一種基于aao工藝的生物除磷脫氮裝置的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于AAO工藝的生物除磷脫氮裝置，屬于污水處理技術領域，其主體結構包括厭氧區、液下攪拌器、斜板沉淀區、缺氧區、好氧區、二沉池、污泥回流系統和斜板；厭氧區末端設置斜板沉淀區，斜板沉淀區底部與厭氧區對接連通，液下攪拌器置于厭氧區內且在斜板沉淀區的證下方底端，厭氧區、缺氧區、好氧區和二沉池依次管路連通，二沉池通過污泥回流系統與厭氧區連通，斜板沉淀區將厭氧區末端的污泥混合液沉淀分流，沉淀污泥返回至厭氧區，斜板沉淀區內依次相間隔平行式設置30?60片斜板，斜板的傾斜于垂直軸之間的夾角為55?65度。其主體結構簡單，除磷脫氮效率高、能耗低，無需外加碳源，污水處理成本低，應用環境友好。
【專利說明】
一種基于AAO工藝的生物除磷脫氮裝置
技術領域
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[0001]本發明屬于污水處理技術領域，具體涉及一種污水處理工程中基于AAO工藝的生物除磷脫氮裝置，在厭氧區和缺氧區之間設置斜板沉淀區，實現碳源在厭氧區、缺氧區和好氧區的合理配置。
【背景技術】
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[0002]在污水處理工程中，厭氧-缺氧-好氧(簡稱ΑΑ0)是通常采用的具有除磷脫氮性能的污水處理工藝，生物除磷脫氮的機理是聚磷菌厭氧狀態下釋磷積累PHB，好氧狀態下利用PHB過量吸磷，缺氧條件下反硝化細菌利用小分子碳源將硝酸鹽、亞硝酸鹽轉化為氮氣，實現反硝化脫氮，但在實際污水處理工程中，反硝化脫氮過程存在碳源不足導致脫氮效率降低，難以實現出水總氮達標的問題。為了克服脫碳過程中碳源不足的問題，中國專利CN201510589716公開了用LDHs作緩釋碳源進行生物反硝化脫氮的方法，采用Ac-LDHS作為緩釋碳源材料，通過Ac-LDHS控制碳源的釋放，實現污水生物反硝化脫氮過程碳源的補充。中國專利CN201410137043.4公開了一種新型反硝化固體聚合物碳源，其具有載體和緩釋碳源的雙重特性，該碳源填充到填充床反應器中反硝化效率達91.97%。現有的技術都是從外界補充碳源，不但增加了污水處理的運營成本和污水處理的有機負荷，而且投加過程中難以控制碳源的用量導致系統運行故障或產生二次污染問題。中國專利CN201010209203.3公開了一種好氧-缺氧-厭氧集成模塊式快速脫氮反應裝置，雖然通過合理機構設計使污水始終處于好氧、缺氧、厭氧交替的環境中，實現有機碳源在整個過程中合理配置，避免對裝置進行額外添加碳源，但是裝置結構復雜，制作成本高，且污水處理能力小，不適合推廣應用。
【發明內容】
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[0003]本發明的目的在于克服現有技術存在的缺點，尋求設計一種基于AAO工藝的生物除磷脫氮裝置，能夠充分利用污水自身碳源并強化厭氧釋磷的工藝，解決現有AAO工藝反硝化過程中碳源不足需要額外補充碳源的問題。
[0004]為了實現上述目的，本發明涉及的基于AAO工藝的生物除磷脫氮裝置的主體結構包括厭氧區、液下攪拌器、斜板沉淀區、缺氧區、好氧區、二沉池、污泥回流系統和斜板;厭氧區末端設置斜板沉淀區，斜板沉淀區底部與厭氧區對接連通，液下攪拌器置于厭氧區內且在斜板沉淀區的正下方底端，厭氧區、缺氧區、好氧區和二沉池依次排列布置并管道連通，二沉池通過具有增壓功能的污泥回流系統與厭氧區連通，斜板沉淀區將厭氧區末端的污泥混合液沉淀分流，沉淀污泥返回至厭氧區，斜板沉淀區內依次相間隔平行式設置有30-60片斜板，斜板與垂直線之間的夾角為55-65度。
[0005]本發明涉及的實現生物除磷脫氮具體實施工藝過程為:
[0006](I)污水進入厭氧區與污泥回流系統回流的活性污泥混合成污泥混合液，在活性污泥中聚磷酸菌的作用下降解污水中的有機物，并釋放正磷酸鹽；
[0007](2)厭氧區中的污泥混合液流經斜板沉淀區時實現泥水分離，污泥被沉淀下來后，在液下攪拌器的推動下，沉淀污泥回到厭氧區中，使厭氧區中的污泥濃度達到6000-10000mg/L，具備深度厭氧條件，使污水中的大分子有機物得到更充分的水解酸化，同時強化污泥自身水解，從而使厭氧區出水中小分子有機物的含量提高30%-50%，厭氧區的出水與多余的污泥隨混合液進入缺氧區；
[0008](3)在缺氧區中的反硝化細菌利用有機物作為碳源將污水中硝酸鹽轉化成氮氣，降低污水的BOD5、C0D和氮含量，缺氧區出水進入好氧區；
[0009](4)在好氧區聚磷酸菌攝取污水中的磷將其合成聚磷酸鹽儲存于細胞內，完成除磷過程，好氧區中的活性污泥經由二沉池沉淀后通過污泥回流系統回流至厭氧區的進水端，實現循環式的除磷脫氮功能。
[0010]本發明在AAO工藝的基礎上于厭氧、兼氧之間設置斜板沉淀區域，使厭氧區形成局部高污泥濃度區域，污泥濃度達6000-10000mg/L，比常規AAO工藝污泥濃度3000-5000mg/L提高I倍，污泥停留時間延長I倍，較高的污泥濃度能夠強化厭氧區污泥的深度厭氧釋磷，使生物除磷效果在原有常規工藝基礎上提高20%;厭氧區的高濃度污泥達到深度厭氧的條件，使污水中的大分子有機物得到更充分的水解酸化，強化污泥自身水解，從而使厭氧區出水中小分子有機物的含量提高30-50%，為缺氧區反硝化脫氮提供了充足的小分子碳源;在斜板沉淀區的作用下，實現高污泥濃度(濃度約6000-10000mg/L)的厭氧區與常規污泥濃度(濃度約3000-5000mg/L)的缺氧區、好氧區間的污泥平衡。本發明與現有技術相比，其主體結構簡單，除磷脫氮效率高、能耗低，無需外加碳源，污水處理成本低，應用環境友好。
【附圖說明】
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[0011]圖1是本發明涉及的基于AAO工藝的生物除磷脫氮裝置結構原理示意圖。
【具體實施方式】
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[0012]下面通過附圖和具體實施例對本發明做進一步說明:
[0013]實施例1:
[0014]本實施例涉及的基于AAO工藝的生物除磷脫氮裝置主體結構包括厭氧區1、液下攪拌器2、斜板沉淀區3、缺氧區4、好氧區5、二沉池6、污泥回流系統7和斜板8;厭氧區I末端設置斜板沉淀區3，斜板沉淀區3底部與厭氧區I對接連通，液下攪拌器2置于厭氧區I內且在斜板沉淀區3的正下方底端，厭氧區1、缺氧區4、好氧區5和二沉池6依次排列布置并管道連通，二沉池6通過具有增壓功能的污泥回流系統7與厭氧區I連通，斜板沉淀區3將厭氧區I末端的污泥混合液沉淀分流，沉淀污泥返回至厭氧區I，斜板沉淀區3內依次相間隔平行式設置有30-60片斜板8，斜板8與垂直之間的夾角為55-65度。
[0015]本實施例涉及的實現生物除磷脫氮具體實施工藝過程為:
[0016](I)污水進入厭氧區I與污泥回流系統7回流的活性污泥混合成污泥混合液，在活性污泥中聚磷酸菌的作用下降解污水中的有機物，并釋放正磷酸鹽；
[0017](2)厭氧區I中的污泥混合液流經斜板沉淀區3時實現泥水分離，污泥被沉淀下來后，在液下攪拌器2的推動下，沉淀污泥回到厭氧區I中，使厭氧區I中的污泥濃度達到6000-10000mg/L，具備深度厭氧條件，使污水中的大分子有機物得到更充分的水解酸化，同時強化污泥自身水解，從而使厭氧區I出水中小分子有機物的含量提高30%-50%，厭氧區I的出水與多余的污泥隨混合液進入缺氧區4;
[0018](3)在缺氧區4中的反硝化細菌利用有機物作為碳源將污水中硝酸鹽轉化成氮氣，降低污水的BOD5、COD和氮含量，缺氧區4出水進入好氧區5 ；
[0019](4)在好氧區5聚磷酸菌攝取污水中的磷將其合成聚磷酸鹽儲存于細胞內，完成除磷過程，好氧區5中的活性污泥經由二沉池6沉淀后通過污泥回流系統7回流至厭氧區I的進水端，實現循環式的除磷脫氮功能。
[0020]實施例2:
[0021]本實施例處理⑶D為800mg/L，B0D5為350mg/L，總磷為8.5mg//L的污水，采用常規AAO工藝時，若污泥濃度為3500mg/L，則厭氧出水⑶D降為650mg/L，BOD5降為300mg/L，好氧出水總磷降至1.8mg/L;采用本發明的基于AAO工藝的生物除磷脫氮工藝時，污泥濃度提高至7000mg/L，厭氧出水COD降至550mg/L，B0D5S400mg/L，更多的COD降解為生化的小分子有機物，厭氧出水BOD5比常規工藝提高33.3 %，好氧出水總磷降至1.4mg/L，總磷去除率在原有基礎上又提高22%，出水總氮達標，達到設計的除磷脫氮效果。
【主權項】
1.一種基于AAO工藝的生物除磷脫氮裝置，其特征在于其主體結構包括厭氧區、液下攪拌器、斜板沉淀區、缺氧區、好氧區、二沉池、污泥回流系統和斜板;厭氧區末端設置斜板沉淀區，斜板沉淀區底部與厭氧區對接連通，液下攪拌器置于厭氧區內且在斜板沉淀區的正下方底端，厭氧區、缺氧區、好氧區和二沉池依次排列布置并管道連通，二沉池通過具有增壓功能的污泥回流系統與厭氧區連通，斜板沉淀區將厭氧區末端的污泥混合液沉淀分流，沉淀污泥返回至厭氧區，斜板沉淀區內依次相間隔平行式設置有30-60片斜板，斜板與垂直線之間的夾角為55-65度。
【文檔編號】C02F101/10GK105858888SQ201610265791
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月26日
【發明人】謝經良, 彭忠, 王福浩, 胡曉麗
【申請人】青島理工大學