公布日：2023.05.30
申請日：2023.04.03
分類號：C02F3/30(2023.01)I;C02F101/16(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開一種聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)及方法，所述聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)包括厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)和主流處理系統(tǒng)，厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的出水流入所述主流處理系統(tǒng)，向主流處理系統(tǒng)提供亞硝氮NO2‑‑N，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的污泥在聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)運(yùn)行階段開始時(shí)排入主流處理系統(tǒng)，向主流處理系統(tǒng)提供厭氧氨氧化菌種AAOB，使所述主流處理系統(tǒng)中啟動厭氧氨氧化脫氮工藝，與所述主流處理系統(tǒng)的原有脫氮工藝形成聯(lián)合脫氮工藝。本技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)污水處理過程中，短程硝化工藝、厭氧氨氧化工藝和硝化‑反硝化工藝聯(lián)合脫氮，提高污水處理總氮TN去除能力，節(jié)省能耗及外加碳源，污水處理總氮TN穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，實(shí)現(xiàn)生活污水處理系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
權(quán)利要求書
1.一種聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)包括厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)和主流處理系統(tǒng)，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)包括若干個(gè)連接的反應(yīng)池，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的反應(yīng)池均設(shè)有進(jìn)水口和出水口，所述主流處理系統(tǒng)包括若干個(gè)依次連接的反應(yīng)池，所述主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池均設(shè)有進(jìn)水口和出水口，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)通過水口連接和泥口連接與所述主流處理系統(tǒng)連接，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的出水流入的主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池的數(shù)量為1個(gè)或者1個(gè)以上，厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的出水流入所述主流處理系統(tǒng)，向主流處理系統(tǒng)提供亞硝氮NO2--N，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的污泥排入的主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池的數(shù)量為1個(gè)或者1個(gè)以上，厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的污泥在聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)運(yùn)行階段開始時(shí)排入主流處理系統(tǒng)，向主流處理系統(tǒng)提供厭氧氨氧化菌種AAOB，使所述主流處理系統(tǒng)中啟動厭氧氨氧化脫氮工藝，與所述主流處理系統(tǒng)的原有脫氮工藝形成聯(lián)合脫氮工藝。
2.一種如權(quán)利要求1所述的聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)的工藝方法，包括啟動階段和運(yùn)行階段：a)啟動階段時(shí)：所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)進(jìn)行短程硝化反應(yīng)生成亞硝氮NO2--N以及培育厭氧氨氧化AAOB菌，當(dāng)厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)向與其連接的所述主流處理系統(tǒng)輸送的出水的亞硝氮NO2--N生成速率＞10mg/L·h，以及厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的厭氧氨氧化AAOB菌MLSS＞1500mg/L時(shí)，聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)啟動完成；b)運(yùn)行階段時(shí)：所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)通過排泥向與其連接的所述主流處理系統(tǒng)輸送上述a)啟動階段培育的厭氧氨氧化AAOB菌，使主流處理系統(tǒng)中啟動厭氧氨氧化脫氮工藝，與主流處理系統(tǒng)的原有脫氮工藝形成聯(lián)合脫氮工藝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的反應(yīng)池包括旁路短程硝化池Ⅰ和旁路厭氧氨氧化池，所述旁路短程硝化池Ⅰ的一部分出水流入所述主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池，所述旁路短程硝化池Ⅰ的另一部分出水流入所述旁路厭氧氨氧化池，所述旁路厭氧氨氧化池的出水流入所述主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池，所述旁路厭氧氨氧化池的污泥在聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)運(yùn)行階段開始時(shí)排入所述主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的反應(yīng)池還包括旁路短程硝化池Ⅱ，所述旁路短程硝化池Ⅰ的一部分出水流入所述旁路短程硝化池Ⅱ，所述旁路短程硝化池Ⅰ的另一部分出水流入所述旁路厭氧氨氧化池，所述旁路短程硝化池Ⅱ的出水流入所述主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池，所述旁路厭氧氨氧化池的出水流入所述主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池，所述旁路厭氧氨氧化池的污泥在聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)運(yùn)行階段開始時(shí)排入所述主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或者權(quán)利要求4所述的一種聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池包括依次連接的厭氧池、缺氧池、好氧池、二沉池，所述厭氧池的出水流入所述缺氧池，所述缺氧池的出水流入所述好氧池，所述好氧池的出水流入所述的二沉池，同時(shí)所述好氧池一部分出水回流至所述缺氧池，所述二沉池的污泥回流至所述厭氧池，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)中的旁路短程硝化池Ⅰ或者旁路短程硝化池Ⅱ的出水，以及旁路厭氧氨氧化池的出水均流入所述主流處理系統(tǒng)的厭氧池，旁路厭氧氨氧化池的污泥在聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)運(yùn)行階段開始時(shí)排入?yún)捬醭兀蛘咄瑫r(shí)排入?yún)捬醭睾腿毖醭亍?/span>
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述主流處理系統(tǒng)還包括低氧曝氣池，設(shè)在所述缺氧池和所述好氧池之間，所述缺氧池的出水流入所述低氧曝氣池，所述的低氧曝氣池的出水流入所述好氧池，所述低氧曝氣池一部分出水回流至所述缺氧池，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)中的旁路短程硝化池Ⅰ或者旁路短程硝化池Ⅱ的出水，以及旁路厭氧氨氧化池的出水均流入所述主流處理系統(tǒng)的厭氧池，旁路厭氧氨氧化池的污泥在聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)運(yùn)行階段開始時(shí)排入?yún)捬醭�，或者同時(shí)排入?yún)捬醭睾腿毖醭亍?/span>
7.一種如權(quán)利要求3所述的聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)的工藝方法，其特征在于：在權(quán)利要求2所述的a)啟動階段時(shí)，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)在啟動階段包括以下步驟：a)旁路短程硝化池I和旁路厭氧氨氧化池菌種接種：取短程硝化菌AOB種泥投入所述旁路短程硝化池Ⅰ，菌種接種量MLSS≈1500～3500mg/L，取厭氧氨氧化菌種AAOB種泥投入所述旁路厭氧氨氧化池，菌種接種量MLSS＞100mg/L；b)旁路短程硝化池Ⅰ進(jìn)行短程硝化反應(yīng)：主流處理系統(tǒng)的待處理污水進(jìn)入旁路短程硝化池Ⅰ，進(jìn)水結(jié)束后，根據(jù)污水中的氨氮NH4+-N含量向旁路短程硝化池Ⅰ補(bǔ)充含氨氮NH4+-N化合物，打開鼓風(fēng)機(jī)曝氣，控制溶解氧DO≤1.5mg/L，進(jìn)行短程硝化反應(yīng)，將氨氮NH4+-N全部轉(zhuǎn)化成亞硝氮NO2--N，當(dāng)旁路短程硝化池Ⅰ容積氨氮NH4+-N＜1mg/L時(shí)，反應(yīng)結(jié)束，靜置、沉淀、出水，總出水量為容積的30～60％，完成出水后等待進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)周期；c)旁路厭氧氨氧化池進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)：旁路短程硝化池Ⅰ一部分出水進(jìn)入旁路厭氧氨氧化池，一部分出水進(jìn)入主流處理系統(tǒng)的厭氧池，根據(jù)旁路厭氧氨氧化AAOB菌的總氮TN去除負(fù)荷向旁路厭氧氨氧化池投加含氨氮NH4+-N的化合物，使容積氨氮NH4+-N：亞硝氮NO2--N≈1:1.32；當(dāng)旁路厭氧氨氧化池容積氨氮NH4+-N＜10mg/L時(shí)，反應(yīng)結(jié)束、靜置、沉淀、出水至主流處理系統(tǒng)的厭氧池，出水量為容積的30～60％，完成出水后等待進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)周期；旁路厭氧氨氧化池的污泥不排入所述主流處理系統(tǒng)，當(dāng)所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)中的旁路短程硝化池I亞硝氮NO2--N生成速率＞10mg/L·h，以及厭氧氨氧化池中的AAOB菌MLSS＞1500mg/L時(shí)，所述聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)啟動完成。
8.一種如權(quán)利要求4所述的聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)的工藝方法，其特征在于：在權(quán)利要求2所述的a)啟動階段時(shí)，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)在啟動階段包括以下步驟：a)旁路短程硝化池I、旁路短程硝化池II和旁路厭氧氨氧化池菌種接種：取短程硝化菌AOB種泥分別投入所述旁路短程硝化池I和旁路短程硝化池II，菌種接種量MLSS≈1500～3500mg/L，取厭氧氨氧化菌種AAOB種泥投入所述旁路厭氧氨氧化池，菌種接種量MLSS＞100mg/L；b)旁路短程硝化池Ⅰ進(jìn)行短程硝化反應(yīng)：以經(jīng)過脫碳預(yù)處理的高氨氮廢水為旁路短程硝化池Ⅰ進(jìn)水啟動旁路系統(tǒng)，溶解氧DO≤1.5mg/L；進(jìn)水同時(shí)攪拌，進(jìn)水結(jié)束后，打開鼓風(fēng)機(jī)曝氣，進(jìn)行短程硝化反應(yīng)，將部分氨氮NH4+-N轉(zhuǎn)化成亞硝氮NO2--N，控制出水氨氮NH4+-N：亞硝氮NO2--N＝1:1～1:1.3，曝氣結(jié)束后，靜置、沉淀、分別出水至旁路短程硝化池II和旁路厭氧氨氧化池，總出水量為容積的30～60％，完成出水后進(jìn)入下一反應(yīng)周期；c)一部分旁路短程硝化池Ⅰ出水流入旁路厭氧氨氧化池進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)，攪拌使厭氧氨氧化反應(yīng)充分，當(dāng)旁路厭氧氨氧化池容積氨氮NH4+-N＜10mg/L時(shí)反應(yīng)結(jié)束，靜置、沉淀、出水至污水主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池，出水量為容積的30～60％，完成出水后等待進(jìn)入下一反應(yīng)周期；d)另一部分旁路短程硝化池Ⅰ出水流入旁路短程硝化池Ⅱ進(jìn)行短程硝化反應(yīng)，將剩余氨氮NH4+-N全部轉(zhuǎn)化成亞氮NO2--N，反應(yīng)結(jié)束后，靜置、沉淀、出水至污水主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池，出水量為容積的30～60％，完成出水后等待進(jìn)入下一反應(yīng)周期；旁路厭氧氨氧化池的污泥不排入所述主流處理系統(tǒng)，當(dāng)所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)中的旁路短程硝化池I和旁路短程硝化池Ⅱ的亞硝氮NO2--N生成速率＞10mg/L·h，以及旁路厭氧氨氧化池中的AAOB菌MLSS＞1500mg/L時(shí)，所述聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)啟動完成。
9.一種如權(quán)利要求5所述的聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)的工藝方法，其特征在于：在如權(quán)利要求2所述的a)啟動階段時(shí)，旁路厭氧氨氧化池的污泥不排入所述主流處理系統(tǒng)，所述主流處理系統(tǒng)以硝化-反硝化方式進(jìn)行脫氮，包括如下工藝步驟：a)待處理污水匯合厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的旁路短程硝化池I或者旁路短程硝化池II，以及旁路厭氧氨氧化池的出水形成的混合污水進(jìn)入主流處理系統(tǒng)的厭氧池，控制厭氧池溶解氧DO＜0.2mg/L，使厭氧池中進(jìn)行反硝化反應(yīng)；b)經(jīng)過步驟a)厭氧池反硝化反應(yīng)后的混合污水進(jìn)入缺氧池，控制缺氧池溶解氧DO＜0.3mg/L，缺氧池中發(fā)生反硝化反應(yīng)；c)經(jīng)過步驟b)缺氧池反硝化反應(yīng)后的混合污水進(jìn)入好氧池，控制好氧池內(nèi)溶解氧DO＝1～5mg/L，使好氧池中發(fā)生硝化反應(yīng)，硝化菌(NOB)將污水中氨氮NH4+-N氧化成硝氮NO3--N，去除氨氮NH4+-N；生成的硝氮NO3--N隨泥水混合物回流至缺氧池進(jìn)行反硝化去除，泥水混合物回流比為50～300％；d)經(jīng)過步驟c)好氧池硝化反應(yīng)后的泥水混合物進(jìn)入二沉池進(jìn)行泥水分離，清液自流出主流處理系統(tǒng)，沉泥回流至厭氧池，回流比30％～100％。
10.一種如權(quán)利要求6所述的一種聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)的工藝方法，其特征在于：所述主流處理系統(tǒng)在如權(quán)利要求2所述的a)啟動階段時(shí)，旁路厭氧氨氧化池的污泥不排入所述主流處理系統(tǒng)，所述主流處理系統(tǒng)脫氮方式由原來單一的硝化-反硝化工藝逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橄趸?/span>-反硝化和短程硝化并存工藝進(jìn)行脫氮，包括如下工藝步驟：待處理污水匯合厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的旁路短程硝化池I或者旁路短程硝化池II，以及旁路厭氧氨氧化池的出水形成的混合污水進(jìn)入主流處理系統(tǒng)的厭氧池，控制厭氧池溶解氧DO＜0.2mg/L，使厭氧池中進(jìn)行反硝化反應(yīng)；b)經(jīng)過步驟a)厭氧池反硝化反應(yīng)后的混合污水進(jìn)入缺氧池，控制缺氧池溶解氧DO＜0.3mg/L，缺氧池中發(fā)生反硝化反應(yīng)；c)經(jīng)過步驟b)缺氧池反應(yīng)后的污水進(jìn)入低氧曝氣池，控制低氧曝氣池內(nèi)溶解氧DO＝0.1～0.5mg/L，使低氧曝氣池內(nèi)短程硝化反應(yīng)和反硝化反應(yīng)同步進(jìn)行，短程硝化菌(AOB)將氨氮NH4+-N氧化為亞硝氮NO2--N，去除氨氮NH4+-N，生成的亞硝氮NO2--N再被反硝化為氮?dú)?/span>N2，去除總氮TN，將低氧曝氣池內(nèi)泥水混合物回流至缺氧池，回流比30％～100％；d)經(jīng)過步驟c)低氧曝氣池反應(yīng)后的混合污水進(jìn)入好氧池，控制好氧池內(nèi)溶解氧DO＝1～5mg/L，使好氧池中發(fā)生硝化反應(yīng)，硝化菌(NOB)將污水中氨氮NH4+-N氧化成硝氮NO3--N，去除氨氮NH4+-N；生成的硝氮NO3--N隨泥水混合物回流至缺氧池進(jìn)行反硝化去除，泥水混合物回流比為50～200％；e)經(jīng)過步驟d)好氧池硝化反應(yīng)后的泥水混合物進(jìn)入二沉池進(jìn)行泥水分離，清液自流出主流處理系統(tǒng)，沉泥回流至厭氧池，回流比30％～100％。
11.一種如權(quán)利要求3所述的聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)的工藝方法，其特征在于：在權(quán)利要求2所述的b)運(yùn)行階段時(shí)，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)包括以下工藝步驟：運(yùn)行階段時(shí)，厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)在啟動階段培育的厭氧氨氧化AAOB菌隨著旁路厭氧氨氧化池的污泥排入主流處理系統(tǒng)的厭氧池，在主流處理系統(tǒng)中，脫氮工藝由原來單一的硝化-反硝化工藝逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橄趸?/span>-反硝化和厭氧氨氧化并存工藝，硝化-反硝化和厭氧氨氧化工藝聯(lián)合運(yùn)行進(jìn)行脫氮；運(yùn)行階段時(shí)，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)包括以下工藝步驟：a)旁路短程硝化池Ⅰ進(jìn)行短程硝化反應(yīng)：待處理污水進(jìn)入旁路短程硝化池Ⅰ，根據(jù)污水中的氨氮含量向旁路短程硝化池Ⅰ補(bǔ)充含氨氮NH4+-N化合物，進(jìn)水結(jié)束后曝氣，控制溶解氧DO≤1.5mg/L，進(jìn)行短程硝化反應(yīng)；短程硝化將氨氮NH4+-N全部轉(zhuǎn)化成亞硝氮NO2--N；反應(yīng)結(jié)束，靜置、沉淀、出水分別流入旁路厭氧氨氧化池和主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池，總出水量為容積的30～60％，完成出水后等待進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)周期；b)旁路厭氧氨氧化池進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)：部分短程硝化池Ⅰ出水流入旁路厭氧氨氧化池，根據(jù)旁路厭氧氨氧化AAOB菌的總氮TN去除負(fù)荷向旁路厭氧氨氧化池投加適量含氨氮NH4+-N的化合物，使容積氨氮NH4+-N：亞硝氮NO2--N≈1:
1.32；攪拌使厭氧氨氧化反應(yīng)充分；反應(yīng)結(jié)束后，靜置、沉淀、出水至主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池，出水量為容積的30～60％，完成出水后等待進(jìn)入下一反應(yīng)周期；c)旁路厭氧氨氧化池的污泥排入主流處理系統(tǒng)：厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)在啟動階段培育的厭氧氨氧化AAOB菌隨著旁路厭氧氨氧化池的污泥排入主流處理系統(tǒng)的厭氧池，在主流處理系統(tǒng)中，脫氮工藝由原來單一的硝化-反硝化工藝逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橄趸?/span>-反硝化和厭氧氨氧化并存工藝，硝化-反硝化和厭氧氨氧化工藝聯(lián)合運(yùn)行進(jìn)行脫氮。
12.一種如權(quán)利要求4所述的聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)的工藝方法，其特征在于：在權(quán)利要求2所述的b)運(yùn)行階段時(shí)，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)包括以下工藝步驟：a)高氨氮廢水進(jìn)入旁路短程硝化池Ⅰ進(jìn)行短程硝化反應(yīng)，將氨氮NH4+-N部分轉(zhuǎn)化成亞硝氮NO2--N，控制出水氨氮NH4+-N：亞硝氮NO2--N＝1:1～1:
1.3，反應(yīng)結(jié)束，靜置、沉淀、分別出水至旁路厭氧氨氧化池和旁路短程硝化池Ⅱ，總出水量為容積的30～60％，完成出水后等待進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)周期。b)一部分旁路短程硝化池Ⅰ出水流入旁路厭氧氨氧化池進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)，攪拌使厭氧氨氧化反應(yīng)充分，當(dāng)旁路厭氧氨氧化池容積氨氮NH4+-N＜10mg/L時(shí)反應(yīng)結(jié)束，靜置、沉淀、出水至污水主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池，出水量為容積的30～60％，完成出水后等待進(jìn)入下一反應(yīng)周期；c)另一部分旁路短程硝化池Ⅰ出水流入旁路短程硝化池Ⅱ進(jìn)行短程硝化反應(yīng)，將剩余氨氮NH4+-N全部轉(zhuǎn)化成亞氮NO2--N，反應(yīng)結(jié)束后，靜置、沉淀、出水至污水主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池，出水量為容積的30～60％，完成出水后等待進(jìn)入下一反應(yīng)周期。
13.一種如權(quán)利要求5所述的聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)的工藝方法，其特征在于：在如權(quán)利要求2所述的b)運(yùn)行階段時(shí)，厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)在啟動階段培育的厭氧氨氧化AAOB菌隨著旁路厭氧氨氧化池的污泥排入主流處理系統(tǒng)的厭氧池，在主流處理系統(tǒng)中，脫氮工藝由原來單一的硝化-反硝化工藝逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橄趸?/span>-反硝化和厭氧氨氧化并存工藝，硝化-反硝化和厭氧氨氧化工藝聯(lián)合運(yùn)行進(jìn)行脫氮，工藝步驟包括如下：a)待處理污水匯合厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的旁路短程硝化池I或者旁路短程硝化池II，以及旁路厭氧氨氧化池的出水形成的混合污水進(jìn)入主流處理系統(tǒng)的厭氧池，旁路厭氧氨氧化池的污泥排入主流處理系統(tǒng)的厭氧池，來自厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的出水的亞硝氮NO2--N和來自旁路厭氧氨氧化池的污泥的厭氧氨氧化菌AAOB菌同時(shí)存在于厭氧池中，控制厭氧池溶解氧DO＜0.2mg/L，使厭氧池中同時(shí)進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)和反硝化反應(yīng)，厭氧氨氧化AAOB菌與反硝化菌競爭基質(zhì)，獲得亞硝氮NO2--N，再利用污水中的氨氮NH4+-N進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)，去除總氮TN；b)厭氧池反應(yīng)后，泥水混合物進(jìn)入缺氧池，控制缺氧池溶解氧DO＜0.3mg/L，厭氧氨氧化AAOB菌與反硝化菌競爭基質(zhì)，獲得亞硝氮NO2--N，再利用污水中的氨氮NH4+-N進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)，去除總氮TN；c)缺氧池反應(yīng)后，泥水混合物進(jìn)入好氧池，控制好氧池內(nèi)溶解氧DO＝1～5mg/L，使好氧池中發(fā)生硝化反應(yīng)，硝化菌(NOB)將廢水中剩余氨氮NH4+-N氧化成硝氮NO3--N，去除氨氮NH4+-N，生成的硝氮NO3--N隨泥水混合物回流至缺氧池(12)以厭氧氨氧化方式和反硝化方式去除。泥水混合物回流比50～300％。d)經(jīng)過好氧池反應(yīng)后的泥水混合物進(jìn)入二沉池進(jìn)行泥水分離，清液自流出主流處理系統(tǒng)，沉泥回流至厭氧池，回流比30％～100％。
14.一種如權(quán)利要求6所述的聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)的工藝方法，其特征在于：在如權(quán)利要求2所述的b)運(yùn)行階段時(shí)，厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)在啟動階段培育的厭氧氨氧化AAOB菌隨著旁路厭氧氨氧化池的污泥排入主流處理系統(tǒng)的厭氧池，在主流處理系統(tǒng)中，脫氮工藝由原來單一的硝化-反硝化工藝逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橄趸?/span>-反硝化、短程硝化和厭氧氨氧化并存工藝，硝化-反硝化、短程硝化和厭氧氨氧化工藝聯(lián)合運(yùn)行進(jìn)行脫氮，工藝步驟包括如下：a)待處理污水匯合厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的旁路短程硝化池I或者旁路短程硝化池II，以及旁路厭氧氨氧化池的出水形成的混合污水進(jìn)入主流處理系統(tǒng)的厭氧池，厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的旁路厭氧氨氧化池的污泥排入主流處理系統(tǒng)的厭氧池，控制厭氧池溶解氧DO＜0.2mg/L，使厭氧池中同時(shí)進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)和反硝化反應(yīng)，厭氧池中厭氧氨氧化反應(yīng)過程：厭氧氨氧化AAOB菌與反硝化菌競爭基質(zhì)，獲得亞硝氮NO2--N，再利用污水中的氨氮NH4+-N進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)，去除總氮TN。b)厭氧池反應(yīng)后，泥水混合物進(jìn)入缺氧池，控制缺氧池溶解氧DO＜
0.3mg/L，缺氧池中，同樣發(fā)生厭氧氨氧化脫氮反應(yīng)，厭氧氨氧化AAOB菌與反硝化菌競爭基質(zhì)，獲得亞硝氮NO2--N，再利用污水中的氨氮NH4+-N進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)，去除總氮TN。c)缺氧池反應(yīng)后，泥水混合物進(jìn)入低氧曝氣池，控制低氧曝氣池內(nèi)溶解氧DO＝0.1～0.5mg/L，使低氧曝氣池內(nèi)同步進(jìn)行短程硝化反應(yīng)、厭氧氨氧化反應(yīng)和反硝化反應(yīng)，低氧曝氣池中短程硝化工藝、厭氧氨氧化工藝和反硝化工藝聯(lián)合去除總氮TN。將低氧曝氣池內(nèi)泥水混合物回流至缺氧池，回流比30％～100％。d)低氧曝氣池反應(yīng)后，泥水混合物進(jìn)入好氧池，控制好氧池內(nèi)溶解氧DO＝1～5mg/L，使好氧池中發(fā)生硝化反應(yīng)，去除氨氮NH4+-N；生成的硝氮NO3--N隨泥水混合物回流至缺氧池進(jìn)行反硝化去除，回流比50％～200％。e)經(jīng)過好氧池反應(yīng)后的泥水混合物進(jìn)入二沉池進(jìn)行泥水分離，清液自流出主流處理系統(tǒng)，沉泥回流至厭氧池，回流比30～100％。
15.根據(jù)權(quán)利要求9或13任一項(xiàng)所述的一種聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)的工藝方法，其特征在于：厭氧池、缺氧池以及好氧池三個(gè)反應(yīng)池總水力停留時(shí)間＝9～14小時(shí)，各反應(yīng)池水力停留時(shí)間分配比例為：厭氧池：缺氧池：好氧池＝(2.4～3.5)：(2.6～4.5):(4.0～6.0)。
16.根據(jù)權(quán)利要求10或14任一項(xiàng)所述的一種聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)的工藝方法，其特征在于：厭氧池、缺氧池、低氧曝氣池以及好氧池四個(gè)反應(yīng)池總水力停留時(shí)間＝9～14小時(shí)，各反應(yīng)池水力停留時(shí)間分配比例為：厭氧池：缺氧池：低氧曝氣池：好氧池＝(2.4～3.5)：(2.6～4.5):(1～2.5):(3～3.5)。
發(fā)明內(nèi)容
本技術(shù)方案的目的是為了克服目前生活污水處理的缺陷，提供一種生活污水處理聯(lián)合工藝系統(tǒng)及方法，實(shí)現(xiàn)生活污水處理過程中，硝化-反硝化工藝、短程硝化以及厭氧氨氧化工藝聯(lián)合脫氮，提升生活污水處理系統(tǒng)總氮TN去除能力，實(shí)現(xiàn)生活污水處理系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
本技術(shù)方案如下：
一種聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述聯(lián)合工藝處理系統(tǒng)包括厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)和主流處理系統(tǒng)，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)包括若干個(gè)連接的反應(yīng)池，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的反應(yīng)池均設(shè)有進(jìn)水口和出水口，所述主流處理系統(tǒng)包括若干個(gè)依次連接的反應(yīng)池，所述主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池均設(shè)有進(jìn)水口和出水口，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)通過水口連接和泥口連接與所述主流處理系統(tǒng)連接，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的出水流入的主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池的數(shù)量為1個(gè)或者1個(gè)以上，厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的出水流入所述主流處理系統(tǒng)，向主流處理系統(tǒng)提供亞硝氮NO2--N，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的污泥排入的主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池的數(shù)量為1個(gè)或者1個(gè)以上，厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的污泥在聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)運(yùn)行階段開始時(shí)排入主流處理系統(tǒng)，向主流處理系統(tǒng)提供厭氧氨氧化菌種AAOB，使所述主流處理系統(tǒng)中啟動厭氧氨氧化脫氮工藝，與所述主流處理系統(tǒng)的原有脫氮工藝形成聯(lián)合脫氮工藝。
如上所述的聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)的工藝方法，包括啟動階段和運(yùn)行階段：
a)啟動階段時(shí)：所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)進(jìn)行短程硝化反應(yīng)生成亞硝氮NO2--N以及培育厭氧氨氧化AAOB菌，當(dāng)厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)向與其連接的所述主流處理系統(tǒng)輸送的出水的亞硝氮NO2--N生成速率＞10mg/L·h，以及厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的厭氧氨氧化AAOB菌MLSS＞1500mg/L時(shí)，聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)啟動完成；
b)運(yùn)行階段時(shí)：所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)通過排泥向與其連接的所述主流處理系統(tǒng)輸送上述a)啟動階段培育的厭氧氨氧化AAOB菌，使主流處理系統(tǒng)中啟動厭氧氨氧化脫氮工藝，與主流處理系統(tǒng)的原有脫氮工藝形成聯(lián)合脫氮工藝。
進(jìn)一步地，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的反應(yīng)池包括旁路短程硝化池Ⅰ和旁路厭氧氨氧化池，所述旁路短程硝化池Ⅰ的一部分出水流入主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池，所述旁路短程硝化池Ⅰ的另一部分出水流入所述旁路厭氧氨氧化池，所述旁路厭氧氨氧化池的出水流入所述主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池，所述旁路厭氧氨氧化池的污泥在聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)運(yùn)行階段開始時(shí)排入所述主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池。
進(jìn)一步地，上述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)還包括旁路短程硝化池Ⅱ，所述旁路短程硝化池Ⅰ的一部分出水流入所述旁路短程硝化池Ⅱ，所述旁路短程硝化池Ⅰ的另一部分出水流入所述旁路厭氧氨氧化池，所述旁路短程硝化池Ⅱ的出水流入所述主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池，所述旁路厭氧氨氧化池的出水流入所述主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池，所述旁路厭氧氨氧化池的污泥在聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)運(yùn)行階段開始時(shí)排入所述主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池。
進(jìn)一步地，所述主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池包括依次連接的厭氧池、缺氧池、好氧池、二沉池，所述厭氧池的出水流入所述缺氧池，所述缺氧池的出水流入所述好氧池，所述好氧池的出水流入所述的二沉池，同時(shí)所述好氧池部分泥水混合物回流至所述缺氧池，所述二沉池的污泥回流至所述厭氧池，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)中的旁路短程硝化池Ⅰ或者旁路短程硝化池Ⅱ的出水，以及旁路厭氧氨氧化池的出水均流入所述主流處理系統(tǒng)的厭氧池，旁路厭氧氨氧化池的污泥在聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)運(yùn)行階段開始時(shí)排入?yún)捬醭�，或者同時(shí)排入?yún)捬醭睾腿毖醭亍?/span>
進(jìn)一步地，所述主流處理系統(tǒng)還包括低氧曝氣池，設(shè)在所述缺氧池和所述好氧池之間，所述缺氧池的出水流入所述低氧曝氣池，所述的低氧曝氣池的出水流入所述好氧池，所述低氧曝氣池部分泥水混合物回流至所述缺氧池，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)中的旁路短程硝化池Ⅰ或者旁路短程硝化池Ⅱ的出水，以及旁路厭氧氨氧化池的出水均流入所述主流處理系統(tǒng)的厭氧池，旁路厭氧氨氧化池的污泥在聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)運(yùn)行階段開始時(shí)排入?yún)捬醭兀蛘咄瑫r(shí)排入?yún)捬醭睾腿毖醭亍?/span>
上述包括旁路短程硝化池Ⅰ和旁路厭氧氨氧化池的厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)在所述a)啟動階段時(shí)，包括以下工藝步驟：
a)旁路短程硝化池I和旁路厭氧氨氧化池菌種接種：取短程硝化菌AOB種泥投入所述旁路短程硝化池Ⅰ，菌種接種量MLSS≈1500～3500mg/L，取厭氧氨氧化菌種AAOB種泥投入所述旁路厭氧氨氧化池，菌種接種量MLSS＞100mg/L；
b)旁路短程硝化池Ⅰ進(jìn)行短程硝化反應(yīng)：主流處理系統(tǒng)的待處理污水進(jìn)入旁路短程硝化池Ⅰ，進(jìn)水結(jié)束后，根據(jù)污水中的氨氮NH4+-N含量向旁路短程硝化池Ⅰ補(bǔ)充含氨氮NH4+-N化合物，打開鼓風(fēng)機(jī)曝氣，控制溶解氧DO≤
1.5mg/L，進(jìn)行短程硝化反應(yīng)，將氨氮NH4+-N全部轉(zhuǎn)化成亞硝氮NO2--N，當(dāng)旁路短程硝化池Ⅰ容積氨氮NH4+-N＜1mg/L時(shí)，反應(yīng)結(jié)束，靜置、沉淀、出水，總出水量為容積的30～60％，完成出水后等待進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)周期；
c)旁路厭氧氨氧化池進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)：旁路短程硝化池Ⅰ一部分出水進(jìn)入旁路厭氧氨氧化池，一部分出水進(jìn)入主流處理系統(tǒng)的厭氧池，根據(jù)旁路厭氧氨氧化AAOB菌的總氮TN去除負(fù)荷向旁路厭氧氨氧化池投加含氨氮NH4+-N的化合物，使容積氨氮NH4+-N：亞硝氮NO2--N≈1:1.32；當(dāng)旁路厭氧氨氧化池容積氨氮NH4+-N＜10mg/L時(shí)，反應(yīng)結(jié)束、靜置、沉淀、出水至主流處理系統(tǒng)的厭氧池，出水量為容積的30～60％，完成出水后等待進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)周期；
旁路厭氧氨氧化池的污泥不排入所述主流處理系統(tǒng)，當(dāng)所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)中的旁路短程硝化池I亞硝氮NO2--N生成速率＞10mg/L.h，以及旁路厭氧氨氧化池中的AAOB菌MLSS＞1500mg/L時(shí)，所述聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)啟動完成。
上述包括旁路短程硝化池Ⅰ、旁路短程硝化池Ⅱ和旁路厭氧氨氧化池的厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)在所述a)啟動階段時(shí)，包括以下工藝步驟：
a)旁路短程硝化池I、旁路短程硝化池II和旁路厭氧氨氧化池菌種接種：取短程硝化菌AOB種泥分別投入所述旁路短程硝化池I和旁路短程硝化池II，菌種接種量MLSS≈1500～3500mg/L，取厭氧氨氧化菌種AAOB種泥投入所述旁路厭氧氨氧化池，菌種接種量MLSS＞100mg/L；
b)旁路短程硝化池Ⅰ進(jìn)行短程硝化反應(yīng)：以經(jīng)過脫碳預(yù)處理的高氨氮廢水為旁路短程硝化池Ⅰ進(jìn)水啟動旁路系統(tǒng)，溶解氧DO≤
1.5mg/L；進(jìn)水同時(shí)攪拌，進(jìn)水結(jié)束后，打開鼓風(fēng)機(jī)曝氣，進(jìn)行短程硝化反應(yīng)，將部分氨氮NH4+-N轉(zhuǎn)化成亞硝氮NO2--N，控制出水氨氮NH4+-N：亞硝氮NO2--N＝1:1～1:1.3，曝氣結(jié)束后，靜置、沉淀、分別出水至旁路短程硝化池II和旁路厭氧氨氧化池，總出水量為容積的30～60％，完成出水后進(jìn)入下一反應(yīng)周期；
c)一部分旁路短程硝化池Ⅰ出水流入旁路厭氧氨氧化池進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)，攪拌使厭氧氨氧化反應(yīng)充分，當(dāng)旁路厭氧氨氧化池容積氨氮NH4+-N＜10mg/L時(shí)反應(yīng)結(jié)束，靜置、沉淀、出水至污水主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池，出水量為容積的30～60％，完成出水后等待進(jìn)入下一反應(yīng)周期；
d)另一部分旁路短程硝化池Ⅰ出水流入旁路短程硝化池Ⅱ進(jìn)行短程硝化反應(yīng)，將剩余氨氮NH4+-N全部轉(zhuǎn)化成亞氮NO2--N，反應(yīng)結(jié)束后，靜置、沉淀、出水至污水主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池，出水量為容積的30～60％，完成出水后等待進(jìn)入下一反應(yīng)周期；
當(dāng)所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)中的旁路短程硝化池I和旁路短程硝化池Ⅱ亞硝氮NO2--N生成速率＞10mg/L·h，以及厭氧氨氧化池中的AAOB菌MLSS＞1500mg/L時(shí)，所述聯(lián)合工藝污水處理系統(tǒng)啟動完成。
所述包括依次連接的厭氧池、缺氧池、好氧池、二沉池的主流處理系統(tǒng)在所述的a)啟動階段中，旁路厭氧氨氧化池的污泥不排入所述主流處理系統(tǒng)，主流處理系統(tǒng)以硝化-反硝化方式進(jìn)行脫氮，包括如下工藝步驟：
a)待處理污水匯合厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的旁路短程硝化池I或者旁路短程硝化池II，以及旁路厭氧氨氧化池的出水形成的混合污水進(jìn)入主流處理系統(tǒng)的厭氧池，控制厭氧池溶解氧DO＜0.2mg/L，使厭氧池中進(jìn)行反硝化反應(yīng)；
b)經(jīng)過步驟a)厭氧池反硝化反應(yīng)后的混合污水進(jìn)入缺氧池，控制缺氧池溶解氧DO＜0.3mg/L，缺氧池中發(fā)生反硝化反應(yīng)；
c)經(jīng)過步驟b)缺氧池反硝化反應(yīng)后的混合污水進(jìn)入好氧池，控制好氧池內(nèi)溶解氧DO＝1～5mg/L，使好氧池中發(fā)生硝化反應(yīng)，硝化菌(NOB)將污水中氨氮NH4+-N氧化成硝氮NO3--N，去除氨氮NH4+-N；生成的硝氮NO3--N隨泥水混合物回流至缺氧池進(jìn)行反硝化去除，泥水混合物回流比為50～300％；
d)經(jīng)過步驟c)好氧池硝化反應(yīng)后的泥水混合物進(jìn)入二沉池進(jìn)行泥水分離，清液自流出主流處理系統(tǒng)，沉泥回流至厭氧池，回流比30％～100％；
所述包括依次連接的厭氧池、缺氧池、低氧曝氣池、好氧池、二沉池的主流處理系統(tǒng)在所述的a)啟動階段中，旁路厭氧氨氧化池的污泥不排入所述主流處理系統(tǒng)，主流處理系統(tǒng)以硝化-反硝化和短程硝化方式進(jìn)行脫氮，包括如下工藝步驟：
a)待處理污水匯合厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的旁路短程硝化池I和旁路厭氧氨氧化池的出水形成的混合污水進(jìn)入主流處理系統(tǒng)的厭氧池，控制厭氧池溶解氧DO＜0.2mg/L，使厭氧池中進(jìn)行反硝化反應(yīng)；
b)經(jīng)過步驟a)厭氧池反硝化反應(yīng)后的混合污水進(jìn)入缺氧池，控制缺氧池溶解氧DO＜0.3mg/L，缺氧池中發(fā)生反硝化反應(yīng)；
c)經(jīng)過步驟b)缺氧池反應(yīng)后的污水進(jìn)入低氧曝氣池，控制低氧曝氣池內(nèi)溶解氧DO＝0.1～0.5mg/L，使低氧曝氣池內(nèi)短程硝化反應(yīng)和反硝化反應(yīng)同步進(jìn)行，短程硝化菌(AOB)將氨氮NH4+-N氧化為亞硝氮NO2--N，去除氨氮NH4+-N，生成的亞硝氮NO2--N再被反硝化為氮?dú)?/span>N2，去除總氮TN，將低氧曝氣池內(nèi)泥水混合物回流至缺氧池，回流比30％～100％；
d)經(jīng)過步驟c)低氧曝氣池反應(yīng)后的混合污水進(jìn)入好氧池，控制好氧池內(nèi)溶解氧DO＝1～5mg/L，使好氧池中發(fā)生硝化反應(yīng)，硝化菌(NOB)將污水中氨氮NH4+-N氧化成硝氮NO3--N，去除氨氮NH4+-N；生成的硝氮NO3--N隨泥水混合物回流至缺氧池進(jìn)行反硝化去除，泥水混合物回流比為50～200％；
e)經(jīng)過步驟d)好氧池硝化反應(yīng)后的泥水混合物進(jìn)入二沉池進(jìn)行泥水分離，清液自流出主流處理系統(tǒng)，沉泥回流至厭氧池，回流比30％～100％；
進(jìn)一步地，所述包括旁路短程硝化池Ⅰ和旁路厭氧氨氧化池的厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)在所述b)運(yùn)行階段時(shí)，包括以下工藝步驟：
運(yùn)行階段時(shí)，厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)在啟動階段培育的氧氨氧化AAOB菌隨著旁路厭氧氨氧化池的污泥排入主流處理系統(tǒng)的厭氧池，在主流處理系統(tǒng)中，脫氮工藝由原來單一的硝化-反硝化工藝逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橄趸?/span>-反硝化和厭氧氨氧化并存工藝，硝化-反硝化和厭氧氨氧化工藝聯(lián)合運(yùn)行進(jìn)行脫氮；
運(yùn)行階段時(shí)，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)包括以下工藝步驟：
a)旁路短程硝化池Ⅰ進(jìn)行短程硝化反應(yīng)：待處理污水進(jìn)入旁路短程硝化池Ⅰ，根據(jù)污水中的氨氮含量向旁路短程硝化池Ⅰ補(bǔ)充含氨氮NH4+-N化合物，進(jìn)水結(jié)束后曝氣，控制溶解氧DO≤1.5mg/L，進(jìn)行短程硝化反應(yīng)；短程硝化將氨氮NH4+-N全部轉(zhuǎn)化成亞硝氮NO2--N；反應(yīng)結(jié)束，靜置、沉淀、出水分別流入旁路厭氧氨氧化池和主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池，總出水量為容積的30～60％，完成出水后等待進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)周期；
b)旁路厭氧氨氧化池進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)：部分短程硝化池Ⅰ出水流入旁路厭氧氨氧化池，根據(jù)旁路厭氧氨氧化AAOB菌的總氮TN去除負(fù)荷向旁路厭氧氨氧化池投加適量含氨氮NH4+-N的化合物，使容積氨氮NH4+-N：亞硝氮NO2--N≈1:
1.32；攪拌使厭氧氨氧化反應(yīng)充分；反應(yīng)結(jié)束后，靜置、沉淀、出水至主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池，出水量為容積的30～60％，完成出水后等待進(jìn)入下一反應(yīng)周期；
c)旁路厭氧氨氧化池的污泥排入主流處理系統(tǒng)：厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)在啟動階段培育的氧氨氧化AAOB菌隨著旁路厭氧氨氧化池的污泥排入主流處理系統(tǒng)的厭氧池，在主流處理系統(tǒng)中，脫氮工藝由原來單一的硝化-反硝化工藝逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橄趸?/span>-反硝化和厭氧氨氧化并存工藝，硝化-反硝化和厭氧氨氧化工藝聯(lián)合運(yùn)行進(jìn)行脫氮。
進(jìn)一步地，所述包括旁路短程硝化池Ⅰ、旁路短程硝化池Ⅱ和旁路厭氧氨氧化池的厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)在所述b)運(yùn)行階段時(shí)，包括以下工藝步驟：
a)高氨氮廢水進(jìn)入旁路短程硝化池Ⅰ進(jìn)行短程硝化反應(yīng)，將氨氮NH4+-N部分轉(zhuǎn)化成亞硝氮NO2--N，控制出水氨氮NH4+-N：亞硝氮NO2--N＝1:1～1:1.3，反應(yīng)結(jié)束，靜置、沉淀、分別出水至旁路厭氧氨氧化池和旁路短程硝化池Ⅱ，總出水量為容積的30～60％，完成出水后等待進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)周期。
b)一部分旁路短程硝化池Ⅰ出水流入旁路厭氧氨氧化池進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)，攪拌使厭氧氨氧化反應(yīng)充分，當(dāng)旁路厭氧氨氧化池容積氨氮NH4+-N＜10mg/L時(shí)反應(yīng)結(jié)束，靜置、沉淀、出水至污水主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池，出水量為容積的30～60％，完成出水后等待進(jìn)入下一反應(yīng)周期；
c)另一部分旁路短程硝化池Ⅰ出水流入旁路短程硝化池Ⅱ進(jìn)行短程硝化反應(yīng)，將剩余氨氮NH4+-N全部轉(zhuǎn)化成亞氮NO2--N，反應(yīng)結(jié)束后，靜置、沉淀、出水至污水主流處理系統(tǒng)的反應(yīng)池，出水量為容積的30～60％，完成出水后等待進(jìn)入下一反應(yīng)周期。
進(jìn)一步地，所述包括依次連接的厭氧池、缺氧池、好氧池、二沉池的主流處理系統(tǒng)在所述b)運(yùn)行階段中，厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)在啟動階段培育的氧氨氧化AAOB菌隨著旁路厭氧氨氧化池的污泥排入主流處理系統(tǒng)的厭氧池，在主流處理系統(tǒng)中，脫氮工藝由原來單一的硝化-反硝化工藝逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橄趸?/span>-反硝化和厭氧氨氧化并存工藝，硝化-反硝化和厭氧氨氧化工藝聯(lián)合運(yùn)行進(jìn)行脫氮，工藝步驟包括如下：
a)待處理污水匯合厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的旁路短程硝化池I或者旁路短程硝化池II，以及旁路厭氧氨氧化池的出水形成的混合污水進(jìn)入主流處理系統(tǒng)的厭氧池，旁路厭氧氨氧化池的污泥排入主流處理系統(tǒng)的厭氧池，來自厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的出水的亞硝氮NO2--N和來自旁路厭氧氨氧化池的污泥的厭氧氨氧化菌AAOB菌同時(shí)存在于厭氧池中，控制厭氧池溶解氧DO＜0.2mg/L，使厭氧池中同時(shí)進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)和反硝化反應(yīng)，厭氧氨氧化AAOB菌與反硝化菌競爭基質(zhì)，獲得亞硝氮NO2--N，再利用污水中的氨氮NH4+-N進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)，去除總氮TN；
b)厭氧池反應(yīng)后，泥水混合物進(jìn)入缺氧池，控制缺氧池溶解氧DO＜0.3mg/L，厭氧氨氧化AAOB菌與反硝化菌競爭基質(zhì)，獲得亞硝氮NO2--N，再利用污水中的氨氮NH4+-N進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)，去除總氮TN；
c)缺氧池反應(yīng)后，泥水混合物進(jìn)入好氧池，控制好氧池內(nèi)溶解氧DO＝1～5mg/L，使好氧池中發(fā)生硝化反應(yīng)，硝化菌(NOB)將廢水中剩余氨氮NH4+-N氧化成硝氮NO3--N，去除氨氮NH4+-N，生成的硝氮NO3--N再隨泥水混合物回流至缺氧池(12)以厭氧氨氧化方式和反硝化方式去除。泥水混合物回流比50～300％。
d)經(jīng)過好氧池反應(yīng)后的泥水進(jìn)入二沉池進(jìn)行泥水分離，清液自流出主流系統(tǒng)，沉泥回流至厭氧池，回流比30％～100％。
進(jìn)一步地，所述包括依次連接的厭氧池、缺氧池、低氧曝氣池、好氧池、二沉池主流處理系統(tǒng)在所述b)運(yùn)行階段中，厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)在啟動階段培育的氧氨氧化AAOB菌隨著旁路厭氧氨氧化池的污泥排入主流處理系統(tǒng)的厭氧池，在主流處理系統(tǒng)中，脫氮工藝由原來單一的硝化-反硝化工藝逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橄趸?/span>-反硝化、短程硝化和厭氧氨氧化并存工藝，硝化-反硝化、短程硝化和厭氧氨氧化工藝聯(lián)合運(yùn)行進(jìn)行脫氮，工藝步驟包括如下：
a)待處理的生活污水匯合厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的旁路短程硝化池I和旁路厭氧氨氧化池的出水形成的混合污水進(jìn)入主流處理系統(tǒng)的厭氧池，厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的旁路厭氧氨氧化池的污泥排入主流處理系統(tǒng)的厭氧池，來自旁路短程硝化池I和旁路厭氧氨氧化池的出水的亞硝氮NO2--N和來自旁路厭氧氨氧化池的污泥的厭氧氨氧化菌AAOB菌同時(shí)存在于厭氧池中，控制厭氧池溶解氧DO＜0.2mg/L，使厭氧池中同時(shí)進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)和反硝化反應(yīng)，厭氧池中厭氧氨氧化反應(yīng)過程：厭氧氨氧化AAOB菌與反硝化菌競爭基質(zhì)，獲得亞硝氮NO2--N，再利用污水中的氨氮NH4+-N進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)，去除總氮TN。
b)厭氧池反應(yīng)后，泥水混合物進(jìn)入缺氧池，控制缺氧池溶解氧DO＜0.3mg/L，缺氧池中，同樣發(fā)生厭氧氨氧化脫氮反應(yīng)，厭氧氨氧化AAOB菌與反硝化菌競爭基質(zhì)，獲得亞硝氮NO2--N，再利用污水中的氨氮NH4+-N進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)，去除總氮TN。
c)缺氧池反應(yīng)后，泥水混合物進(jìn)入低氧曝氣池，控制低氧曝氣池內(nèi)溶解氧DO＝0.1～0.5mg/L，使低氧曝氣池內(nèi)同步進(jìn)行短程硝化反應(yīng)、厭氧氨氧化反應(yīng)和反硝化反應(yīng)，低氧曝氣池中短程硝化工藝、厭氧氨氧化工藝和反硝化工藝聯(lián)合去除總氮TN。將低氧曝氣池內(nèi)泥水混合物回流至缺氧池，回流比30％～100％。
d)低氧曝氣池反應(yīng)后，泥水混合物進(jìn)入好氧池，控制好氧池內(nèi)溶解氧DO＝1～5mg/L，使好氧池中發(fā)生硝化反應(yīng)，去除氨氮NH4+-N；生成的硝氮NO3--N隨泥水混合物回流至缺氧池進(jìn)行反硝化去除，回流比50％～200％。
e)經(jīng)過好氧池反應(yīng)后的泥水混合物進(jìn)入二沉池進(jìn)行泥水分離，清液自流出主流處理系統(tǒng)，沉泥回流至厭氧池，回流比30～100％。
進(jìn)一步地，厭氧池、缺氧池以及好氧池三個(gè)反應(yīng)池總水力停留時(shí)間＝9～14小時(shí)，各反應(yīng)池水力停留時(shí)間分配比例為：厭氧池：缺氧池：好氧池＝(2.4～3.5)：(2.6～4.5):(4.0～6.0)。
進(jìn)一步地，厭氧池、缺氧池、低氧曝氣池以及好氧池四個(gè)反應(yīng)池總水力停留時(shí)間＝9～14小時(shí)，各反應(yīng)池水力停留時(shí)間分配比例為：厭氧池：缺氧池：低氧曝氣池：好氧池＝(2.4～3.5)：(2.6～4.5):(1～2.5):(3～3.5)。
進(jìn)一步地，所述厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的反應(yīng)池還包括中間水池，所述旁路短程硝化池Ⅰ的出水流入所述中間水池，所述中間水池的出水流入所述旁路厭氧氨氧化池。
本技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：
(一)實(shí)現(xiàn)污水處理過程中，短程硝化工藝、厭氧氨氧化工藝和硝化-反硝化工藝聯(lián)合脫氮，提高污水處理總氮TN去除能力，節(jié)省能耗及外加碳源，保證污水處理總氮TN穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。
(二)本技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)主流厭氧氨氧化工藝流程中的亞硝氮NO2--N源及厭氧氨氧化菌AAOB源的穩(wěn)定供給，亞硝氮NO2--N和厭氧氨氧化菌AAOB是主流厭氧氨氧化工藝效果的兩個(gè)關(guān)鍵因素。一方面，相對于現(xiàn)有技術(shù)主流厭氧氨氧化比較單一的亞硝氮NO2--N來源途徑，本技術(shù)方案工藝中亞硝氮NO2--N能夠從三個(gè)途徑獲得：a)從厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)出水中獲得；b)在厭氧、缺氧池硝氮NO3--N反硝化成亞硝氮NO2--N，厭氧氨氧化菌AAOB與反硝化菌競爭獲得；c)在低氧曝氣池短程硝化菌AOB將氨氮NH4+-N氧化成亞硝氮NO2--N，厭氧氨氧化菌AAOB與亞硝酸鹽氧化菌NOB、反硝化菌競爭亞硝氮NO2--N獲得。本技術(shù)方案的亞硝氮NO2--N來源途徑增多使亞硝氮NO2--N來源穩(wěn)定。另一方面，通過在旁路側(cè)流系統(tǒng)培養(yǎng)菌種，并將旁路側(cè)流厭氧氨氧化菌流加至主流系統(tǒng)，為主流厭氧氨氧化工藝脫氮提供穩(wěn)定菌種來源。綜上，本技術(shù)方案可實(shí)現(xiàn)污水主流處理系統(tǒng)中的厭氧氨氧化工藝的快速啟動及穩(wěn)定運(yùn)行。
(三)本技術(shù)方案中的厭氧氨氧化旁路系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施可以是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；也可以是移動式的鋼結(jié)構(gòu)，其可作為旁路系統(tǒng)來迅速啟動主流處理系統(tǒng)中的厭氧氨氧化工藝，實(shí)現(xiàn)硝化-反硝化與短程硝化、厭氧氨氧化并存工藝脫氮后撤走，提供給其他的污水處理項(xiàng)目再次使用。
（發(fā)明人：鄧海濤;陸冬云;陳福坤;羅軍;陳科恒;鄧碧華;鄧鳳英;黎貴烽;姚兵;黃瑞）
