申请日2015.06.04
公开(公告)日2015.08.26
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明涉及A-A-O处理工艺不外加碳源脱除总氮的污水处理方法，先去除大块杂物，再去除较小杂质，对污水进行分配，进行工艺设计生化处理，对处理后的混合液进行固液分离，澄清水排往过滤池，污泥回流至污泥反硝化池和缺氧池，剩余污泥送至污泥浓缩池，沉淀池的出水流向过滤池，进一步去除水中的有机物，反冲洗的水流回集水池，经过滤的水进入紫外线进行消毒，尾水排入导流通道，污泥反硝化池位于工艺首端，可优先获得原水中的碳源进行反硝化，有利于提高脱氮效率;消除了硝酸盐对厌氧池释放磷的不利影响，微生物厌氧释磷后直接进入好氧环境，在厌氧条件下形成的吸磷动力可以得到更充分利用，TP(以磷酸盐计)的生化去除率可达63%。
摘要附图
权利要求书
1.一种A-A-O处理工艺不外加碳源脱除总氮的污水处理方法，其特征是，其具体步骤为：
步骤1)来自城市截污管网的污水首先经粗格栅去除大块杂物，并在粗格栅前后设置方形铸铁闸门以便检修;
步骤2)经过粗格栅过滤后的污水进入集水池，由潜水泵提升污水进入细格栅，用以去除较小杂质;
步骤3)对经过细格栅的污水进行分配：10%进入污泥反硝化池;15%进入生化池的缺氧区;75%进入旋流沉砂池;污泥反硝化池水力停留时间HRT为1小时;
步骤4)进入旋流沉砂池的污水经砂水分离器分离泥砂，污水进入生化池的厌氧区;
步骤5)生化处理部分由倒置A-A-O和A-O两段组成，采用多点分段进水，原水进入每段的缺氧区，为反硝化提供碳源，进行反硝化脱氮反应后的混合污水再进入好氧区，进行硝化及吸磷反应：
步骤5.1)厌氧区的出水进入A-A-O段的好氧Ⅰ区，好氧Ⅰ区的水力停留时间为4.3h，污泥浓度为2800-3500mg/L，由于污泥浓度较高，剩余污泥产量低，好氧池的污泥龄很长，可达25～30天，因此为硝化反应提供了良好的条件，保证了出水NH3-N达标;
步骤5.3)在倒置A-A-O工艺段后设置以脱氮功能为主的A-O段，主要是为污水进一步提供硝化和反硝化环境，强化脱氮效果，倒置A-A-O段的出水直接进入A-O段，A-O段缺氧区溶解氧DO控在0.3～0.5mg/L，水力停留时间约3.6h，A-O段的好氧Ⅱ区水力停留时间为4.3h，溶解氧DO控制在2～4mg/L;
步骤6)经好氧Ⅱ区处理后的混合液进入沉淀池进行固液分离，澄清水从池上部排往过滤池作进一步净化，污泥由回流泵抽吸回流至污泥反硝化池和缺氧池，污泥回流比为100%，当好氧Ⅱ区污泥超过3500 mg/L时，由回流泵把剩余污泥加压送至污泥浓缩池;
步骤7)沉淀池的出水流向过滤池，经过过滤池的处理进一步去除水中的悬浮物和氮等有机物，经过滤的水进入消毒渠进行紫外线消毒处理，尾水排入导流通道;
步骤8)从生化池厌氧区抽取的剩余污泥和回流泵排出的剩余好氧污泥均在污泥浓缩均质池充分浓缩，由计量泵提升与药剂聚丙烯酰胺混合后送至污泥浓缩脱水间，在污泥浓缩脱水一体机脱水过程中产生的污水流回集水池，脱水后的污泥经皮带运输机输送到运输车，然后外运至焚烧处处理;
步骤9)工艺设计预期通过排除剩余污泥减少水中磷的含量，如磷的含量不能降至0.5mg/l以下，在生化池出水口加入少量除磷药剂AI2(SO4)3絮凝沉淀，并经过滤、消毒后排放，以确保出水达标。
2.根据权利要求1所述的一种A-A-O处理工艺不外加碳源脱除总氮的污水处理方法，其特征是，步骤2中，所述的潜水泵工作根据池中水位实现自控，安装潜水泵4台每台45kw，Q=800m3/h，H=14m。
3.根据权利要求1所述的一种A-A-O处理工艺不外加碳源脱除总氮的污水处理方法，其特征是，步骤2中，所述的细格栅缝宽3mm。
4.根据权利要求1所述的一种A-A-O处理工艺不外加碳源脱除总氮的污水处理方法，其特征是，步骤5中，厌氧区设置厌氧水解生物反应器，该反应器为下布水升流式污泥床，利用在污泥床平面内均匀的布水点和升流时的水力淘洗作用实现污水和水解污泥的充分混合，在不采用水下搅拌器即无动力消耗的情况下，取代了传统的初沉池和污泥消化池，降解有机物，去除悬浮物，实现了污水和污泥的一次性处理，在同可比条件下，污泥产量可降低40～50%。
5.根据权利要求1所述的一种A-A-O处理工艺不外加碳源脱除总氮的污水处理方法，其特征是，步骤7中，过滤池内设置过滤层，过滤层是由卵石和粗砂组成，其表面生长生物膜，生物膜中的微生物进一步截留和分解水中的有机物，设计采用由PLC控制反冲洗过滤层，反冲洗的水流回集水池。
说明书
A-A-O处理工艺不外加碳源脱除总氮的污水处理方法
技术领域
本发明涉及一种污水处理方法，具体涉及一种A-A-O处理工艺不外加碳源脱除总氮的污水处理方法。
背景技术
自党的十八大以来，党中央和国务院领导对污水综合治理十分重视，将其作为当前和今后一段时间在城市、工业企业基本建设和环境保护领域中重点支持的产业之一。国家环境保护部先后以司发文和发布公告的方式，要求城镇污水处理厂出水排入国家和省确定的重点流域及湖泊、水库等封闭、半封闭水域时，执行 城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002一级A排放标准。而目前运行的城市污水处理厂虽然进行一级A提标改造，但受技术条件、工艺条件的影响，出水总氮、总磷不能稳定达标。如要总氮稳定达标一般都要外加碳源，从而提高了运营成本。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出了一种A-A-O处理工艺不外加碳源脱除总氮的污水处理方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种A-A-O处理工艺不外加碳源脱除总氮的污水处理方法，其具体步骤为：
步骤1)来自城市截污管网的污水首先经粗格栅去除大块杂物，并在粗格栅前后设置方形铸铁闸门以便检修;
步骤2)经过粗格栅过滤后的污水进入集水池，由潜水泵提升污水进入细格栅，用以去除较小杂质;
步骤3)对经过细格栅的污水进行分配：10%进入污泥反硝化池;15%进入生化池的缺氧区;75%进入旋流沉砂池;污泥反硝化池水力停留时间HRT为1小时;
步骤4)进入旋流沉砂池的污水经砂水分离器分离泥砂，污水进入生化池的厌氧区;
步骤5)生化处理部分由倒置A-A-O和A-O两段组成，采用多点分段进水，原水进入每段的缺氧区，为反硝化提供碳源，进行反硝化脱氮反应后的混合污水再进入好氧区，进行硝化及吸磷反应：
步骤5.1)厌氧区的出水进入A-A-O段的好氧Ⅰ区，好氧Ⅰ区的水力停留时间为4.3h，污泥浓度为2800-3500mg/L，由于污泥浓度较高，剩余污泥产量低，好氧池的污泥龄很长，可达25～30天，因此为硝化反应提供了良好的条件，保证了出水NH3-N达标;
步骤5.3)在倒置A-A-O工艺段后设置以脱氮功能为主的A-O段，主要是为污水进一步提供硝化和反硝化环境，强化脱氮效果，倒置A-A-O段的出水直接进入A-O段，A-O段缺氧区溶解氧DO控在0.3～0.5mg/L，水力停留时间约3.6h，A-O段的好氧Ⅱ区水力停留时间为4.3h，溶解氧DO控制在2～4mg/L;
步骤6)经好氧Ⅱ区处理后的混合液进入沉淀池进行固液分离，澄清水从池上部排往过滤池作进一步净化，污泥由回流泵抽吸回流至污泥反硝化池和缺氧池，污泥回流比为100%，当好氧Ⅱ区污泥超过3500 mg/L时，由回流泵把剩余污泥加压送至污泥浓缩池;
步骤7)沉淀池的出水流向过滤池，经过过滤池的处理进一步去除水中的悬浮物和氮等有机物，经过滤的水进入消毒渠进行紫外线消毒处理，尾水排入导流通道;
步骤8)从生化池厌氧区抽取的剩余污泥和回流泵排出的剩余好氧污泥均在污泥浓缩均质池充分浓缩，由计量泵提升与药剂聚丙烯酰胺混合后送至污泥浓缩脱水间，在污泥浓缩脱水一体机脱水过程中产生的污水流回集水池，脱水后的污泥经皮带运输机输送到运输车，然后外运至焚烧处处理;
步骤9)工艺设计预期通过排除剩余污泥减少水中磷的含量，如磷的含量不能降至0.5mg/l以下，在生化池出水口加入少量除磷药剂AI2(SO4)3絮凝沉淀，并经过滤、消毒后排放，以确保出水达标。
进一步地，步骤2中，所述的潜水泵工作根据池中水位实现自控，安装潜水泵4台每台45kw，Q=800m3/h，H=14m。
进一步地，步骤2中，所述的细格栅缝宽3mm。
进一步地，步骤5中，厌氧区设置厌氧水解生物反应器，该反应器为下布水升流式污泥床，利用在污泥床平面内均匀的布水点和升流时的水力淘洗作用实现污水和水解污泥的充分混合，在不采用水下搅拌器即无动力消耗的情况下，取代了传统的初沉池和污泥消化池，降解有机物，去除悬浮物，实现了污水和污泥的一次性处理，在同可比条件下，污泥产量可降低40～50%。
进一步地，步骤7中，过滤池内设置过滤层，过滤层是由卵石和粗砂组成，其表面生长生物膜，生物膜中的微生物进一步截留和分解水中的有机物，设计采用由PLC控制反冲洗过滤层，反冲洗的水流回集水池。
本发明的有益效果是：A-A-O处理工艺的一级A提标改造后不外加碳源使出水总氮、总磷稳定达标，降低了运营成本。碳源以醋酸钠为计：投加浓度0.02kg/m3, 0.20万元/吨。20000m3/d的城市污水处理厂每天需投加400kg的醋酸钠，如通过此项处理工艺的整改和运行模式的优化，每年可节约醋酸钠28万元。
增加污泥反硝化池位于工艺首端，可优先获得原水中的碳源进行反硝化，同时由于污泥回流比大，因此有利于提高脱氮效率;由于回流污泥带入的硝酸盐在污泥反硝化池得到充分的反硝化，消除了硝酸盐对厌氧池释放磷的不利影响，且所有回流污泥都经历了完整的厌氧释磷—好氧吸磷的过程，微生物厌氧释磷后直接进入好氧环境，在厌氧条件下形成的吸磷动力可以得到更充分利用，因而排放的剩余污泥中的含磷量更高，TP(以磷酸盐计)的生化去除率可达63%。