公布日：2022.09.02
申请日：2022.06.01
分类号：C02F9/14(2006.01)I;C02F101/38(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/10(2006.01)N
摘要
本发明属于污水处理技术领域，公开了一种提高生物除磷效率的污水处理系统及方法。本发明的提高生物除磷效率的污水处理系统包括依次连通的格栅、第一缺氧区、厌氧区、第二缺氧区、好氧区、沉淀区、消毒区；所述第二缺氧区的出口还连通所述第一缺氧区的入口；所述好氧区的出口还连通所述第二缺氧区的入口；所述沉淀区的出口还连通所述第二缺氧区的入口。本发明提高生物除磷效率的污水处理方法能够显著提高低负荷进水且碳源不足条件下的生物除磷效率；产泥量低，且保证出水水质稳定达到GB18918‑2002一级B标准；实现在不加药或少加药的条件下同步高效脱氮除磷，且工艺运行管理更为简单的目的。
权利要求书
1.一种提高生物除磷效率的污水处理系统，其特征在于，包括依次连通的格栅、第一缺氧区、厌氧区、第二缺氧区、好氧区、沉淀区、消毒区；所述第二缺氧区的出口还连通所述第一缺氧区的入口；所述好氧区的出口还连通所述第二缺氧区的入口；所述沉淀区的出口还连通所述第二缺氧区的入口。
2.根据权利要求1所述的提高生物除磷效率的污水处理系统，其特征在于，所述第二缺氧区和好氧区中设置有气提回流装置。
3.根据权利要求1所述的提高生物除磷效率的污水处理系统，其特征在于，所述沉淀区中设置有气提污泥回流装置、气提排泥装置和排渣装置。
4.根据权利要求1所述的提高生物除磷效率的污水处理系统，其特征在于，所述厌氧区底部和所述第二缺氧区中设置有穿孔曝气管。
5.根据权利要求1所述的提高生物除磷效率的污水处理系统，其特征在于，所述好氧区中设有海绵填料。
6.根据权利要求5所述的提高生物除磷效率的污水处理系统，其特征在于，所述海绵填料为正方体，其边长为10mm-40mm。
7.一种提高生物除磷效率的污水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)污水原水流经格栅后进入第一缺氧区，停留，与自第二缺氧区回流的污泥混合，得混合液；(2)混合液从所述第一缺氧区出水口流出后进入厌氧区，停留；(3)混合液从所述厌氧区的出水口流入所述第二缺氧区，停留；同时所述第二厌氧区内的液体回流至所述第一缺氧区；(4)混合液经所述第二缺氧区出水口进入好氧区，停留；同时所述好氧区末端的液体回流至所述第二缺氧区；(5)混合液经所述好氧区出水口后进入沉淀区，停留分离出上清液和污泥；同时所述沉淀区的所述污泥回流至所述第二缺氧区；(6)所得上清液经消毒后作为出水排放。
8.根据权利要求1所述的提高生物除磷效率的污水处理方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，所述停留时间为0.5h-1.5h；在所述步骤(2)中，所述停留时间为1h-2h；在所述步骤(3)中，所述停留时间为4h-6h；在所述步骤(4)中，所述停留时间不低于步骤(3)的停留时间；在所述步骤(5)中，所述停留时间不低于1.5h。
9.根据权利要求1所述的提高生物除磷效率的污水处理方法，其特征在于，在所述步骤(3)中，所述回流的回流比为100％-200％；在所述步骤(4)中，所述回流的回流比为80％-150％；在所述步骤(5)中，所述回流的回流比为50％-150％。
10.根据权利要求1所述的提高生物除磷效率的污水处理方法，其特征在于，在所述步骤(6)中，所述消毒采用药片消毒和/或紫外消毒。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处而提供一种提高生物除磷效率的污水处理系统及方法，该系统及方法适用于低负荷进水且碳源不足条件，以解决低负荷进水且碳源不足条件下除磷效率低的技术问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
第一方面，本发明提供一种提高生物除磷效率的污水处理系统，包括依次连通的格栅、第一缺氧区、厌氧区、第二缺氧区、好氧区、沉淀区、消毒区；
所述第二缺氧区的出口还连通所述第一缺氧区的入口；所述好氧区的出口还连通所述第二缺氧区的入口；所述沉淀区的出口还连通所述第二缺氧区的入口。
本发明的提高生物除磷效率的污水处理系统中，沉淀区污泥回流至第二缺氧区前端，回流污泥中的硝态氮在第二缺氧区通过反硝化反应脱氮；第二缺氧区末端增设回流管，混合液回流至第一缺氧区中，一方面补充前端污的泥总量，另一方面对混合液进行二次脱氮和消氧，对硝酸盐氮和溶解氧等氧化性物质的消除更彻底。不仅严格保障在低负荷进水条件下厌氧区的厌氧环境，降低厌氧区ORP，也缓解了厌氧区中脱氮与除磷的碳源竞争，使聚磷菌在厌氧区厌氧条件下能摄取更多的有机物从而最大限度的释磷，促进聚磷菌在好氧池中超量吸磷。在低负荷进水且碳源不足情况下生物除磷效率可提高至
70.6％，且并不影响在正常设计进水情况下的生物除磷效率。
作为本发明所述的提高生物除磷效率的污水处理系统的优选实施方式，所述第二缺氧区和好氧区中设置有气提回流装置。
作为本发明所述的提高生物除磷效率的污水处理系统的优选实施方式，所述沉淀区中设置有气提污泥回流装置、气提排泥装置和排渣装置。
作为本发明所述的提高生物除磷效率的污水处理系统的优选实施方式，所述厌氧区底部和所述第二缺氧区中设置有穿孔曝气管。
作为本发明所述的提高生物除磷效率的污水处理系统的优选实施方式，所述好氧区中设有海绵填料。
优选的，所述海绵填料为正方体，其边长为10mm-40mm。
第二方面，本发明提供一种提高生物除磷效率的污水处理方法，包括以下步骤：
(1)污水原水流经格栅后进入第一缺氧区，停留，与自第二缺氧区回流的污泥混合，得混合液；
(2)混合液从所述第一缺氧区出水口流出后进入厌氧区，停留；
(3)混合液从所述厌氧区的出水口流入所述第二缺氧区，停留；同时所述第二厌氧区内的液体回流至所述第一缺氧区；
(4)混合液经所述第二缺氧区出水口进入好氧区，停留；同时所述好氧区末端的液体回流至所述第二缺氧区；
(5)混合液经所述好氧区出水口后进入沉淀区，停留分离出上清液和污泥；同时所述沉淀区的所述污泥回流至所述第二缺氧区；
(6)所得上清液经消毒后作为出水排放。
作为本发明所述的提高生物除磷效率的污水处理方法的优选实施方式，在所述步骤(1)中，所述停留时间为0.5h-1.5h；在所述步骤(2)中，所述停留时间为1h-2h；在所述步骤(3)中，所述停留时间为4h-6h；在所述步骤(4)中，所述停留时间不低于步骤(3)的停留时间；在所述步骤(5)中，所述停留时间不低于1.5h。
作为本发明所述的提高生物除磷效率的污水处理方法的优选实施方式，在所述步骤(3)中，所述回流的回流比为100％-200％；在所述步骤(4)中，所述回流的回流比为80％-150％；在所述步骤(5)中，所述回流的回流比为50％-150％。
作为本发明所述的提高生物除磷效率的污水处理方法的优选实施方式，在所述步骤(6)中，所述消毒采用药片消毒和/或紫外消毒。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明提高生物除磷效率的污水处理方法能够显著提高低负荷进水且碳源不足条件下的生物除磷效率。通过独特的外回流及内回流方式，实现更精确的优化硝酸盐氮和溶解氧在各个水处理功能区的分配，提高生物脱氮与生物除磷的配合度，产泥量低，且保证出水水质稳定达到GB18918-2002一级B标准；实现在不加药或少加药(外加碳源及除磷药剂)的条件下同步高效脱氮除磷，且工艺运行管理更为简单的目的。
（发明人：孙虹蕾;陈伟华;杨俊）