專利名稱：厭氧/缺氧并聯(lián)式脫氮除磷工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
厭氧/缺氧并聯(lián)式脫氮除磷工藝，涉及污水生物處理技術(shù)，應(yīng)用于活性污泥法污水 生物處理工藝中，進行脫氮除磷處理。
背景技術(shù)：
生物脫氮除磷(AAO)系列工藝以其效果穩(wěn)定、設(shè)計理論與方法成熟、適應(yīng)性廣 等優(yōu)點廣泛應(yīng)用在城市污水生物脫氮除磷污水處理廠中。目前AAO系列工藝主要有 傳統(tǒng)AAO工藝、改良AAO工藝、UCT工藝、VIP工藝、倒置AAO工藝等。目前AAO 系列工藝均是在空間上將三個功能區(qū)(厭氧區(qū)、缺氧區(qū)、好氧區(qū))串聯(lián)布置，并在工 藝過程的適當位置設(shè)置回流。
目前AAO工藝具有一個共同特點.即生物脫氮除磷所需的三個功能區(qū)(厭氧區(qū)、 缺氧區(qū)、好氧區(qū))均為串聯(lián)設(shè)置，污水依次流經(jīng)三個功能區(qū)，并在適當位置進行回流， 這種工藝串聯(lián)布置方式主要存在兩個缺點
1. 厭氧區(qū)-好氧池的搭配是為了滿足生物除磷的要求，即生物除磷過程并不需要 經(jīng)過缺氧區(qū)；缺氧區(qū)-好氧池的搭配是為了滿足生物脫氮的要求，即生物脫氮過程并不 需要經(jīng)過厭氧區(qū)。但串聯(lián)布置方式中，脫氮過程必須經(jīng)過沒有意義的厭氧區(qū)，而除磷 過程必須經(jīng)過沒有意義的缺氧區(qū)，反而影響了生物脫氮除磷的效果；
2. 厭氧區(qū)和缺氧區(qū)串聯(lián)布置使得全部污水必須依次經(jīng)過厭氧區(qū)和缺氧區(qū)，對于固 定池容的厭氧區(qū)和缺氧區(qū)而言，其實際的水力停留時間由進入該池的污水量而定，因 此，在脫氮過程中污水進入無意義的厭氧區(qū)，在除磷過程中污水進入無意義的缺氧區(qū)， 均使得反應(yīng)池的有效停留時間大大浪費了，造成反應(yīng)池的設(shè)計池容大，投資及運行成 本較高。
由于厭氧區(qū)和缺氧區(qū)在功能上并非互為補充，相反厭氧區(qū)和缺氧區(qū)還會存在硝酸 鹽對厭氧區(qū)干擾等矛盾問題，因此，無論厭氧區(qū)與缺氧區(qū)怎樣先后串聯(lián)布置都會造成 系統(tǒng)容積效率的降低，由于串聯(lián)布置的不合理性，使得厭氧、缺氧串聯(lián)布置的工藝中 的反應(yīng)池容積必須按照全部污水量和所需的水力停留時間進行計算，造成反應(yīng)池容積 較大而效率不高。

發(fā)明內(nèi)容
為克服目前AAO工藝的不足，發(fā)明人通過深入分析生物脫氮除磷中厭氧區(qū)與缺氧 區(qū)的異同，研究厭氧區(qū)與缺氧區(qū)在功能上的并列性，改革了一直以來厭氧區(qū)與缺氧區(qū) 的串聯(lián)布置，提出了既有利于提高污水處理脫氮除磷效果，又節(jié)省脫氮除磷工藝的投 資成本與占地面積，將厭氧區(qū)和缺氧區(qū)進行并聯(lián)設(shè)置的厭氧/缺氧并聯(lián)式脫氮除磷工 藝。
本發(fā)明工藝由進水分配井、厭氧區(qū)、缺氧區(qū)、好氧區(qū)、混合液回流系統(tǒng)、污泥回 流系統(tǒng)、二沉池構(gòu)成，其中厭氧區(qū)和缺氧區(qū)采用并聯(lián)布置的方式，污水經(jīng)過進水分配 井按所需比例進行分配后， 一部分污水(1-n) Q進入?yún)捬鯀^(qū)，與污泥回流系統(tǒng)中攜帶 的聚磷菌利用進水中的VFA (揮發(fā)性脂肪酸)厭氧釋磷，并儲存能量；而另一部分污 水(nQ)進入缺氧區(qū)，與混合液回流系統(tǒng)帶回的硝酸鹽，在反硝化菌和進水碳源的作 用下，被反硝化成氮氣釋放，達到脫氮的目的；厭氧區(qū)和缺氧區(qū)的出水混合液同時直 接進入好氧池中，在這里進行碳氧化、硝化和好氧吸磷。在好氧區(qū)末端設(shè)置出水口， 好氧混合液進入二沉池中進行泥水分離，使污水達標排放。由于部分污水進入?yún)捬鯀^(qū)， 部分污水進入缺氧區(qū)，使得厭氧區(qū)和缺氧區(qū)的水力停留時間均得到延長，而按常規(guī)工 藝相同的停留時間設(shè)計，則所需的厭氧和缺氧區(qū)的容積可明顯縮小，具有明顯的節(jié)省 投資和提高水處理效果的作用。
本發(fā)明的特點和優(yōu)點在于
1. 一部分污水進入?yún)捬鯀^(qū)，另一部分污水進入缺氧區(qū)，如果按照傳統(tǒng)厭氧區(qū)和 缺氧區(qū)水力停留時間設(shè)計，實際所需的厭氧和缺氧區(qū)容均明顯縮小，非曝氣部分總池 容可下降50%，對于投資和占地的節(jié)省十分明顯。
2. 由于厭氧區(qū)和缺氧區(qū)并聯(lián)布置，兩區(qū)直接與好氧池相連，使得進入?yún)捬鯀^(qū)的回 流污泥在經(jīng)歷厭氧釋磷過程中可直接進入好氧區(qū)，使得在厭氧條件下積累的吸磷動力 得到充分的釋放，避免了污泥先經(jīng)過吸磷動力很低的缺氧區(qū)再進入好氧區(qū)的問題，因 此，有利于提高生物除磷的效果。
3. 混合液和部分污水進入缺氧區(qū)后，反硝化菌利用污水中的碳源對混合液中的硝 酸鹽進行反硝化脫氮，然后混合液亦可以直接進入到好氧池中，而無須進入對于脫氮 沒有意義的厭氧池，提高了生物脫氮的效果。
本發(fā)明工藝用于生物脫氮除磷污水廠的新建和改建工程，可使非曝氣段的池容節(jié)
省30~50%,有效提高了脫氮除磷的效果和降低了污水處理的建設(shè)和運行成本，有良 好的社會效益和經(jīng)濟效益。


附圖是本發(fā)明工藝的實施例示意圖，其中 圖1.是本發(fā)明工藝原理圖示意圖2.是本發(fā)明工藝的一種實用化的工藝布置方式示意圖。 圖中所示，進水分配井l，厭氧區(qū)2，缺氧區(qū)3，好氧區(qū)4，混合液回流系統(tǒng)5， 污泥回流系統(tǒng)6， 二沉池7，反應(yīng)池出水管8。 圖3.為傳統(tǒng)AAO工藝示意圖； 圖4.為現(xiàn)有改良AAO工藝示意圖； 圖5.為現(xiàn)有UCT工藝示意圖； 圖6.為現(xiàn)有倒置AAO工藝示意圖。
具體實施例方式
結(jié)合上述附圖，對本發(fā)明作出進一步的描述。
圖l.本發(fā)明工藝由進水分配井l、厭氧區(qū)2、缺氧區(qū)3、好氧區(qū)4、混合液回流系 統(tǒng)5、污泥回流系統(tǒng)6、 二沉池7構(gòu)成。
污水經(jīng)過進水分配井1根據(jù)設(shè)計要求按比例分配后， 一部分污水(1-n) Q進入?yún)?氧區(qū)2，與污泥回流系統(tǒng)6中攜帶的聚磷菌利用進水中的VFA厭氧釋磷，并儲存能量； 另一部分污水(nQ)進入缺氧區(qū)3，與混合液回流系統(tǒng)5帶回的硝酸鹽，在反硝化菌 和進水碳源的作用下，被反硝化成氮氣釋放掉；厭氧區(qū)2和缺氧區(qū)3的出水混合液直 接進入好氧區(qū)4中，在這里進行碳氧化、硝化和好氧吸磷。在好氧區(qū)4末端設(shè)置出水 口，好氧混合液進入二沉池7中進行泥水分離至污水達標排放后排放。
圖2.本發(fā)明工藝的一種實用化的工藝布置方式，污水進入進水分配井l，按照水 處理要求設(shè)定的比例分別進入?yún)捬鯀^(qū)2和缺氧區(qū)3，分別在厭氧區(qū)2和缺氧區(qū)3完成 厭氧釋磷與反硝化脫氮的過程；厭氧區(qū)2和缺氧區(qū)3的出水混合液同時進入好氧區(qū)4 的前端，在這里進行碳氧化、硝化和好氧吸磷。經(jīng)過數(shù)個好氧區(qū)4廊道的處理后，好 氧混合液在好氧區(qū)4末端經(jīng)過反應(yīng)池出水管8進入二沉池7中。這種工藝布置方式的 優(yōu)點是，好氧混合液的回流點與缺氧區(qū)距離很近，水位落差也很小，混合液回流系統(tǒng) 5具有高效低耗的特點。
權(quán)利要求
1.厭氧/缺氧并聯(lián)式脫氮除磷工藝，其特征在于厭氧區(qū)(2)與缺氧區(qū)(3)采用并聯(lián)布置方式；污水經(jīng)過進水分配井(1)按比例分配后，一部分污水進入?yún)捬鯀^(qū)(2)，與污泥回流系統(tǒng)(6)中攜帶的聚磷菌利用進水中的VFA厭氧釋磷，另一部分污水進入缺氧區(qū)(3)，與混合液回流系統(tǒng)(5)帶回的硝酸鹽，被反硝化成氮氣釋放掉；厭氧區(qū)(2)和缺氧區(qū)(3)的出水混合液直接進入好氧區(qū)(4)，經(jīng)好氧區(qū)(4)處理的混合液進入二沉池(7)中進行泥水分離達標后排放。
全文摘要
厭氧/缺氧并聯(lián)式生物脫氮除磷新工藝，涉及污水生物脫氮除磷處理工藝，應(yīng)用于城市污水處理廠生物脫氮除磷工藝或工程改造。本發(fā)明工藝中的厭氧區(qū)(2)與缺氧區(qū)(3)采用并聯(lián)布置，進水按所需比例分別進入?yún)捬鯀^(qū)(2)和缺氧區(qū)(3)，而厭氧區(qū)(2)和缺氧區(qū)(3)出水均直接進入好氧區(qū)(4)。由于部分污水進入?yún)捬鯀^(qū)(2)，部分污水進入缺氧區(qū)(3)，使得厭氧區(qū)(2)和缺氧區(qū)(3)的水力停留時間均得到延長，而按常規(guī)工藝相同的停留時間設(shè)計，則所需的厭氧和缺氧區(qū)的容積可明顯縮小，并且由于硝化反硝化所需的缺氧/好氧過程和生物除磷所需的厭氧/好氧過程彼此分開，也提高了脫氮除磷效果，因此具有明顯的節(jié)省建設(shè)投資和減少占地面積和提高水處理的效果。
文檔編號C02F3/30GK101195506SQ20061011932
公開日2008年6月11日 申請日期2006年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月8日
發(fā)明者何群彪, 周增炎, 屈計寧, 濱 董, 高廷耀 申請人:同濟大學(xué)