專利名稱：三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型技術(shù)方案屬于中低碳氮比(C0D/TN介于3 10)的城鎮(zhèn)污水處理領(lǐng) 域，具體涉及一種三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
按照《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB18918-2002》一級A的規(guī)定，城鎮(zhèn)污水經(jīng) 處理后，排放的污水須符合TN ( 15mg/L, NH4+-N ( 5mg/L, TP ( 0. 5mg/L。因此，如何在去 除污水中有機(jī)物的同時，降低排放污水中的NH4+-N、TN、TP的含量成為污水處理面臨技術(shù)的 迫切任務(wù)之一。氮、磷成為新建污水廠和舊廠升級改造的最大難題。我國南方地區(qū)城市污 水普遍具有低碳氮比特征，即C0D/TN的比例較低，導(dǎo)致南方地區(qū)污水廠的提標(biāo)改造達(dá)一級 A標(biāo)準(zhǔn)更加困難。低碳氮比污水處理達(dá)一級A標(biāo)準(zhǔn)困難的原因有兩方面常規(guī)的處理工藝如A/0、A2/0、SBR、各種氧化溝等，反硝化細(xì)菌、硝化細(xì)菌及聚磷菌 同時存在于懸浮增長的混合液中，污泥在厭氧、缺氧和好氧段之間往復(fù)循環(huán)。由于硝化菌生 長較慢，為了獲得良好的硝化效果，需要延長污泥齡(SRT)以提高硝化菌比例，而為了獲得 較高的除磷效率，需要減少SRT以便及時將聚磷菌以剩余污泥的方式從系統(tǒng)中排出，故而 硝化與除磷所需的最佳SRT相抵觸，硝化與除磷難以兼顧，尤其是難以同時達(dá)到一級A出水 標(biāo)準(zhǔn)。此外，反硝化(即脫氮)與除磷之間也存在著矛盾。聚磷菌和反硝化菌均需要碳 源，而當(dāng)碳氮比低、碳源不足時，反硝化效率不高，一級A的總氮(TN)標(biāo)準(zhǔn)難以達(dá)到。目前 常用的方案是外加碳源，如甲醇，但是面臨著成本、運(yùn)輸安全等問題。近年來發(fā)展較快的雙污泥脫氮除磷工藝因其“一碳兩用”，節(jié)約能耗等優(yōu)勢受到了 廣泛的關(guān)注。雙污泥系統(tǒng)中，硝化細(xì)菌單獨(dú)存在于一固定反應(yīng)池或反應(yīng)柱中，以獨(dú)立于反硝 化細(xì)菌。這樣，就解決了單污泥系統(tǒng)中硝化細(xì)菌需要好氧時間較長與聚磷菌所需的最佳SRT 相抵觸的缺陷，使反硝化聚磷菌與硝化細(xì)菌都能夠在各自最適宜的環(huán)境下生長。另外，在雙 污泥系統(tǒng)，硝化細(xì)菌與聚磷菌處于獨(dú)立的系統(tǒng)中，把硝化反應(yīng)階段消耗的有機(jī)物，用來作為 反硝化脫氮、除磷的碳源，降低污水處理的成本。雙污泥系統(tǒng)具體可以分為Wanner工藝、DEPHAN0X工藝、A2N工藝以及A2NSBR工藝。 這些工藝具有雙污泥法的優(yōu)點(diǎn)，但是對于我國南方地區(qū)總氮和氨氮濃度高、有機(jī)物濃度低 的城市污水，這些工藝在達(dá)一級A出水標(biāo)準(zhǔn)時仍存在不足。(1)由于超越污泥攜帶的氨氮在 后續(xù)處理單元不能被去除，因此當(dāng)進(jìn)水總氮超過25mg/L時，現(xiàn)有雙泥法出水氨氮無法達(dá)到 一級A的高排放標(biāo)準(zhǔn)，而大多數(shù)城市污水廠原水通常高于該總氮濃度。(2) 二沉池污泥含磷 量高，污泥磷含量通常高于常規(guī)A2/0，因此即使少量的污泥隨上清液流出也極易導(dǎo)致出水 總磷超標(biāo)，因此現(xiàn)有雙泥法工藝出水總磷不能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。(3)原水中的膠體和顆粒有機(jī)物在 厭氧池與二沉池污泥混合后，隨污泥進(jìn)入缺氧池，現(xiàn)有雙泥法工藝中，這些膠體和顆粒有機(jī) 物以外碳源的形式存在，不利于工藝的運(yùn)行，其一，微生物能夠利用這部分外碳源進(jìn)行反硝 化但不能吸磷，導(dǎo)致碳源不能“一碳兩用”，其二，由于未能充分水解，顆粒有機(jī)物可能隨缺氧池混合液進(jìn)入二沉池，導(dǎo)致二沉池內(nèi)釋磷，出水超標(biāo)；(4)現(xiàn)有雙泥法通常采用常規(guī)的接 觸氧化法作為硝化池，占地面積大，而雙泥法比常規(guī)A2/0法多了一個沉淀池，因此面積過大 接觸氧化池不適用于用地緊張的城市地區(qū)。(5)為了確保二沉池的高沉淀效率，現(xiàn)有雙泥法 必須采用較低的表面負(fù)荷(例如0. 5 0. 8m3/m2/h)，導(dǎo)致二沉池占地面積大。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決進(jìn)水碳氮比較低時，碳源不足以同時滿足常規(guī)脫氮除磷技術(shù)同時脫氮和 除磷的需求，出水氨氮和總磷達(dá)標(biāo)不穩(wěn)定，基建和運(yùn)行費(fèi)用較高等技術(shù)問題。本實(shí)用新型 提供了一種三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)，所述三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)包 括用于對原水進(jìn)行沉淀和除油的預(yù)處理單元；用于對所述預(yù)處理單元排出的污水和所述 二沉單元回流的污泥進(jìn)行厭氧釋磷的厭氧單元；用于對所述厭氧單元排出的泥水進(jìn)行分離 的中沉單元；用于對所述中沉單元排出的上清液進(jìn)行硝化的一級曝氣生物硝化單元；用于 對經(jīng)所述中沉單元沉淀的污泥和所述一級曝氣生物硝化單元排出的污水進(jìn)行脫氮除磷的 缺氧單元；用于對所述缺氧單元排出的泥水進(jìn)行分離的二沉單元；用于對經(jīng)所述二沉單元 處理后的污水進(jìn)行硝化處理的二級曝氣生物硝化單元。。本實(shí)用新型中所述的“三泥”是指一級曝氣生物硝化單元的污泥，厭氧池、中沉 池、缺氧池和二沉池中循環(huán)的活性污泥，以及二級曝氣生物硝化單元的污泥。根據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選技術(shù)方案所述預(yù)處理單元包括用于對原水進(jìn)行沉淀 的初沉單元；用于去除所述初沉單元排出的污水中油脂的除油單元。根據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選技術(shù)方案所述初沉單元為初沉池，所述除油單元為氣 浮池。根據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選技術(shù)方案所述厭氧單元為利用反硝化聚磷菌進(jìn)行厭氧 釋磷并吸收水中溶解性有機(jī)物合成體內(nèi)PHB的厭氧池。根據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選技術(shù)方案所述三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)還包 括用于將所述二沉單元的回流污泥輸送到所述厭氧池的第一污泥泵。根據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選技術(shù)方案所述中沉單元為中沉池，所述一級曝氣生物 硝化單元為曝氣生物濾池。根據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選技術(shù)方案所述三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)還包 括用于將所述中沉池沉淀的污泥輸送到所述缺氧單元的第二污泥泵和超越管線。根據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選技術(shù)方案所述缺氧單元包括用于對所述中沉單元沉 淀的污泥進(jìn)行厭氧釋磷的厭氧子單元；用于對經(jīng)所述厭氧子單元厭氧釋磷的污泥和所述一 級曝氣生物硝化單元排出的污水進(jìn)行反硝化脫氮除磷的缺氧子單元；用于對缺氧子單元的 泥水混合液進(jìn)行好氧吸磷、對反硝化生成的氣體進(jìn)行吹脫、對污泥活性進(jìn)行再生的快速曝 氣單元。根據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選技術(shù)方案所述二沉單元為將所述缺氧單元排出的泥水 進(jìn)行沉淀分離的二沉池。根據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選技術(shù)方案所述二級曝氣生物硝化單元為曝氣生物濾池。本實(shí)用新型采用雙泥系統(tǒng)保證除磷菌與硝化菌分別處于各自適宜的生長環(huán)境中， 與傳統(tǒng)的A2/0等工藝相比，克服了常規(guī)脫氮除磷工藝中脫氮與除磷之間污泥齡的矛盾，提高了脫氮除磷效果，降低了基建和運(yùn)行費(fèi)用。與其它雙泥法相比，本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn)1、本實(shí)用新型采用曝氣生物濾池(BAF)作為一級曝氣硝化單元，具有以下特點(diǎn) ①充分利用了 BAF硝化效果好、占地面積小的優(yōu)點(diǎn)；②傳統(tǒng)BAF由于進(jìn)水COD相對較高，因 此需要碳化段降解COD (可單獨(dú)設(shè)置碳化BAF或在同一 BAF中進(jìn)行碳化與硝化)，碳化段增 加了 BAF的停留時間，降低了硝化效果，同時由于異養(yǎng)菌生長快、粘性大，因此易堵塞，本實(shí) 用新型中的BAF進(jìn)水COD低，因此克服了傳統(tǒng)BAF的硝化速率慢，易堵塞問題。2、本實(shí)用新型采用二級曝氣硝化單元去除由于超越污泥攜帶的氨氮，現(xiàn)有雙泥法 在進(jìn)水總氮超過25mg/L時無法達(dá)到一級A的氨氮排放標(biāo)準(zhǔn)，而本實(shí)用新型可穩(wěn)定地達(dá)標(biāo)。3、二沉池污泥含磷量高，污泥磷含量通常高于常規(guī)A2/0，因此即使少量的污泥隨 上清液流出也極易導(dǎo)致出水總磷超標(biāo)，因此現(xiàn)有雙泥法工藝出水總磷不能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。本實(shí) 用新型采用曝氣生物濾池處理二沉池出水，可截留污泥并進(jìn)一步好氧除磷，因此出水磷濃 度可達(dá)到非常低的水平，大幅度優(yōu)于一級A的總磷排放標(biāo)準(zhǔn)。4、本實(shí)用新型將缺氧池分隔出厭氧子單元，原水中的膠體和顆粒有機(jī)物在厭氧池 與二沉池污泥混合后，隨污泥進(jìn)入?yún)捬踝訂卧?，可得到進(jìn)一步的水解酸化，促進(jìn)微生物進(jìn)一 步厭氧釋磷，強(qiáng)化了原水COD的充分利用，防止這些有機(jī)物隨混合液進(jìn)入二沉池，從而避免 二沉池釋磷和出水磷超標(biāo)。由于進(jìn)入?yún)捬踝訂卧牧髁空伎偭髁康?0 40%，污泥的實(shí)際 停留時間達(dá)到1. 0 1. 5h，有利于有機(jī)物的水解酸化；厭氧子單元與缺氧子單元合建，結(jié)構(gòu) 簡單緊湊。5、在本實(shí)用新型中，中沉池和二沉池可選擇高表面負(fù)荷，大幅度降低了沉淀池占 地面積；硝化單元采用BAF，降低了占地面積。因此，本實(shí)用新型適用于用地緊張的城市的 污水廠建設(shè)和改造需求。

圖1是本實(shí)用新型三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型三泥法硝化及反硝化除磷處理方法的流程圖；圖3為預(yù)處理單元對原水進(jìn)行處理的具體流程圖；圖4為缺氧單元對污泥和污水進(jìn)行處理的具體流程圖；圖5為系統(tǒng)主要單元COD變化；圖6為系統(tǒng)主要單元氨氮變化；圖7為系統(tǒng)主要單元硝態(tài)氮變化；圖8為二級BAF出水TN情況；圖9為系統(tǒng)主要單元氨氮、硝態(tài)氮、總氮的變化；圖10為系統(tǒng)主要單元TP變化；圖11為沉降時污泥層高度隨時間變化。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。圖1是本實(shí)用新型三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示， 三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)包括預(yù)處理單元101、厭氧單元102、中沉單元103、一級曝氣生物硝化單元104、缺氧單元105、二沉單元106和二級曝氣生物硝化單元107。所述預(yù)處理單元101用于對原水進(jìn)行沉淀和去除油脂。在本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù) 方案中，所述預(yù)處理單元101具體包括初沉單元111和除油單元121。其中，所述初沉單元 111對原水進(jìn)行沉淀。經(jīng)過所述初沉單元111沉淀處理后的污水進(jìn)入除油單元121。除油 單元121對污水中的油脂進(jìn)行去除。在本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述初沉單元111為初沉池，所述除油單元121 為氣浮池。所述厭氧單元102用于對所述預(yù)處理單元101排出的污水和所述二沉單元106回 流的污泥進(jìn)行厭氧釋磷，在本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述厭氧單元102為利用反硝 化聚磷菌進(jìn)行厭氧釋磷的厭氧池。在該厭氧池中，水力停留時間為1. 0 1. 5h，經(jīng)所述初沉 池和所述除油預(yù)處理后污水與所述二沉單元106輸送的回流污泥進(jìn)行混合形成泥水混合 液，反硝化聚磷菌在厭氧條件下水解體內(nèi)聚磷，以正磷酸根的形式釋放到水中，并吸收水中 溶解性的有機(jī)物合成體內(nèi)PHB，水力停留時間為1. 0 1. 5h。在本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)還包括 第一污泥泵162，第一污泥泵162用于將所述二沉單元106的回流污泥輸送到所述厭氧池中。所述中沉單元103用于對所述厭氧單元102排出的泥水進(jìn)行分離，表面負(fù)荷為
1.0 2. 0m7m2/h，上清液進(jìn)入所述一級曝氣生物硝化單元104。所述一級曝氣生物硝化單 元104用于對所述中沉單元103排出的上清液進(jìn)行硝化，水力停留時間1. 0 1. 5h。污水 中的氨氮及有機(jī)氮經(jīng)氨化處理后氨氮，再通過生物硝化作用硝化成硝酸氮，所述一級曝氣 生物硝化池對污水的硝化效果可以達(dá)到90-95%。在本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述中沉單元103為中沉池，所述一級曝氣生 物硝化單元104為曝氣生物濾池。本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)還包括第 二污泥泵145和超越管線235，所述第二污泥泵145和超越管線235用于將所述中沉池沉淀 的污泥輸送到所述缺氧單元105中。所述缺氧單元105用于對經(jīng)所述中沉單元103沉淀的污泥和所述一級曝氣生物硝 化單元104排出的污水進(jìn)行脫氮除磷。所述缺氧單元105采用厭氧段、缺氧段與曝氣段合 建式結(jié)構(gòu)。在本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述缺氧單元105包括厭氧子單元115、缺氧 子單元125和快速曝氣子單元135。在所述厭氧子單元115中，水力停留時間為20 30min 左右，所述中沉單元103沉淀的污泥進(jìn)行在其中進(jìn)一步厭氧釋磷，一方面，可以將中沉池污 泥中膠體和顆粒有機(jī)物進(jìn)一步水解酸化，微生物利用水解酸化后的溶解性碳源進(jìn)一步厭氧 釋磷。另一方面，當(dāng)進(jìn)水有機(jī)物濃度很低，導(dǎo)致所述厭氧單元102釋磷不充分時，可以通過 向所述厭氧子單元115投加外加碳源來提高釋磷的效果，從而提高系統(tǒng)釋磷和吸磷的效 率，厭氧子單元水力停留時間為20 30min。在缺氧子單元125，水力停留的時間為2. 0
2.5h，經(jīng)所述厭氧子單元115厭氧釋磷的污泥和所述一級曝氣生物硝化單元104排出的污 水在所述缺氧子單元125中再次混合，所述缺氧子單元125中的反硝化聚磷菌以硝態(tài)氮為 電子受體氧化體內(nèi)PHB，并超量吸收水中正磷酸根從而合成體內(nèi)聚磷，完成脫氮除磷的處 理。經(jīng)過所述缺氧子單元125的脫氮除磷后，快速曝氣子單元135通過好氧吸磷對缺氧子單元125的泥水混合液中的磷進(jìn)行進(jìn)一步吸收，同時吹脫反硝化生成的氣體和再生污泥活 性，快速曝氣時間20 30min。所述二沉單元106用于對所述缺氧單元105排出的泥水進(jìn)行分離，完成最終的泥 水分離，二沉池表面負(fù)荷1. 0 2. OmVmVh0。經(jīng)過所述二沉單元106泥水分離后，符合排放 標(biāo)準(zhǔn)的上清液排入下水道或者作為綠化用水，沉淀的污泥一部分通過所述第一污泥泵162 以回流污泥的形式輸送到所述厭氧池，另外一部分以剩余污泥的形式排放，最終完成污水 中磷的去除。在本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)還包括 二級曝氣生物硝化單元107，所述二級曝氣生物硝化單元107用于對經(jīng)所述二沉單元106處 理后的污水進(jìn)行硝化處理，水力停留時間為20 30min。在三泥法硝化及反硝化除磷處理 系統(tǒng)增加所述二級曝氣生物硝化單元107主要針對超越污泥中攜帶的氨氮導(dǎo)致所述二沉 單元106排出的上清液中氨氮達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)的情況。通過進(jìn)一步硝化處理，保證系統(tǒng)的 最終出水中的氨氮達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，同時進(jìn)一步降低出水SS、TP，。在本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù) 方案中，所述二級曝氣生物硝化單元107為曝氣生物濾池。圖2是本實(shí)用新型三泥法硝化及反硝化除磷處理方法的流程圖。如圖2所示，三 泥法硝化及反硝化除磷處理方法包括S101、預(yù)處理單元對原水進(jìn)行沉淀和油脂去除；S102、厭氧單元對所述預(yù)處理單元排出的污水和二沉單元回流的污泥進(jìn)行厭氧釋磷；S103、中沉單元對所述厭氧單元排出的泥水進(jìn)行分離；S104、一級曝氣生物硝化單元對所述中沉單元排出的上清液進(jìn)行硝化；S105、缺氧單元對經(jīng)所述中沉單元沉淀的污泥和所述一級曝氣生物硝化單元排出 的污水進(jìn)行脫氮除磷；S106、二沉單元對所述缺氧單元排出的泥水進(jìn)行分離；S107、二級曝氣生物硝化單元對所述二沉單元排出的上清液進(jìn)行硝化。圖3為預(yù)處理單元對原水進(jìn)行處理的具體流程圖。如圖3所示，在本實(shí)用新型的 優(yōu)選技術(shù)方案中，預(yù)處理單元對原水進(jìn)行處理具體包括S311、初沉單元對原水進(jìn)行沉淀；S321、除油單元去除所述初沉單元排出的污水中的油脂。在本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案中，S106之后執(zhí)行第一污泥泵將所述二沉單元的 回流污泥輸送到所述厭氧單元。在本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案中，S103之后、S105之前執(zhí)行第二污泥泵和超越 管線將所述中沉單元沉淀的污泥輸送到所述缺氧單元。圖4為缺氧單元對污泥和污水進(jìn)行處理的具體流程圖。如圖4所示，在本實(shí)用新 型的優(yōu)選技術(shù)方案中，缺氧單元對污泥和污水進(jìn)行處理具體包括S415、厭氧子單元對所述中沉單元沉淀的污泥進(jìn)一步厭氧釋磷；即厭氧子單元對 所述中沉單元沉淀的污泥中的膠體和顆粒有機(jī)物進(jìn)一步水解酸化，促進(jìn)微生物利用水解酸 化后的溶解性碳源進(jìn)一步厭氧釋磷，水力停留時間為20 30min。S425、缺氧子單元對經(jīng)所述厭氧子單元厭氧釋磷的污泥和所述一級曝氣生物硝化 單元排出的污水進(jìn)行反硝化脫氮除磷；即，缺氧子單元對經(jīng)所述厭氧子單元進(jìn)一步厭氧釋磷的污泥和所述一級曝氣生物硝化單元排出的污水進(jìn)行反硝化脫氮除磷，水力停留時間為 2. 0 2. 5h ；S435、快速曝氣單元對缺氧子單元的泥水混合液進(jìn)行好氧吸磷、對反硝化生成的 氣體進(jìn)行吹脫、對污泥活性進(jìn)行再生?？焖倨貧鈫卧νＡ魰r間為20 30min。本實(shí)用新型采用雙泥系統(tǒng)保證除磷菌與硝化菌分別處于各自適宜的生長環(huán)境中， 與傳統(tǒng)的A2/0等工藝相比，克服了常規(guī)脫氮除磷工藝中脫氮與除磷之間污泥齡的矛盾，提高 了脫氮除磷效果，降低了基建和運(yùn)行費(fèi)用。與其它雙泥法相比，本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn)1、本實(shí)用新型采用曝氣生物濾池(BAF)作為一級曝氣硝化單元，具有以下特點(diǎn) ①充分利用了 BAF硝化效果好、占地面積小的優(yōu)點(diǎn)；②傳統(tǒng)BAF由于進(jìn)水COD相對較高，因 此需要碳化段降解COD (可單獨(dú)設(shè)置碳化BAF或在同一 BAF中進(jìn)行碳化與硝化)，碳化段增 加了 BAF的停留時間，降低了硝化效果，同時由于異養(yǎng)菌生長快、粘性大，因此易堵塞，本實(shí) 用新型中的BAF進(jìn)水COD低，因此克服了傳統(tǒng)BAF的硝化速率慢，易堵塞問題。2、本實(shí)用新型采用二級曝氣硝化單元去除由于超越污泥攜帶的氨氮，現(xiàn)有雙泥法 在進(jìn)水總氮超過25mg/L時無法達(dá)到一級A的氨氮排放標(biāo)準(zhǔn)，而本實(shí)用新型可穩(wěn)定地達(dá)標(biāo)。3、二沉池污泥含磷量高，污泥磷含量通常高于常規(guī)A2/0，因此即使少量的污泥隨 上清液流出也極易導(dǎo)致出水總磷超標(biāo)，因此現(xiàn)有雙泥法工藝出水總磷不能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。本實(shí) 用新型采用曝氣生物濾池處理二沉池出水，可截留污泥并進(jìn)一步好氧除磷，因此出水磷濃 度可達(dá)到非常低的水平，大幅度優(yōu)于一級A的總磷排放標(biāo)準(zhǔn)。4、本實(shí)用新型將缺氧池分隔出厭氧子單元，原水中的膠體和顆粒有機(jī)物在厭氧池 與二沉池污泥混合后，隨污泥進(jìn)入?yún)捬踝訂卧傻玫竭M(jìn)一步的水解酸化，促進(jìn)微生物進(jìn)一 步厭氧釋磷，強(qiáng)化了原水COD的充分利用，防止這些有機(jī)物隨混合液進(jìn)入二沉池，從而避免 二沉池釋磷和出水磷超標(biāo)。由于進(jìn)入?yún)捬踝訂卧牧髁空伎偭髁康?0 40%，污泥的實(shí)際 停留時間達(dá)到1. 0 1. 5h，有利于有機(jī)物的水解酸化；厭氧子單元與缺氧子單元合建，結(jié)構(gòu) 簡單緊湊。5、本實(shí)用新型中中沉池和二沉池可選擇高表面負(fù)荷，大幅度降低了二沉池占地面 積；硝化單元采用BAF，降低了占地面積。因此，本實(shí)用新型適用于用地緊張的城市的污水 廠建設(shè)和改造需求。以深圳某大學(xué)校園生活區(qū)污水為原水，原水COD = 120-300mg/L,NH4+ = 28_60mg/ L, TN = 33-75mg/L,平均 COD/TN = 5. 0，TP = 4. 2-6. 3mg/L, pH = 6. 5-7. 5，處理水量為 1. OmVho主要設(shè)計參數(shù)厭氧池HRT = 1. Oh,中沉池、二沉池表面負(fù)荷1. 6m3/m2/h,缺氧池 HRT = 3. Oh, 一級曝氣生物硝化單元(一級BAF) HRT = 1. Oh, 二級曝氣生物硝化單元(一級 BAF) HRT = 0. 5h，超越污泥與回流污泥量控制在進(jìn)水量的33%。圖5為系統(tǒng)主要單元COD變化；圖6為系統(tǒng)主要單元氨氮變化；圖7為系統(tǒng)主要單 元硝態(tài)氮變化；圖8為二級BAF出水TN情況；圖9為系統(tǒng)主要單元氨氮、硝態(tài)氮、總氮的變 化；圖10為系統(tǒng)主要單元TP變化；圖11為沉降時污泥層高度隨時間變化。如圖5、6、7、8、 9、10和11所示。經(jīng)過近兩個月的運(yùn)行，出水COD平均30mg/L左右，出水TP平均0. 19mg/ L，NH4+平均3. 6mg/L, TN平均10. 8mg/L。該系統(tǒng)可承受高TN負(fù)荷，當(dāng)TN達(dá)到60mg/L時， 出水NH4+和TN仍可達(dá)到一級A標(biāo)準(zhǔn)，即NH4+低于5mg/L，TN低于15mg/L。[0074] 以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選技術(shù)方案對本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能 認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視 為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)，其特征在于所述三泥法硝化及反硝化除 磷處理系統(tǒng)包括用于對原水進(jìn)行沉淀和油脂去除的預(yù)處理單元(101)；用于對所述預(yù)處理單元(101)排出的污水和二沉單元(106)回流的污泥進(jìn)行厭氧釋磷 的厭氧單元(102)；用于對所述厭氧單元(102)排出的泥水進(jìn)行分離的中沉單元(103)； 用于對所述中沉單元(103)排出的上清液進(jìn)行硝化的一級曝氣生物硝化單元(104)； 用于對經(jīng)所述中沉單元(103)沉淀的污泥和所述一級曝氣生物硝化單元(104)排出的 污水進(jìn)行脫氮除磷的缺氧單元(105)；用于對所述缺氧單元(105)排出的泥水進(jìn)行分離的二沉單元(106)； 用于對經(jīng)所述二沉單元(106)排出的污水進(jìn)行硝化處理的二級曝氣生物硝化單元(107)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)，其特征在于所述預(yù)處理 單元(101)包括用于對原水進(jìn)行沉淀的初沉單元(111)；用于去除所述初沉單元(111)排出的污水中油脂的除油單元(121)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)，其特征在于所述初沉單 元(111)為初沉池，所述除油單元(121)為氣浮池。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)，其特征在于所述厭氧單元 (102)為利用反硝化聚磷菌進(jìn)行厭氧釋磷，并吸收水中溶解性有機(jī)物合成體內(nèi)PHB的厭氧池。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)，其特征在于，所述三泥法 硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)還包括用于將所述二沉單元(106)的回流污泥輸送到所述厭 氧池的第一污泥泵(162)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)，其特征在于所述中沉單 元(103)為中沉池；所述一級曝氣生物硝化單元(104)為曝氣生物濾池。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)，其特征在于所述三泥法 硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)還包括用于將所述中沉池沉淀的污泥輸送到所述缺氧單元 (105)的第二污泥泵(145)和超越管線(235)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一權(quán)利要求所述三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)，其特征 在于所述缺氧單元(105)包括用于對所述中沉單元(103)沉淀的污泥進(jìn)行厭氧釋磷的厭氧子單元(115)； 用于對經(jīng)所述厭氧子單元(115)厭氧釋磷的污泥和所述一級曝氣生物硝化單元(104) 排出的污水進(jìn)行反硝化脫氮除磷的缺氧子單元(125)；用于對缺氧子單元(125)的泥水混合液進(jìn)行好氧吸磷、對反硝化生成的氣體進(jìn)行吹 脫、對污泥活性進(jìn)行再生的快速曝氣單元(135)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)，其特征在于所述二沉單 元(106)為將所述缺氧單元(105)排出的泥水進(jìn)行沉淀分離的二沉池。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)，其特征在于，所述二級曝 氣生物硝化單元(107)為曝氣生物濾池。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種三泥法硝化及反硝化除磷處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括預(yù)處理單元、厭氧單元、中沉單元、一級曝氣生物硝化單元、缺氧單元、二沉單元與二級曝氣生物硝化單元。本實(shí)用新型系統(tǒng)占地面積小，基建和運(yùn)行費(fèi)用低。對于低碳氮城市污水，系統(tǒng)出水能夠穩(wěn)定達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》一級A標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號C02F3/30GK201777958SQ201020194640
公開日2011年3月30日 申請日期2010年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月19日
發(fā)明者呂小梅, 廖鳳京, 李繼, 董文藝 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)深圳研究生院