申请日2019.11.27
公开(公告)日2020.01.31
IPC分类号C02F3/30; C02F101/38; C02F101/16
摘要
一种强化总氮去除生化处理系统，包括依次连通的厌氧池、缺氧池、好氧池、后缺氧池、后好氧池和沉淀浓缩池，污水从厌氧池进入，依次进过缺氧池、好氧池、微溶氧池、缓冲池、后缺氧池、后好氧池和沉淀浓缩池处理后排出;其中，所述厌氧池内设置有消氧池，污水经厌氧池的消氧池进入，所述沉淀浓缩池底部设置有污泥回流泵，所述污泥回流泵的出口通过排泥管连通至厌氧池内的消氧池，用以将所述沉淀浓缩池底部的污泥回流至厌氧池内的消氧池进行回用;所述好氧池末端设置有混合液回流泵，所述混合液回流泵的出口通过回流渠道连通至缺氧池前端，用以将好氧池末端的混合液回流至缺氧池，与进入缺氧池的污水快速混合。
权利要求书
1.一种强化总氮去除生化处理系统，其特征在于，包括依次连通的厌氧池、缺氧池、好氧池、后缺氧池、后好氧池和沉淀浓缩池，污水从厌氧池进入，依次进过缺氧池、好氧池、微溶氧池、缓冲池、后缺氧池、后好氧池和沉淀浓缩池处理后排出;
其中，所述厌氧池内设置有消氧池，污水经厌氧池的消氧池进入，所述沉淀浓缩池底部设置有污泥回流泵，所述污泥回流泵的出口通过排泥管连通至厌氧池内的消氧池，用以将所述沉淀浓缩池底部的污泥回流至厌氧池内的消氧池进行回用;
所述好氧池末端设置有混合液回流泵，所述混合液回流泵的出口通过回流渠道连通至缺氧池前端，用以将好氧池末端的混合液回流至缺氧池，与进入缺氧池的污水快速混合。
2.根据权利要求1所述的强化总氮去除生化处理系统，其特征在于，所述好氧池包括依次连通的前好氧池、设置于前好氧池末端的微溶氧池和设置于微溶氧池后的缓冲池，缺氧池的出水依次经好氧池的前好氧池、微溶氧池和缓冲池后进入后缺氧池，所述缓冲池设置有曝气系统，所述混合液回流泵设置于所述缓冲池内。
3.根据权利要求1所述的强化总氮去除生化处理系统，其特征在于，所述缺氧池垂直于水流方向设置有上下交错的水力搅拌装置，在污泥易沉降处设置有机械搅拌装置。
4.根据权利要求3所述的强化总氮去除生化处理系统，其特征在于，所述缺氧池包括依次连通三个分池，分别为缺氧池一、缺氧池二和缺氧池三、缺氧池一与厌氧池连通、缺氧池三与好氧池连通，三个分池内垂直于水流方向均设置上下交错的水力搅拌装置，缺氧池一和缺氧池二内在污泥易沉降处设置有机械搅拌装置。
5.根据权利要求4所述的强化总氮去除生化处理系统，其特征在于，所述缺氧池一与缺氧池二之间通过一排过水孔一连通，所述缺氧池二与缺氧池三之间通过一排过水孔二连通，从而形成射流。
6.根据权利要求4所述的强化总氮去除生化处理系统，其特征在于，所述水力搅拌装置包括第一下向流水力搅拌装置、第二下向流水力搅拌装置、第一上向流水力搅拌装置、第二上向流水力搅拌装置和第三上向流水力搅拌装置，所述缺氧池一进水端设置第一下向流水力搅拌装置，所述第一下向流水力搅拌装置与缺氧池一进水端侧壁形成下向流通道，缺氧池一中部设置第一上向流水力搅拌装置，缺氧池二中部设置第二上向流水力搅拌装置，缺氧池三中部设置第三上向流水力搅拌装置，缺氧池三出水端设置第二下向流水力搅拌装置。
7.根据权利要求6所述的强化总氮去除生化处理系统，其特征在于，第一下向流水力搅拌装置、第二下向流水力搅拌装置、第一上向流水力搅拌装置、第二上向流水力搅拌装置和第三上向流水力搅拌装置末端均设置有朝水流方向且与对应水力搅拌装置呈一定夹角的导流板。
8.根据权利要求1所述的强化总氮去除生化处理系统，其特征在于，所述系统还包括用于接入污水的进水管、进水分管一和进水分管二，所述进水管通过进水分管一连通到厌氧池的消氧池，通过进水分管二连通到缺氧池前端。
9.根据权利要求1所述的强化总氮去除生化处理系统，其特征在于，沉淀浓缩池内设置有斜管、位于斜管下部的污泥斗和位于斜管上部的出水槽，进入沉淀浓缩池的污水通过斜管进行泥水分离，上清液通过出水槽收集后排出，底部污泥在污泥斗内聚集浓缩，所述污泥回流泵设置于污泥斗内，利用污泥回流泵将污泥斗内污泥回流至消氧池。
10.根据权利要求1所述的强化总氮去除生化处理系统，其特征在于，所述沉淀浓缩池与厌氧池并排设置，所述消氧池设置于厌氧池靠近沉淀浓缩池一侧，所述污泥回流泵设置于沉淀浓缩池靠近消氧池一侧。
说明书
一种强化总氮去除生化处理系统
技术领域
本发明涉及污水处理领域，具体涉及一种强化总氮去除生化处理系统。
背景技术
国内污水处理国标以及地方标准越来越严格，城镇污水处理厂出水排放标准也随之提高，许多地区要求达到四类、甚至三类，总氮的排放限值要求到10mg/L、甚至是5mg/L。随着我国城镇污水厂的排放标准提升至《城镇污水厂污染物排放标准》GB18918-2002一级A后，全国各地掀起一场污水处理厂提标改造的浪潮。时至今日，北京、天津、四川省岷江和沱江流域等地区，相继颁发了十分严格的地方污染物排放标准，主要指标均优于一级A(即达到地表水准四类)。其他各地区也纷纷效仿，要求污水处理厂提标改造后水质接近地表四类。
1972年，4段Bardenpho工艺取代高负荷污泥法+氨氮吹脱，开始在南非约翰内斯堡市的Goudkoppies污水厂应用，由此拉开了世界各地污水厂脱氮实践的序幕。经过数十年的发展，生物脱氮工艺得到长足地发展，出现了五段Bardenpho、同步硝化反硝化、厌氧氨氧化、短程硝化反硝化等技术。但由于我国独特的污水水质条件和地理位置，诸如厌氧氨氧化等工艺很难取得广泛应用。
根据统计数据，我国城镇污水处理厂主体工艺中，氧化沟工艺使用比例占32%、AO和A2/O工艺占23%，使用这三类工艺污水厂数量占55%，是我国污水处理厂的主要工艺。氧化沟具有运行相对稳定、管理方便等优点，但在实际运行过程中，经常会出现脱氮效果差、出水总氮不达标等情况。而随着脱氮除磷要求的提出，AO、A2/O工艺因其良好的脱氮除磷效果而逐渐应用于城市污水处理之中。A2/O工艺应用范围广，但也同样存在诸多问题，因存在反硝化菌、聚磷菌和硝化菌的泥龄矛盾等问题，大大降低了脱氮的效率，特别是在现如今高标准的出水水质要求下，很难保证出水总氮的稳定达标。常规A2/O工艺流程一般是厌氧/缺氧/好氧，聚磷菌优先利用进水中的碳源，使得在后续缺氧反硝化过程中碳源不足从而影响脱氮效果。
与此同时，对于低碳源污水，进水中的有机物含量较低，无法为反硝化细菌的反硝化脱氮过程提供足够的电子，导致总氮去除率下降。因此，在对有机物浓度较低的污水进行处理时，污水处理厂往往需要通过补充外来碳源方式，而碳源的增加会在很大程度上提高污水处理厂的运营成本。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种强化总氮去除生化处理系统，包括依次连通的厌氧池、缺氧池、好氧池、后缺氧池、后好氧池和沉淀浓缩池，污水从厌氧池进入，依次进过缺氧池、好氧池、微溶氧池、缓冲池、后缺氧池、后好氧池和沉淀浓缩池处理后排出;
其中，所述厌氧池内设置有消氧池，污水经厌氧池的消氧池进入，所述沉淀浓缩池底部设置有污泥回流泵，所述污泥回流泵的出口通过排泥管连通至厌氧池内的消氧池，用以将所述沉淀浓缩池底部的污泥回流至厌氧池内的消氧池进行回用;
所述好氧池末端设置有混合液回流泵，所述混合液回流泵的出口通过回流渠道连通至缺氧池前端，用以将好氧池末端的混合液回流至缺氧池，与进入缺氧池的污水快速混合。
进一步地，所述好氧池包括依次连通的前好氧池、设置于前好氧池末端的微溶氧池和设置于微溶氧池后的缓冲池，缺氧池的出水依次经好氧池的前好氧池、微溶氧池和缓冲池后进入后缺氧池，所述缓冲池设置有曝气系统，所述混合液回流泵设置于所述缓冲池内。
进一步地，所述缺氧池垂直于水流方向设置有上下交错的水力搅拌装置，在污泥易沉降处设置有机械搅拌装置。
进一步地，所述缺氧池包括依次连通三个分池，分别为缺氧池一、缺氧池二和缺氧池三、缺氧池一与厌氧池连通、缺氧池三与好氧池连通，三个分池内垂直于水流方向均设置上下交错的水力搅拌装置，缺氧池一和缺氧池二内在污泥易沉降处设置有机械搅拌装置。
进一步地，所述缺氧池一与缺氧池二之间通过一排小孔径的过水孔一连通，所述缺氧池二与缺氧池三之间通过一排小孔径的过水孔二连通，从而形成射流。
进一步地，所述水力搅拌装置包括第一下向流水力搅拌装置、第二下向流水力搅拌装置、第一上向流水力搅拌装置、第二上向流水力搅拌装置和第三上向流水力搅拌装置，所述缺氧池一进水端设置第一下向流水力搅拌装置，所述第一下向流水力搅拌装置与缺氧池一进水端侧壁形成下向流通道，缺氧池一中部设置第一上向流水力搅拌装置，缺氧池二中部设置第二上向流水力搅拌装置，缺氧池三中部设置第三上向流水力搅拌装置，缺氧池三出水端设置第二下向流水力搅拌装置。
进一步地，第一下向流水力搅拌装置、第二下向流水力搅拌装置、第一上向流水力搅拌装置、第二上向流水力搅拌装置和第三上向流水力搅拌装置末端均设置有朝水流方向且与对应水力搅拌装置呈一定夹角的导流板。
进一步地，所述系统还包括用于接入污水的进水管、进水分管一和进水分管二，所述进水管通过进水分管一连通到厌氧池的消氧池，通过进水分管二连通到缺氧池前端。
进一步地，沉淀浓缩池内设置有斜管、位于斜管下部的污泥斗和位于斜管上部的出水槽，进入沉淀浓缩池的污水通过斜管进行泥水分离，上清液通过出水槽收集后排出，底部污泥在污泥斗内聚集浓缩，所述污泥回流泵设置于污泥斗内，利用污泥回流泵将污泥斗内污泥回流至消氧池。
进一步地，所述沉淀浓缩池与厌氧池并排设置，所述消氧池设置于厌氧池靠近沉淀浓缩池一侧，所述污泥回流泵设置于沉淀浓缩池靠近消氧池一侧。
本发明具有以下有益效果：
(1)反硝化脱氮效率高、碳源利用率高：增设消氧池与沉淀浓缩池，回流污泥含固率高且回流路程短，回流污泥的溶解氧含量低，回流污泥与进水在此迅速混合，可快速降低进水中的溶解氧;缺氧池采用三个分池串联，实现反硝化梯级反应过程，处理效率高，效果保证率高;选择无溶解氧或低溶解氧的混合液进行回流，亦可控制缺氧段的溶解氧含量;采用多点进水，部分污水进入厌氧池，部分进入缺氧池，充分保证了反硝化脱氮需要的碳源。
(2)低能耗、投资省：缺氧池采用水力混合搅拌与机械混合搅拌结合的方式，既能保证良好的混合效果，又能减少设备配置，节省投资和运行能耗，降低运行管理难度。
(3)运行维护费用低：充分利用污水中的碳源，控制进入缺氧段的溶解氧含量，最大限度发挥系统的处理效率，从而减少了外加碳源量，且系统设备少，运行维护费用较低。
(4)稳定性好、可灵活调节：设置了多梯级、多层次的系统控制，各系统之间有机结合，具有抗冲击负荷强和稳定性好的优点，且系统的运行状态可根据实际工况灵活可调。（发明人陈涛;崔鹏;龚浩;龚燕芳;吴朝阳;高智荣;张春杰;潘彦羽;蒲帅）