公布日:2022.05.13
申請日:2022.02.23
分類號:C02F9/14(2006.01)I;C02F11/02(2006.01)I;C02F101/10(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N
摘要
本發(fā)明提供了一種城市污水深度處理系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的城市污水深度處理系統(tǒng)包括AAO系統(tǒng)、中間沉淀池、污泥發(fā)酵系統(tǒng)、BCO系統(tǒng)和厭氧氨氧化系統(tǒng),AAO系統(tǒng)的進(jìn)水口與原水箱連通,AAO系統(tǒng)的出水口與中間沉淀池的進(jìn)水口連通,中間沉淀池的出水口與BCO系統(tǒng)的進(jìn)水口連通,中間沉淀池的污泥出口與污泥發(fā)酵系統(tǒng)的進(jìn)泥口連通,污泥發(fā)酵系統(tǒng)中污泥發(fā)酵液儲(chǔ)存箱的排液口與BCO系統(tǒng)的進(jìn)水口連通,BCO系統(tǒng)的出水口與厭氧氨氧化系統(tǒng)的進(jìn)水口連通。本發(fā)明的城市污水深度處理系統(tǒng)和方法工藝流程簡單,能夠解決短程硝化‑厭氧氨氧化與生物除磷較難共存等問題,實(shí)現(xiàn)了氮磷同步深度去除,兼具短程硝化和厭氧氨氧化等優(yōu)勢。
權(quán)利要求書
1.一種城市污水深度處理系統(tǒng),其特征在于,包括AAO系統(tǒng)、中間沉淀池、污泥發(fā)酵系統(tǒng)、BCO系統(tǒng)和厭氧氨氧化系統(tǒng),AAO系統(tǒng)的進(jìn)水口與原水箱連通,AAO系統(tǒng)的出水口與中間沉淀池的進(jìn)水口連通,中間沉淀池的出水口與BCO系統(tǒng)的進(jìn)水口連通,中間沉淀池的污泥出口與污泥發(fā)酵系統(tǒng)的進(jìn)泥口連通,污泥發(fā)酵系統(tǒng)中污泥發(fā)酵液儲(chǔ)存箱的排液口與BCO系統(tǒng)的進(jìn)水口連通,BCO系統(tǒng)的出水口與厭氧氨氧化系統(tǒng)的進(jìn)水口連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市污水深度處理系統(tǒng),其特征在于,AAO系統(tǒng)包括依次設(shè)置并連通的厭氧反應(yīng)區(qū)、缺氧反應(yīng)區(qū)和微好氧反應(yīng)區(qū),在厭氧反應(yīng)區(qū)和缺氧反應(yīng)區(qū)分別設(shè)有攪拌器,在微好氧反應(yīng)區(qū)設(shè)有曝氣裝置和轉(zhuǎn)子流量計(jì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的城市污水深度處理系統(tǒng),其特征在于,缺氧反應(yīng)區(qū)包括依次設(shè)置并連通的第一缺氧反應(yīng)區(qū)、第二缺氧反應(yīng)區(qū)和第三缺氧反應(yīng)區(qū);AAO系統(tǒng)中厭氧反應(yīng)區(qū)、缺氧反應(yīng)區(qū)和微好氧反應(yīng)區(qū)之間的體積比為1:3:1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的城市污水深度處理系統(tǒng),其特征在于,在中間沉淀池上設(shè)有污泥回流口,污泥回流口與AAO系統(tǒng)的厭氧反應(yīng)區(qū)連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的城市污水深度處理系統(tǒng),其特征在于,BCO系統(tǒng)包括依次設(shè)置并連通的生物接觸氧化反應(yīng)區(qū)和第一沉淀區(qū),生物接觸氧化反應(yīng)區(qū)包括三個(gè)依次設(shè)置并連通的好氧區(qū),在每一好氧區(qū)分別設(shè)有曝氣裝置和轉(zhuǎn)子流量計(jì),在第一沉淀區(qū)設(shè)有第一溢流管和第一回流口,第一溢流管的出水口與厭氧氨氧化系統(tǒng)連通,第一回流口的出水口與AAO系統(tǒng)的缺氧反應(yīng)區(qū)連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市污水深度處理系統(tǒng),其特征在于,厭氧氨氧化系統(tǒng)包括依次設(shè)置并連通的厭氧氨氧化反應(yīng)區(qū)和第二沉淀區(qū),在厭氧氨氧化反應(yīng)區(qū)設(shè)有攪拌器,在第二沉淀區(qū)設(shè)有第二溢流管和第二回流口,第二回流口的出水口與厭氧氨氧化反應(yīng)區(qū)連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市污水深度處理系統(tǒng),其特征在于,在BCO系統(tǒng)的生物接觸氧化反應(yīng)區(qū)中設(shè)有懸浮空心環(huán)填料;在厭氧氨氧化系統(tǒng)的厭氧氨氧化反應(yīng)區(qū)中設(shè)有聚氨酯海綿填料,在聚氨酯海綿填料上接種有厭氧氨氧化菌。
8.一種城市污水深度處理方法,其特征在于,采用權(quán)利要求1-7任一所述的城市污水深度處理系統(tǒng)對城市污水進(jìn)行深度處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的城市污水深度處理方法,其特征在于,包括:將城市污水送至AAO系統(tǒng)進(jìn)行處理,AAO系統(tǒng)出水經(jīng)中間沉淀池沉淀后進(jìn)入BCO系統(tǒng)進(jìn)行處理,待AAO系統(tǒng)和BCO系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行后,啟動(dòng)污泥發(fā)酵系統(tǒng)將污泥發(fā)酵液送至BCO系統(tǒng),BCO系統(tǒng)出水進(jìn)入?yún)捬醢毖趸到y(tǒng)進(jìn)行處理。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的城市污水深度處理方法,其特征在于,將中間沉淀池中的部分污泥回流至AAO系統(tǒng)的厭氧反應(yīng)區(qū);將BCO系統(tǒng)沉淀區(qū)中的部分硝化液回流至AAO系統(tǒng)的缺氧反應(yīng)區(qū);將厭氧氨氧化系統(tǒng)沉淀區(qū)中的部分混合液回流至厭氧氨氧化系統(tǒng)的厭氧氨氧化反應(yīng)區(qū)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種城市污水深度處理系統(tǒng)和方法,其工藝流程簡單,能夠解決短程硝化-厭氧氨氧化與生物除磷較難共存等問題,實(shí)現(xiàn)了氮磷同步深度去除,兼具短程硝化和厭氧氨氧化等優(yōu)勢。
本發(fā)明提供一種城市污水深度處理系統(tǒng),包括AAO系統(tǒng)、中間沉淀池、污泥發(fā)酵系統(tǒng)、BCO系統(tǒng)和厭氧氨氧化系統(tǒng),AAO系統(tǒng)的進(jìn)水口與原水箱連通,AAO系統(tǒng)的出水口與中間沉淀池的進(jìn)水口連通,中間沉淀池的出水口與BCO系統(tǒng)的進(jìn)水口連通,中間沉淀池的污泥出口與污泥發(fā)酵系統(tǒng)的進(jìn)泥口連通,污泥發(fā)酵系統(tǒng)中污泥發(fā)酵液儲(chǔ)存箱的排液口與BCO系統(tǒng)的進(jìn)水口連通,BCO系統(tǒng)的出水口與厭氧氨氧化系統(tǒng)的進(jìn)水口連通。
進(jìn)一步地,AAO系統(tǒng)包括依次設(shè)置并連通的厭氧反應(yīng)區(qū)、缺氧反應(yīng)區(qū)和微好氧反應(yīng)區(qū),在厭氧反應(yīng)區(qū)和缺氧反應(yīng)區(qū)分別設(shè)有攪拌器,在微好氧反應(yīng)區(qū)設(shè)有曝氣裝置和轉(zhuǎn)子流量計(jì)。
進(jìn)一步地,缺氧反應(yīng)區(qū)包括依次設(shè)置并連通的第一缺氧反應(yīng)區(qū)、第二缺氧反應(yīng)區(qū)和第三缺氧反應(yīng)區(qū);AAO系統(tǒng)中厭氧反應(yīng)區(qū)、缺氧反應(yīng)區(qū)和微好氧反應(yīng)區(qū)之間的體積比為1:3:1。
進(jìn)一步地,在中間沉淀池上設(shè)有污泥回流口,污泥回流口與AAO系統(tǒng)的厭氧反應(yīng)區(qū)連通。
進(jìn)一步地,BCO系統(tǒng)包括依次設(shè)置并連通的生物接觸氧化反應(yīng)區(qū)和第一沉淀區(qū),生物接觸氧化反應(yīng)區(qū)包括三個(gè)依次設(shè)置并連通的好氧區(qū),在每一好氧區(qū)分別設(shè)有曝氣裝置和轉(zhuǎn)子流量計(jì),在第一沉淀區(qū)設(shè)有第一溢流管和第一回流口,第一溢流管的出水口與厭氧氨氧化系統(tǒng)連通,第一回流口的出水口與AAO系統(tǒng)的缺氧反應(yīng)區(qū)連通。
進(jìn)一步地,厭氧氨氧化系統(tǒng)包括依次設(shè)置并連通的厭氧氨氧化反應(yīng)區(qū)和第二沉淀區(qū),在厭氧氨氧化反應(yīng)區(qū)設(shè)有攪拌器,在第二沉淀區(qū)設(shè)有第二溢流管和第二回流口,第二回流口的出水口與厭氧氨氧化反應(yīng)區(qū)連通。
進(jìn)一步地,在BCO系統(tǒng)的生物接觸氧化反應(yīng)區(qū)中設(shè)有懸浮空心環(huán)填料;在厭氧氨氧化系統(tǒng)的厭氧氨氧化反應(yīng)區(qū)中設(shè)有聚氨酯海綿填料,在聚氨酯海綿填料上接種有厭氧氨氧化菌。
本發(fā)明還提供一種城市污水深度處理方法,采用上述城市污水深度處理系統(tǒng)對城市污水進(jìn)行深度處理。
進(jìn)一步地,本發(fā)明的城市污水深度處理方法,包括:將城市污水送至AAO系統(tǒng)進(jìn)行處理,AAO系統(tǒng)出水經(jīng)中間沉淀池沉淀后進(jìn)入BCO系統(tǒng)進(jìn)行處理,待AAO系統(tǒng)和BCO系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行后,啟動(dòng)污泥發(fā)酵系統(tǒng)將污泥發(fā)酵液送至BCO系統(tǒng),BCO系統(tǒng)出水進(jìn)入?yún)捬醢毖趸到y(tǒng)進(jìn)行處理。
進(jìn)一步地,將中間沉淀池中的部分污泥回流至AAO系統(tǒng)的厭氧反應(yīng)區(qū);將BCO系統(tǒng)沉淀區(qū)中的部分硝化液回流至AAO系統(tǒng)的缺氧反應(yīng)區(qū);將厭氧氨氧化系統(tǒng)沉淀區(qū)中的部分混合液回流至厭氧氨氧化系統(tǒng)的厭氧氨氧化反應(yīng)區(qū)。
本發(fā)明的實(shí)施,至少具有以下優(yōu)勢:
1、本發(fā)明的系統(tǒng)和方法兼具短程硝化和厭氧氨氧化的優(yōu)點(diǎn),不但具有節(jié)省碳源、節(jié)約成本、產(chǎn)泥量少等優(yōu)勢,同時(shí)通過耦合厭氧氨氧化過程,使BCO段出水中的亞硝態(tài)氮及硝態(tài)氮進(jìn)一步得到去除,達(dá)到深度脫氮的目的;
2、本發(fā)明的系統(tǒng)和方法利用反硝化除磷技術(shù)真正實(shí)現(xiàn)了“一碳兩用”,不僅解決了反硝化菌及聚磷菌對碳源的競爭問題,節(jié)省了約50%的碳耗,同時(shí)能夠?qū)⑾鯌B(tài)氮或亞硝態(tài)氮作為電子受體,減少了曝氣能耗;
3、本發(fā)明的系統(tǒng)和方法利用污泥發(fā)酵液實(shí)現(xiàn)短程硝化,在節(jié)省曝氣量的同時(shí),亞硝態(tài)氮的積累還能夠?yàn)楹罄m(xù)厭氧氨氧化提供底物;
4、在本發(fā)明的系統(tǒng)和方法中,污泥發(fā)酵液中殘留的有機(jī)物能夠在一定程度上通過硝化液回流補(bǔ)充AAO系統(tǒng)缺氧反應(yīng)區(qū)反硝化所需的碳源,此外以污泥發(fā)酵液作為碳源的系統(tǒng)具有較高的脫氮效率;
5、本發(fā)明的系統(tǒng)和方法采用連續(xù)流反應(yīng)器,流程簡單且容易控制,處理效率高,出水水質(zhì)好,此外BCO及厭氧氨氧化反應(yīng)區(qū)采用掛膜填料,能夠有效持留微生物,且污泥產(chǎn)量少;
6、本發(fā)明利用污泥發(fā)酵系統(tǒng)產(chǎn)生的上清液實(shí)現(xiàn)部分短程硝化,結(jié)合前置AAO反硝化除磷過程以及后續(xù)厭氧氨氧化過程,達(dá)到了城市污水深度脫氮除磷的目的,整個(gè)工藝流程簡單,能夠解決短程硝化-厭氧氨氧化與生物除磷較難共存等問題,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)氮磷同步深度去除。
(發(fā)明人:夏楊;陳康寧;劉曉靜;趙立寧;王文強(qiáng);朱明;康晨亮;方克華)