公布日：2023.05.02
申請日：2023.02.22
分類號：C02F3/30(2023.01)I;C02F3/00(2023.01)I;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/38(2006.01)N
摘要
本發(fā)明提供一種富氮污水處理系統(tǒng)及處理方法，富氮污水處理系統(tǒng)包括依次相連的沉砂池、調(diào)節(jié)池、初沉池、水解酸化池、反應(yīng)池、二沉池、儲(chǔ)水池；反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有分流部件，基于分流部件，反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有若干個(gè)交替設(shè)置的好氧區(qū)和缺氧區(qū)，若干個(gè)交替設(shè)置的好氧區(qū)和缺氧區(qū)構(gòu)成循環(huán)回流的污水流道，好氧區(qū)內(nèi)培養(yǎng)有亞硝化菌、硝化菌，缺氧區(qū)內(nèi)培養(yǎng)有反硝化菌，亞硝化菌與硝化菌在好氧區(qū)將污水中的氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮，缺氧區(qū)內(nèi)投入多元醇碳源，反硝化細(xì)菌在缺氧區(qū)基于多元醇碳源將硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)馀懦�；設(shè)置循環(huán)回流的好氧區(qū)和缺氧區(qū)，可以提高細(xì)菌的反應(yīng)效率，加入多元醇碳源，相較于其他類型的碳源參與反硝化反應(yīng)時(shí)速率更快，效率更高。
權(quán)利要求書
1.一種富氮污水處理系統(tǒng)，其特征在于，包括依次相連的沉砂池、調(diào)節(jié)池、初沉池、水解酸化池、反應(yīng)池、二沉池、儲(chǔ)水池；所述反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有分流部件，基于所述分流部件，所述反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有若干個(gè)交替設(shè)置的好氧區(qū)和缺氧區(qū)，若干個(gè)交替設(shè)置的所述好氧區(qū)和所述缺氧區(qū)構(gòu)成循環(huán)回流的污水流道，所述好氧區(qū)內(nèi)培養(yǎng)有亞硝化菌、硝化菌，所述缺氧區(qū)內(nèi)培養(yǎng)有反硝化菌，所述亞硝化菌與所述硝化菌在所述好氧區(qū)將污水中的氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮，所述缺氧區(qū)內(nèi)投入多元醇碳源，所述反硝化細(xì)菌在所述缺氧區(qū)基于所述多元醇碳源將所述硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)馀懦觥?/span>
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的富氮污水處理系統(tǒng)，其特征在于，基于所述分流部件，所述好氧區(qū)包括第一好氧區(qū)和第二好氧區(qū)，所述缺氧區(qū)包括第一缺氧區(qū)和第二缺氧區(qū)，所述第一好氧區(qū)、所述第一缺氧區(qū)、所述第二好氧區(qū)、所述第二缺氧區(qū)循環(huán)布置，形成循環(huán)回流的所述污水流道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的富氮污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述第一好氧區(qū)與所述第二好氧區(qū)內(nèi)均設(shè)有曝氣裝置，所述第一缺氧區(qū)與所述第一好氧區(qū)之間以及所述第二缺氧區(qū)與所述第二好氧區(qū)之間均設(shè)有推流裝置，所述推流裝置用于調(diào)節(jié)所述反應(yīng)池內(nèi)的污水流向。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的富氮污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述反應(yīng)池包括進(jìn)水口和出水口，所述進(jìn)水口靠近所述第一缺氧區(qū)布置，所述出水口靠近所述第二好氧區(qū)布置，所述出水口內(nèi)設(shè)有第一止通閥，所述第二好氧區(qū)與所述第一缺氧區(qū)之間設(shè)有第二止通閥，所述第一止通閥與所述第二止通閥的開合狀態(tài)不同。
5.一種采用權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的富氮污水處理系統(tǒng)進(jìn)行的富氮污水處理方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟S10：在所述好氧區(qū)培養(yǎng)亞硝化菌、硝化菌以及在所述缺氧區(qū)培養(yǎng)反硝化菌以備用；步驟S20：在所述沉砂池、所述調(diào)節(jié)池、所述初沉池中對排放污水進(jìn)行過濾處理和調(diào)節(jié)處理，以去除所述排放污水中的固體物以及調(diào)節(jié)所述排放污水中的水質(zhì)環(huán)境，得到第一待處理污水；步驟S30：在所述好氧區(qū)利用所述亞硝化菌和所述硝化菌依次對所述第一待處理污水進(jìn)行亞硝化處理和硝化處理，以將所述第一待處理污水中氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮，得到第二待處理污水；步驟S40：在所述第二待處理污水中投入多元醇碳源，在所述缺氧區(qū)所述反硝化菌基于所述多元醇碳源對所述第二待處理污水進(jìn)行反硝化處理，以將所述第二待處理污水中的硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)馀懦觯玫侥繕?biāo)水體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的富氮污水處理方法，其特征在于，所述步驟S20具體包括：在所述沉砂池中將所述排放污水依次經(jīng)過若干柵距依次減小的格柵，以去除所述排放污水中的漂浮物；在所述沉砂池中對去除漂浮物的所述排放污水進(jìn)行曝氣沉淀處理，以去除所述排放污水中的顆粒物；在所述調(diào)節(jié)池中對曝氣沉砂處理后的所述排放污水進(jìn)行PH調(diào)節(jié)，以使得所述排放污水的PH值在第一預(yù)設(shè)范圍內(nèi)；在所述初沉池和所述水解酸化池中將進(jìn)行PH調(diào)節(jié)后的所述排放污水依次進(jìn)行混凝反應(yīng)、初沉、水解酸化處理，得到第一待處理污水。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的富氮污水處理方法，其特征在于，所述第一預(yù)設(shè)范圍的PH值為7-8。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的富氮污水處理方法，其特征在于，所述步驟S30具體包括：在所述好氧區(qū)，通過所述亞硝化菌使得所述氨氮與氧氣發(fā)生亞硝化反應(yīng)，以將所述氨氮轉(zhuǎn)化為亞硝態(tài)氮；在所述好氧區(qū)，通過所述硝化菌使得所述亞硝態(tài)氮與氧氣發(fā)生硝化反應(yīng)，以將所述亞硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮；所述步驟S40具體包括：在所述缺氧區(qū)，向所述第二待處理污水中投入多元醇碳源，通過所述反硝化菌使得所述硝態(tài)氮與所述多元醇碳源發(fā)生反硝化反應(yīng)，以將所述硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)馀懦觥?/span>
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的富氮污水處理方法，其特征在于，所述好氧區(qū)污水中的含氧量大于2mg/L，所述缺氧區(qū)污水中的含氧量為0.2-0.5mg/L。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的富氮污水處理方法，其特征在于，在所述步驟S40之后，所述富氮污水處理方法還包括：將所述目標(biāo)水體與所述第一待處理污水混合，將混合后的所述第一待處理污水重復(fù)進(jìn)行所述亞硝化處理、所述硝化處理和所述反硝化處理，以將混合后的所述第一待處理污水中的氨氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)馀懦觥?/span>
發(fā)明內(nèi)容
基于此，本發(fā)明的目的是提供一種富氮污水處理系統(tǒng)及處理方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中生物法存在處理工藝較長、微生物生長緩慢導(dǎo)致污水處理效果不佳，制約了生物法的進(jìn)一步應(yīng)用的問題。
本發(fā)明一方面提供一種富氮污水處理系統(tǒng)，包括依次相連的沉砂池、調(diào)節(jié)池、初沉池、水解酸化池、反應(yīng)池、二沉池、儲(chǔ)水池；所述反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有分流部件，基于所述分流部件，所述反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有若干個(gè)交替設(shè)置的好氧區(qū)和缺氧區(qū)，若干個(gè)交替設(shè)置的所述好氧區(qū)和所述缺氧區(qū)構(gòu)成循環(huán)回流的污水流道，所述好氧區(qū)內(nèi)培養(yǎng)有亞硝化菌、硝化菌，所述缺氧區(qū)內(nèi)培養(yǎng)有反硝化菌，所述亞硝化菌與所述硝化菌在所述好氧區(qū)將污水中的氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮，所述缺氧區(qū)內(nèi)投入多元醇碳源，所述反硝化細(xì)菌在所述缺氧區(qū)基于所述多元醇碳源將所述硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)馀懦觥?/span>
本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明提供一種富氮污水處理系統(tǒng)，基于分流部件，在反應(yīng)池內(nèi)設(shè)置若干個(gè)交替設(shè)置的缺氧區(qū)和好氧區(qū)，若干個(gè)交替設(shè)置的缺氧區(qū)和好氧區(qū)構(gòu)成循環(huán)回流的污水流道，可以提高細(xì)菌的反應(yīng)效率，加入多元醇碳源，一方面可以為微生物提供營養(yǎng)物質(zhì)，另一方面多元醇碳源作為反硝化反應(yīng)時(shí)生化途徑多樣，相較于其他類型的碳源參與反硝化反應(yīng)時(shí)速率更快，效率更高。
優(yōu)選的，所述反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有分流部件，基于所述分流部件，所述好氧區(qū)包括第一好氧區(qū)和第二好氧區(qū)，所述缺氧區(qū)包括第一缺氧區(qū)和第二缺氧區(qū)，所述第一好氧區(qū)、所述第一缺氧區(qū)、所述第二好氧區(qū)、所述第二缺氧區(qū)循環(huán)布置，形成循環(huán)回流的所述污水流道。
優(yōu)選的，所述第一好氧區(qū)與所述第二好氧區(qū)內(nèi)均設(shè)有曝氣裝置，所述第一缺氧區(qū)與所述第一好氧區(qū)之間以及所述第二缺氧區(qū)與所述第二好氧區(qū)之間均設(shè)有推流裝置，所述推流裝置用于調(diào)節(jié)所述反應(yīng)池內(nèi)的污水流向。、
優(yōu)選的，所述反應(yīng)池包括進(jìn)水口和出水口，所述進(jìn)水口靠近所述第一缺氧區(qū)布置，所述出水口靠近所述第二好氧區(qū)布置，所述出水口內(nèi)設(shè)有第一止通閥，所述第二好氧區(qū)與所述第一缺氧區(qū)之間設(shè)有第二止通閥，所述第一止通閥與所述第二止通閥的開合狀態(tài)不同。
本發(fā)明另一方面提供一種采用上述任意一項(xiàng)富氮污水處理系統(tǒng)進(jìn)行的富氮污水處理方法，包括以下步驟：
步驟S10：在所述好氧區(qū)培養(yǎng)亞硝化菌、硝化菌以及在所述缺氧區(qū)培養(yǎng)反硝化菌以備用；
步驟S20：在所述沉砂池、所述調(diào)節(jié)池、所述初沉池中對排放污水進(jìn)行過濾處理和調(diào)節(jié)處理，以去除所述排放污水中的固體物以及調(diào)節(jié)所述排放污水中的水質(zhì)環(huán)境，得到第一待處理污水；
步驟S30：在所述好氧區(qū)利用所述亞硝化菌和所述硝化菌依次對所述第一待處理污水進(jìn)行亞硝化處理和硝化處理，以將所述第一待處理污水中氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮，得到第二待處理污水；
步驟S40：在所述第二待處理污水中投入多元醇碳源，在所述缺氧區(qū)所述反硝化菌基于所述多元醇碳源對所述第二待處理污水進(jìn)行反硝化處理，以將所述第二待處理污水中的硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)馀懦�，得到目�?biāo)水體。
優(yōu)選的，所述步驟S20具體包括：在所述沉砂池中將所述排放污水依次經(jīng)過若干柵距依次減小的格柵，以去除所述排放污水中的漂浮物；
在所述沉砂池中對去除漂浮物的所述排放污水進(jìn)行曝氣沉淀處理，以去除所述排放污水中的顆粒物；
在所述調(diào)節(jié)池中對曝氣沉砂處理后的所述排放污水進(jìn)行PH調(diào)節(jié)，以使得所述排放污水的PH值在第一預(yù)設(shè)范圍內(nèi)；
在所述初沉池和所述水解酸化池中將進(jìn)行PH調(diào)節(jié)后的所述排放污水依次進(jìn)行混凝反應(yīng)、初沉、水解酸化處理，得到第一待處理污水。
優(yōu)選的，所述第一預(yù)設(shè)范圍的PH值為7-8。
優(yōu)選的，所述步驟S30具體包括：在所述好氧區(qū)，通過所述亞硝化菌使得所述氨氮與氧氣發(fā)生亞硝化反應(yīng)，以將所述氨氮轉(zhuǎn)化為亞硝態(tài)氮；
在所述好氧區(qū)，通過所述硝化菌使得所述亞硝態(tài)氮與氧氣發(fā)生硝化反應(yīng)，以將所述亞硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮；
所述步驟S40具體包括：在所述缺氧區(qū)，向所述第二待處理污水中投入多元醇碳源，通過所述反硝化菌使得所述硝態(tài)氮與所述多元醇碳源發(fā)生反硝化反應(yīng)，以將所述硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)馀懦觥?/span>
優(yōu)選的，在所述好氧環(huán)境下，所述第一待處理污水中的含氧量大于2mg/L，在所述缺氧環(huán)境下，所述第二待處理污水中的含氧量為0.2-0.5mg/L。
優(yōu)選的，在所述步驟S40之后，所述富氮污水處理方法還包括：將部分所述目標(biāo)水體與所述第一待處理污水混合，將混合后的所述第一待處理污水重復(fù)進(jìn)行所述亞硝化處理、所述硝化處理和所述反硝化處理，以將混合后的所述第一待處理污水中的氨氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)馀懦觥?/span>
（發(fā)明人：張滿;張維;何友文;任志杰;李連權(quán);胡淑萍）
