/o—mbr—生物接觸氧化池雙污泥高效反硝化除磷裝置與方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種反硝化除憐裝置與方法,屬于活性污泥法污水處理技術領域,適 用于新建污水廠及老污水廠的提標改造、市政污水和工業廢水的處理等污水處理技術領 域。
【背景技術】
[0002] 我國城鎮污水存在C/N比較低,能夠用來進行厭氧釋憐和反硝化脫氮的易降解碳 源更低,對污水處理提出極大挑戰。目前,我國很多污水處理廠不能穩定達到《城鎮污水處 理廠污染物排放標準》(GB18918-2002) -級A排放標準,其尤為關鍵的是出水TN、TP和SS 無法穩定達標。
[0003] 硝化反應需要長泥齡的硝化菌和好氧條件,反硝化則需要短泥齡的聚憐菌和厭氧 條件,而吸憐則需要好氧條件,硝化菌和聚憐菌在泥齡上存在著矛盾。若泥齡太高,不利于 憐的去除,泥齡太低,硝化菌無法存活,且泥量過大也會影響后續污泥處理。
[0004] 膜生物反應器具有容積負荷高、水力停留時間短等特點,避免了因為污泥絲狀菌 膨脹或因其它污泥沉降問題而影響曝氣區MLSS濃度,污水處理設施占地面積小;其次,因 其F/M比較低,所W剩余污泥量較少;此外,膜生物反應器還具有顯著的截留作用,可保留 世代周期較長的微生物,實現對污水深度凈化,為深度除憐脫氮提供可能。 陽0化]生物接觸氧化法的有機物去除效率高,處理水量大,廣泛應用于污水處理領域。 生物接觸氧化法填料比表面積大,提供了巨大的生物棲息空間,使大量的生物得W附著生 長,可形成穩定性較好的高密度生態體系,掛膜周期相對縮短,在處理相同水量的情況下, 水力停留時間短,場地占用面積小,系統耐沖擊負荷能力強,污泥產量少。此外,在操作過程 中一般不會產生污泥膨脹,操作簡單,維護運行費用低。
[0006] A2/0-MBR-生物接觸氧化池集A70、MBR與生物接觸氧化池優勢于一體,成功解 決了傳統工藝中DPA0S、反硝化菌與硝化菌的競爭性矛盾:一個工藝中存在兩個污泥齡,將 硝化過程從A2/0中分離出去,讓生物接觸氧化池充分進行硝化反應。A2/0在短泥齡條件下 運行,不要求有硝化功能,發揮其除憐和反硝化效果好的優點:生物接觸氧化池在長泥齡條 件下運行,不但不影響系統的除憐效果,反而更有利于硝化效果的穩定和高效;生物接觸 氧化池回流回來的硝態氮為A2/0的缺氧區提供了充足的電子受體,為反硝化除憐提供了很 好的環境,反硝化除憐技術實現了 "一碳兩用",最大限度地緩解了低C/N比污水處理的難 題。
【發明內容】
[0007] 本發明目的是提供一種高效的反硝化除憐裝置與方法,A2/0和生物接觸氧化池通 過MBR(膜生物反應器)連接,保證很好的雙污泥系統環境,在該工藝中表現出幾大優勢:一 方面大大節省了占地面積,另一方面能更好的保證A2/0內的活性污泥濃度,避免污泥流失 造成生化反應速率降低,同時,MBR的應用能相對減少污泥產量,減少污泥處置費用。
[0008] 該裝置集a7〇、mbr與生物接觸氧化池優勢于一體,成功解決了傳統工藝中DPA0S、 反硝化菌與硝化菌的競爭性矛盾:一個工藝中存在兩個污泥齡,將硝化過程從A2/0中分離 出去,讓污水在生物接觸氧化池充分進行硝化反應。a7〇在短泥齡條件下運行,不要求有 硝化功能,發揮其除憐和反硝化效果好的優點:生物接觸氧化池在長泥齡條件下運行,不 但不影響系統的除憐效果,反而更有利于硝化效果的穩定和高效;生物接觸氧化池回流回 來的硝態氮為A2/0的缺氧區提供了充足的電子受體,為反硝化除憐提供了很好的環境,反 硝化除憐技術實現了 "一碳兩用",有利于出水穩定達《城鎮污水處理廠污染物排放標準》 (GB18918-2002) -級A排放標準。
[0009] aVo-mbr-生物接觸氧化池雙污泥高效反硝化除憐裝置,其特征在于:主要由水 箱(1)、A2/0(3)、膜生物反應器(9)與生物接觸氧化池(7)順序連接組成,其中A70(3)包 括厭氧區(4)、缺氧區妨和好氧區化);水箱(1)通過進水累似與厭氧區(4)連接,厭氧 區(4)與缺氧區(5)連接,缺氧區(5)與好氧區(6)連接,好氧區化)中放置膜生物反應器 巧),好氧區(6)底部設置曝氣裝置;膜生物反應器(9)通過壓力表(10)、真空累(11)連接 到生物接觸氧化池(7);生物接觸氧化池(7)通過硝化液回流累(17)與缺氧區(5)連接, 好氧區(6)底部的活性污泥通過污泥回流累(14)與厭氧區(4)連接;鼓風機(19)分別通 過電磁閥(16)、轉子流量計(18)、微孔曝氣頭(巧)與好氧區(6)和生物接觸氧化池(7)連 接;DPA0S(反硝化聚憐菌)、反硝化菌等呈懸浮狀態生長于AVo的活性污泥絮體中,硝化菌 W生物膜的形式生長于生物接觸氧化池中的生物填料(12)上。
[0010] A2/0-MBR-生物接觸氧化池雙污泥高效反硝化除憐裝置進行脫氮除憐的方法, 包括W下步驟: W11] 1)生活污水由水箱(1)經進水累似進入a7〇做的厭氧區(4),同步進入的還有 來自好氧區(6)底部經污泥回流累(14)抽回的回流污泥,控制HRTk胃為2~化,在厭氧區 (4)內進行厭氧釋憐反應,DPA0S利用原水中的VFAs(揮發性脂肪酸),合成內碳源PHAs,同 時釋放憐。
[0012] 2)混合液從厭氧區(4)進入缺氧區巧),同時進入的還有來自生物接觸氧化池(7) 的硝化液,控制HRTj^氧為3~化,DPA0SW硝酸鹽氮為電子受體,WPHAs為電子供體,進行 反硝化吸憐。 陽01引如混合液從缺氧區妨進入好氧區化),控制HRT&氧為0. 5~1. 5h,同時,控制溶 解氧濃度為1. 5~2. 5mg/l,進行混合液中剩余憐的好氧去除,DPA0SW氧氣為電子受體,W PHAs為電子供體,好氧吸憐。
[0014] 4)混合液從好氧區(6)進入膜生物反應器巧),實現泥水分離,含有氨氮的污水經 真空累(11)累入到生物接觸氧化池(7),底部污泥經污泥回流累(14)抽回到厭氧區(4), 污泥回流比控制在75%~125%。 陽01引 W生物接觸氧化池(7)中投加生物填料(12),比表面積為200m7m3~800m2/m3, 填充比為30~45%,通過控制生物接觸氧化區的水力停留時間4~化、溶解氧濃度1. 5~ 2. 5mg/l,硝化菌將氨氮氧化為硝酸鹽氮,生物接觸氧化池(7)出水通過硝化液回流累(17) 回流到缺氧區巧),硝化液回流比控制在150%~350%,另一部分從出水口(1