公布日：2024.02.09
申请日：2023.11.27
分类号：C02F3/30(2023.01)I;C02F1/52(2023.01)I
摘要
本发明提供了一种高效脱氮的低碳污水处理工艺。本发明的低碳污水处理工艺采用厌氧-好氧-亚硝化厌氧氨氧化-好氧深度处理-沉淀，不仅实现高效脱氮，而且节省有机碳，并且氧气消耗量、碱度消耗量大大降低，同时减少了干污泥的产生；此外，相比传统的活性污泥法可减少30％左右二氧化碳的释放量，实现节能、减排、降耗的综合目的。
权利要求书
1.一种高效脱氮的低碳污水处理工艺，其特征在于：包括如下步骤：步骤一：厌氧反应，在厌氧池中布置组合填料和污泥，通入污水，污水在厌氧池中停留1.5 3.5h；所述污泥中含有水解菌、酸化菌、产甲烷菌、以及聚磷菌；步骤二：一次好氧反应，经过厌氧反应的污水流入第一好氧池，第一好氧池中布置有第一悬浮填料和污泥，污水在第一好氧池中停留3 5h；步骤三：亚硝化 厌氧氨氧化反应，经过一次好氧反应的污水流入亚硝化耦合厌氧氨氧化池，污水在亚硝化耦合厌氧氨氧化池中停留8 10h；所述亚硝化耦合厌氧氨氧化池包括亚硝化池和厌氧氨氧化池，所述亚硝化池中布置有固定填料和污泥，所述厌氧氨氧化池中布置有厌氧柔性填料和污泥；所述厌氧氨氧化池位于亚硝化池内部、且位于亚硝化池底部的上方，所述污水在亚硝化池和厌氧氨氧化池之间形成流动的循环通道；步骤四：二次好氧反应，经过亚硝化厌氧氨氧化反应的污水流入第二好氧池，第二好氧池中布置有第二悬浮填料和污泥，污水在第二好氧池中停留1 2h；步骤五：絮凝沉淀反应，经过二次好氧反应的污水流入沉淀池，通过絮凝反应和重力沉降，将污泥压缩到沉淀池底部，清水从沉淀池上部流出，完成污水净化。
2.如权利要求1所述的高效脱氮的低碳污水处理工艺，其特征在于：在步骤一中，所述组合填料为编织带、塑料纤维、塑料丝线、纤维束中的一种或几种。
3.如权利要求1所述的高效脱氮的低碳污水处理工艺，其特征在于：在步骤二中，所述第一悬浮填料为海绵填料、高密度聚乙烯填料中的一种或几种。
4.如权利要求1所述的高效脱氮的低碳污水处理工艺，其特征在于：在步骤三中，所述固定填料为多孔棒状填料、半柔性填料、组合填料填料、辫帘式填料的一种或几种；所述厌氧柔性填料为悬浮填料，所述厌氧柔性填料海绵填料、高密度聚乙烯填料中的一种或几种。
5.如权利要求1所述的高效脱氮的低碳污水处理工艺，其特征在于：所述亚硝化池包括顶壁、池底、第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁、第四侧壁、以及隔板；所述隔板的一端与第一侧壁固定连接、另一端与第三侧壁固定连接，所述隔板的顶面与顶壁具有间隙、隔板的顶面与池底具有间隙；所述厌氧氨氧化池形成于隔板和第二侧壁之间；所述厌氧氨氧化池还包括固定连接于隔板和第二侧壁之间的上格栅网和下格栅网。
6.如权利要求5所述的高效脱氮的低碳污水处理工艺，其特征在于：所述上格栅网和下格栅网上形成有供污水通过的通孔，所述通孔的孔径小于厌氧柔性填料的粒径。
7.如权利要求1所述的高效脱氮的低碳污水处理工艺，其特征在于：在步骤四中，所述第二悬浮填料为海绵填料、高密度聚乙烯填料中的一种或几种。
8.如权利要求7所述的高效脱氮的低碳污水处理工艺，其特征在于：所述第二好氧池的出口处设有将第二好氧反应生成的部分硝化液回流至厌氧池中的硝化液回流装置。
9.如权利要求1所述的高效脱氮的低碳污水处理工艺，其特征在于：在步骤五中，所述沉淀池的出口处还设有将部分污泥回流至厌氧池内部的污泥回流装置。
10.如权利要求1所述的高效脱氮的低碳污水处理工艺，其特征在于：所述厌氧池、第一好氧池、亚硝化耦合厌氧氨氧化池、第二好氧池、沉淀池之间通过溢流管相连通。
发明内容
本发明在于提供一种脱氮效率高、不需要额外添加有机碳、反应稳定性高的低碳污水处理工艺。
本发明是这样实现的：一种高效脱氮的低碳污水处理工艺，包括如下步骤：
步骤一：厌氧反应，在厌氧池中布置组合填料和污泥，通入污水，污水在厌氧池中停留1.5 3.5h；所述污泥中含有水解菌、酸化菌、产甲烷菌、以及聚磷菌；
步骤二：一次好氧反应，经过厌氧反应的污水流入第一好氧池，第一好氧池中布置有第一悬浮填料和污泥，污水在第一好氧池中停留3 5h；
步骤三：亚硝化 厌氧氨氧化反应，经过一次好氧反应的污水流入亚硝化耦合厌氧氨氧化池，污水在亚硝化耦合厌氧氨氧化池中停留8 10h；所述亚硝化耦合厌氧氨氧化池包括亚硝化池和厌氧氨氧化池，所述亚硝化池中布置有固定填料和污泥，所述厌氧氨氧化池中布置有厌氧柔性填料和污泥；所述厌氧氨氧化池位于亚硝化池内部、且位于亚硝化池底部的上方，所述污水在亚硝化池和厌氧氨氧化池之间形成流动的循环通道；
步骤四：二次好氧反应，经过亚硝化厌氧氨氧化反应的污水流入第二好氧池，第二好氧池中布置有第二悬浮填料和污泥，污水在第二好氧池中停留1 2h；
步骤五：絮凝沉淀反应，经过二次好氧反应的污水流入沉淀池，通过絮凝反应和重力沉降，将污泥压缩到沉淀池底部，清水从沉淀池上部流出，完成污水净化。
进一步的，在步骤一中，所述组合填料为编织带、塑料纤维、塑料丝线、纤维束中的一种或几种。
进一步的，在步骤二中，所述第一悬浮填料为海绵填料、高密度聚乙烯填料中的一种或几种。
进一步的，在步骤三中，所述固定填料为多孔棒状填料、半柔性填料、组合填料填料、辫帘式填料的一种或几种；所述厌氧柔性填料为悬浮填料，所述厌氧柔性填料海绵填料、高密度聚乙烯填料中的一种或几种。
进一步的，所述亚硝化池包括顶壁、池底、第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁、第四侧壁、以及隔板；所述隔板的一端与第一侧壁固定连接、另一端与第三侧壁固定连接，所述隔板的顶面与顶壁具有间隙、隔板的顶面与池底具有间隙；所述厌氧氨氧化池形成于隔板和第二侧壁之间；所述厌氧氨氧化池还包括固定连接于隔板和第二侧壁之间的上格栅网和下格栅网。
进一步的，所述上格栅网和下格栅网上形成有供污水通过的通孔，所述通孔的孔径小于厌氧柔性填料的粒径。
进一步的，在步骤四中，所述第二悬浮填料为海绵填料、高密度聚乙烯填料中的一种或几种。
进一步的，所述第二好氧池的出口处设有将第二好氧反应生成的部分硝化液回流至厌氧池中的硝化液回流装置。
进一步的，在步骤五中，所述沉淀池的出口处还设有将部分污泥回流至厌氧池内部的污泥回流装置。
进一步的，所述厌氧池、第一好氧池、亚硝化耦合厌氧氨氧化池、第二好氧池、沉淀池之间通过溢流管相连通。
本发明的优点在于：
1、本发明的低碳污水处理工艺中，厌氧反应、第一好氧反应、亚硝化厌氧氨氧化反应、第二好氧反应中都布置相应的填料，用来提高微生物附着量，提高反应池的稳定性，防止污水处理过程中污泥流失、污泥膨胀、污泥腐化等问题的出现；并且可以提高功能菌种的耐受性，缩短功能微生物的驯化时间，适应污水不同水质和不同水量的变化。
2、本发明亚硝化耦合厌氧氨氧化池的设计，使得亚硝化厌氧氨氧化反应在同一个反应器中进行，保证反应的连续性，有利于污染物反应中间产物的转移，整体提高两个反应的效率；并且亚硝化池和厌氧氨氧化池内的两种反应通过格栅网将填料隔开，形成两个相对独立而又联系的反应过程，避免相应的微生物产生竞争，且能更好控制两种反应各自的最优条件，实现亚硝化 厌氧氨氧化的协同处理，达到低碳污水处理的目的。
3、本发明的低碳污水处理工艺采用厌氧 好氧 亚硝化厌氧氨氧化 好氧深度处理，实现高效脱氮，这个反应可以减少需氧量，又减少营养物质的投加，大量减少污泥的产生，达到低碳污水处理的目的。
（发明人：许华诚;黄奕军;张敏芳;徐佳燕;伍淑荣;陈漳钒;施晓彤）