(qiáng)化生物除磷的BioDopp生化反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，所述沉淀區(qū)的中部設(shè)置有用于泥水分離的組合填料以及用于清洗所述組合填料的清洗裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的強(qiáng)化生物除磷的BioDopp生化反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，所述釋氣布水區(qū)靠近所述第二流出過水孔的位置設(shè)置有DO在線監(jiān)測(cè)元件和/或ORP在線監(jiān)測(cè)元件；和/或，所述好氧區(qū)的末端靠近所述第二流出過水孔的位置設(shè)置有DO在線監(jiān)測(cè)元件和/或ORP在線監(jiān)測(cè)元件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的強(qiáng)化生物除磷的BioDopp生化反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，所述回流裝置包括潛水軸流泵和厭氧氣提裝置中的至少一個(gè)。
8.一種基于如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的強(qiáng)化生物除磷的BioDopp生化反應(yīng)系統(tǒng)的污水處理方法，其特征在于，包括：將污水通入?yún)捬鯀^(qū)，所述污水中的優(yōu)質(zhì)碳源與所述厭氧區(qū)內(nèi)的反硝化污泥混合液充分混合后發(fā)生厭氧釋磷反應(yīng)；所述厭氧釋磷反應(yīng)之后的混合液進(jìn)入缺氧區(qū)的首端，并與沉淀區(qū)的末端的硝化污泥混合后發(fā)生反硝化脫氮除磷反應(yīng)和反硝化脫氮除碳反應(yīng)，得到反硝化污泥混合液；一部分所述反硝化污泥混合液進(jìn)入所述厭氧區(qū)進(jìn)行循環(huán)，另一部分所述反硝化污泥混合液進(jìn)入好氧區(qū)發(fā)生好氧吸磷反應(yīng)、好氧除碳和硝化反應(yīng)，得到硝化污泥混合液；所述硝化污泥混合液進(jìn)入釋氣布水區(qū)充分釋放氣泡后進(jìn)入所述沉淀區(qū)的底部，經(jīng)沉淀分離的清水流出，經(jīng)沉淀分離的硝化污泥匯集至所述沉淀區(qū)的末端，一部分所述硝化污泥與所述厭氧釋磷反應(yīng)之后的混合液混合后進(jìn)行循環(huán)，另一部分所述硝化污泥排出。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于強(qiáng)化生物除磷的BioDopp生化反應(yīng)系統(tǒng)的污水處理方法，其特征在于，所述釋氣布水區(qū)的DO≤2.0mg/L和/或ORP≤+150.0mV；和/或，所述好氧區(qū)的末端的DO≤2.0mg/L和/或ORP≤+150.0mV。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于強(qiáng)化生物除磷的BioDopp生化反應(yīng)系統(tǒng)的污水處理方法，其特征在于，所述缺氧區(qū)回流至所述厭氧區(qū)的回流比小于等于200%，所述缺氧區(qū)流入所述好氧區(qū)的循環(huán)比大于等于300%。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在至少解決相關(guān)技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提出一種強(qiáng)化生物除磷的BioDopp生化反應(yīng)系統(tǒng)，在缺氧區(qū)內(nèi)通過反硝化反應(yīng)除磷，在好氧區(qū)內(nèi)通過好氧反應(yīng)除磷，可以實(shí)現(xiàn)雙重的生物除磷效果，且不需要進(jìn)行原水碳源分配，優(yōu)化了運(yùn)行管理。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種基于強(qiáng)化生物除磷的BioDopp生化反應(yīng)系統(tǒng)的污水處理方法。
根據(jù)本發(fā)明第一方面實(shí)施例提供的強(qiáng)化生物除磷的BioDopp生化反應(yīng)系統(tǒng)，包括：
至少一個(gè)厭氧區(qū)，所述厭氧區(qū)的首端設(shè)置有適于連通污水的進(jìn)水管路；
至少一個(gè)缺氧區(qū)，所述缺氧區(qū)的首端設(shè)置有布水槽，所述布水槽的底部形成有至少一個(gè)布水孔，所述厭氧區(qū)的末端通過第一回流通道連通于所述布水槽，所述缺氧區(qū)的末端形成有第一流出過水孔、第一過流通道和第二過流通道，所述第一過流通道通過所述第一流出過水孔連通于所述缺氧區(qū)，所述第二過流通道的進(jìn)水端連通于所述第一過流通道的底部，所述第二過流通道內(nèi)設(shè)置有氣提裝置，所述厭氧區(qū)的首端通過回流裝置連通于所述缺氧區(qū)的末端；
至少一個(gè)好氧區(qū)，所述好氧區(qū)的首端連通于所述第二過流通道的出水端；
沉淀區(qū)，所述沉淀區(qū)的首端形成有釋氣布水區(qū)，所述釋氣布水區(qū)通過第二流出過水孔連通于所述好氧區(qū)的末端，所述釋氣布水區(qū)的底部連通于所述沉淀區(qū)的底部，所述沉淀區(qū)的頂部設(shè)置有出水通道和至少一個(gè)集水槽，所述集水槽連通于所述出水通道，所述沉淀區(qū)的末端連通于所述缺氧區(qū)的首端，所述沉淀區(qū)的末端和所述缺氧區(qū)的首端之間設(shè)置有第一攪拌裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述缺氧區(qū)的首端形成有厭氧充分混合區(qū)，所述厭氧區(qū)內(nèi)設(shè)置有第二攪拌裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述沉淀區(qū)的末端的底部形成有至少一個(gè)積泥槽，所述沉淀區(qū)的末端還設(shè)置有連通于所述積泥槽的排泥管路。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述沉淀區(qū)的底部設(shè)置有刮泥機(jī)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述沉淀區(qū)的中部設(shè)置有用于泥水分離的組合填料以及用于清洗所述組合填料的清洗裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述釋氣布水區(qū)靠近所述第二流出過水孔的位置設(shè)置有DO在線監(jiān)測(cè)元件和/或ORP在線監(jiān)測(cè)元件；
和/或，所述好氧區(qū)的末端靠近所述第二流出過水孔的位置設(shè)置有DO在線監(jiān)測(cè)元件和/或ORP在線監(jiān)測(cè)元件。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述回流裝置包括潛水軸流泵和厭氧氣提裝置中的至少一個(gè)。
根據(jù)本發(fā)明第二方面實(shí)施例提供的基于強(qiáng)化生物除磷的BioDopp生化反應(yīng)系統(tǒng)的污水處理方法，包括：
將污水通入?yún)捬鯀^(qū)，所述污水中的優(yōu)質(zhì)碳源與所述厭氧區(qū)內(nèi)的反硝化污泥混合液充分混合后發(fā)生厭氧釋磷反應(yīng)；
所述厭氧釋磷反應(yīng)之后的混合液進(jìn)入缺氧區(qū)的首端，并與沉淀區(qū)的末端的硝化污泥混合后發(fā)生反硝化脫氮除磷反應(yīng)和反硝化脫氮除碳反應(yīng)，得到反硝化污泥混合液；
一部分所述反硝化污泥混合液進(jìn)入所述厭氧區(qū)進(jìn)行循環(huán)，另一部分所述反硝化污泥混合液進(jìn)入好氧區(qū)發(fā)生好氧吸磷反應(yīng)、好氧除碳和硝化反應(yīng)，得到硝化污泥混合液；
所述硝化污泥混合液進(jìn)入釋氣布水區(qū)充分釋放氣泡后進(jìn)入所述沉淀區(qū)的底部，經(jīng)沉淀分離的清水流出，經(jīng)沉淀分離的硝化污泥匯集至所述沉淀區(qū)的末端，一部分所述硝化污泥與所述厭氧釋磷反應(yīng)之后的混合液混合后進(jìn)行循環(huán)，另一部分所述硝化污泥排出。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述釋氣布水區(qū)的DO≤2.0mg/L和/或ORP≤+150.0mV；
和/或，所述好氧區(qū)的末端的DO≤2.0mg/L和/或ORP≤+150.0mV。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述缺氧區(qū)回流至所述厭氧區(qū)的回流比小于等于200%，所述缺氧區(qū)流入所述好氧區(qū)的循環(huán)比大于等于300%。
本發(fā)明實(shí)施例中的上述一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果之一：
根據(jù)本發(fā)明第一方面實(shí)施例提供的強(qiáng)化生物除磷的BioDopp生化反應(yīng)系統(tǒng)，包括至少一個(gè)厭氧區(qū)、至少一個(gè)缺氧區(qū)、至少一個(gè)好氧區(qū)和至少一個(gè)沉淀區(qū)；厭氧區(qū)的首端設(shè)置有進(jìn)水管路，進(jìn)水管路適于接收外部的污水。污水通入?yún)捬鯀^(qū)后，污水中的優(yōu)質(zhì)碳源與厭氧區(qū)內(nèi)循環(huán)的反硝化污泥混合液充分混合后發(fā)生厭氧釋磷反應(yīng)，并得到混合液。缺氧區(qū)的首端設(shè)置有布水槽，布水槽的底部形成有至少一個(gè)布水孔，布水孔適于向缺氧區(qū)的首端均勻通入液體。厭氧區(qū)的末端通過第一回流通道連通于布水槽，可以將厭氧釋磷反應(yīng)之后得到的混合液導(dǎo)入缺氧區(qū)的首端。厭氧釋磷反應(yīng)之后的混合液進(jìn)入缺氧區(qū)的首端，與硝化污泥混合后發(fā)生反硝化脫氮除磷反應(yīng)和反硝化脫氮除碳反應(yīng)，得到反硝化污泥混合液。缺氧區(qū)的末端形成有第一流出過水孔、第一過流通道和第二過流通道，第一過流通道通過第一流出過水孔連通于缺氧區(qū)的末端，第二過流通道的進(jìn)水端連通于第一過流通道的底部，第二過流通道的出水端連通于好氧區(qū)的首端，第二過流通道內(nèi)設(shè)置有氣提裝置，厭氧區(qū)的首端通過回流裝置連通于缺氧區(qū)的末端。缺氧區(qū)末端的一部分反硝化污泥混合液在回流裝置的作用下進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)進(jìn)行循環(huán)，另一部分反硝化污泥混合液在氣提裝置的作用下進(jìn)入好氧區(qū)發(fā)生好氧吸磷反應(yīng)、好氧除碳和硝化反應(yīng)，得到硝化污泥混合液。沉淀區(qū)的首端形成有釋氣布水區(qū)，釋氣布水區(qū)通過第二流出過水孔連通于好氧區(qū)的末端，釋氣布水區(qū)的底部連通于沉淀區(qū)的底部，沉淀區(qū)的頂部設(shè)置有出水通道和至少一個(gè)集水槽，集水槽連通于出水通道。沉淀區(qū)的末端連通于缺氧區(qū)的首端，沉淀區(qū)的末端和缺氧區(qū)的首端之間設(shè)置有第一攪拌裝置。硝化污泥混合液進(jìn)入釋氣布水區(qū)充分釋放氣泡后進(jìn)入沉淀區(qū)的底部，經(jīng)沉淀分離的清水流出，經(jīng)沉淀分離的硝化污泥匯集至沉淀區(qū)的末端，一部分硝化污泥與厭氧釋磷反應(yīng)之后的混合液混合后進(jìn)行循環(huán)，另一部分硝化污泥排出。在厭氧區(qū)內(nèi)基本沒有溶解氧或者硝態(tài)氮等電子受體的情況下，優(yōu)質(zhì)碳源由除磷菌（PAOs）以PHA或PHB的形式儲(chǔ)存于體內(nèi)，進(jìn)入缺氧區(qū)之后用于反硝化反應(yīng)，可以實(shí)現(xiàn)反硝化除磷。在污水中不能被厭氧釋磷反應(yīng)利用的其它碳源跟隨混合液進(jìn)入缺氧區(qū)進(jìn)行反硝化脫氮反應(yīng)，反硝化脫氮反應(yīng)沒法利用的碳源跟隨混合液進(jìn)入好氧區(qū)進(jìn)行去除，部分體內(nèi)存儲(chǔ)有PHA或PHB的除磷菌（PAOs）即使因?yàn)槠渌驔]有發(fā)生反硝化除磷反應(yīng)也會(huì)進(jìn)入到后續(xù)的好氧區(qū)進(jìn)行好氧吸磷反應(yīng)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)生物除磷功能。強(qiáng)化生物除磷的BioDopp生化反應(yīng)系統(tǒng)不需要進(jìn)行原水碳源分配，全部污水直接進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)，在厭氧區(qū)除了發(fā)生厭氧釋磷反應(yīng)之外，還會(huì)進(jìn)行部分的水解功能，使進(jìn)入到缺氧區(qū)的碳源與原污水碳源相比更加優(yōu)質(zhì)，優(yōu)化了運(yùn)行管理。
（發(fā)明人：潘建通;遲金寶;陳凱華;黃文濤;張雷;楊平;朱大明;朱琳琳;徐釗;門坤闊）
