CN111606418A - 一种分段进水倒置a2/o耦合多级ao生物池+mbr深度脱氮除磷*** - Google Patents

一种分段进水倒置a2/o耦合多级ao生物池+mbr深度脱氮除磷*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及市政污水处理深度脱氮除磷领域，提供了一种分段进水倒置A2/O耦合多级AO生物池+MBR深度脱氮除磷***，包括依次连接的第一缺氧区、厌氧区、第一好氧区、第二缺氧区、第二好氧区、第三缺氧区、MBR膜池。本发明通过总配水渠上设置的调节堰门来控制各区进水量，可充分利用原水碳源，合理分配各区所需碳源，节约外加碳源量。本发明通过倒置A2/O***，在在反硝化的同时，使得厌氧区的厌氧环境更充分，微生物厌氧释磷后直接进入好氧环境，其在厌氧条件下形成的吸磷动力得到更加有效的利用，提升了生物除磷能力。本发明还通过多级AO***耦合前面的倒置A2/O***，采用多级反硝化的方式，提高了总氮的去除效果。本发明生物池通过合理的平面布置，仅需通过两级回流即可维持整个***较高的污泥浓度，降低了能耗。

Description

一种分段进水倒置A2/O耦合多级AO生物池+MBR深度脱氮除磷 ***
技术领域
本发明属于市政污水处理深度脱氮除磷领域，具体涉及一种分段进水倒置A2/O耦合多级AO生物池+MBR深度脱氮除磷***。
背景技术
MBR膜生物反应器是一种用膜分离取代传统活性污泥法中二次沉淀池和深度处理设施的水处理技术。其特点是能够高效地进行固液分离，反应器内的微生物浓度高、出水水质优良、稳定，占地面积小。近年来，随着排放标准的提高，MBR工艺在污水处理中得到越来越广泛的应用。
传统的A2/O+MBR工艺由厌氧区、缺氧区、好氧区、MBR膜池组成，污水全流程依次进入厌氧区、缺氧区、好氧区和MBR膜池，通过膜分离出水。为了实现生物除磷和反硝化脱氮，工艺通常设置三级回流，分别为：MBR膜池至好氧区回流比为400％～500％，好氧区至缺氧区回流比为300％～400％，缺氧区至厌氧区回流比为100～200％。较多的回流级数和较大的回流比，造成***能耗较大。同时，由于污水全流程通过整个***，对碳源的分配和利用并不合理，导致脱氮(尤其是反硝化)除磷效果不稳定。
另一方面，传统的A2/O+MBR工艺为了保持缺氧区的污泥浓度，从好氧区至缺氧区回流比为300％～400％，不可避免的将部分溶解氧带入缺氧区，使得缺氧区很难维持严格的缺氧状态，对反硝化脱氮产生了不利影响；为了保持厌氧区的污泥浓度，从缺氧区至厌氧区回流比为100～200％，不可避免的将部分硝态氮带入厌氧区，使得厌氧区很难维持严格的厌氧状态，对生物除磷产生了不利影响。
发明内容
针对这种情况，本发明提供了一种分段进水倒置A2/O耦合多级AO生物池+MBR深度脱氮除磷***，有效节约碳源投加量，运行能耗低，提升了***的脱氮除磷效果。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：一种分段进水倒置A2/O耦合多级AO生物池+MBR深度脱氮除磷***，其特征在于，包括依次连接的第一缺氧区、厌氧区、第一好氧区、第二缺氧区、第二好氧区、第三缺氧区、MBR膜池；
所述第一缺氧区、厌氧区、第二缺氧区、第三缺氧区一侧均设有调节堰门，所述第一缺氧区、厌氧区、第二缺氧区、第三缺氧区分别通过调节堰门与总配水渠连接；
所述第一好氧区、第二好氧区一侧均设有连通的空气调节阀和空气流量计，所述第一好氧区、第二好氧区分别通过空气调节阀和空气流量计与空气总管连接；
所述MBR膜池一侧设有污泥回流泵组，所述污泥回流泵组入口端位于MBR膜池，所述污泥回流泵组出口端位于第一好氧区；
所述第二好氧区后段设有混合液回流泵组，所述混合液回流泵组入口端位于第二好氧区，所述混合液回流泵组出口端位于第一缺氧区。
优选的，所述第一好氧区和第二好氧区后段均设有溶解氧浓度仪和氨氮硝氮仪。
优选的，所述第一缺氧区、第二缺氧区、第三缺氧区后段均设有硝氮仪。
优选的，所述第三缺氧区出口端设有除磷药剂投加口。
优选的，所述第一缺氧区、厌氧区、第二缺氧区、第三缺氧区内均设置有推流器和导流墙。
优选的，所述第一缺氧区、厌氧区、第二缺氧区、第三缺氧区前段一侧均设有外加碳源投加口。
优选的，所述第一好氧区、第二好氧区、MBR膜池内均设有曝气充氧装置。
本发明所具有的有益效果为：
1.本发明中污水通过总配水渠上设置的调节堰门分别进入第一缺氧区、厌氧区、第二缺氧区和第三缺氧区，可以充分利用原水碳源，合理分配各区所需碳源，节约外加碳源量。
2.由第一缺氧区、厌氧区、第一好氧区组合的倒置A2/O***中，回流的污泥混合液中硝酸盐在一级缺氧区消耗殆尽，在反硝化的同时，使得厌氧区的厌氧环境更充分，微生物厌氧释磷后直接进入好氧环境，其在厌氧条件下形成的吸磷动力得到更加有效的利用，提升了生物除磷能力。
3.由第二缺氧区、第二好氧区、第三缺氧区组合的多级AO***中，通过耦合前面的倒置A2/O***，采用分级反硝化的方式，提高了总氮的去除效果。倒置A2/O耦合多级AO生物池通过合理的平面布置，仅需通过两级回流即可维持整个***较高的污泥浓度，降低了能耗。
附图说明
图1为本发明的平面布置结构示意图；
图2为本发明的流程示意图；
图中：1第一缺氧区、2厌氧区、3第一好氧区、4第二缺氧区、5第二好氧区、6第三缺氧区、7MBR膜池、8总配水渠、9调节堰门、10空气总管、11空气调节阀和空气流量计、12溶解氧浓度仪和氨氮硝氮仪、13除磷药剂投加口、14硝氮仪、15污泥回流泵组、16混合液回流泵组、17推流器、18导流墙、19外加碳源投加口、20曝气充氧装置。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1、图2所示，本发明具体技术方案如下：一种分段进水倒置A2/O耦合多级AO生物池+MBR深度脱氮除磷***，其特征在于，包括依次连接的第一缺氧区1、厌氧区2、第一好氧区3、第二缺氧区4、第二好氧区5、第三缺氧区6、MBR膜池7；
所述第一缺氧区1、厌氧区2、第二缺氧区4、第三缺氧区6一侧均设有调节堰门9，所述第一缺氧区1、厌氧区2、第二缺氧区4、第三缺氧区6分别通过调节堰门9与总配水渠8连接；
所述第一好氧区3、第二好氧区5一侧均设有连通的空气调节阀和空气流量计11，所述第一好氧区3、第二好氧区5分别通过空气调节阀和空气流量计11与空气总管10连接；
所述MBR膜池7一侧设有污泥回流泵组15，所述污泥回流泵组15入口端位于MBR膜池7，所述污泥回流泵组15出口端位于第一好氧区3；
所述第二好氧区5后段设有混合液回流泵组16，所述混合液回流泵组16入口端位于第二好氧区5，所述混合液回流泵组16出口端位于第一缺氧区1。
优选的，所述第一好氧区3和第二好氧区5后段均设有溶解氧浓度仪和氨氮硝氮仪12。
优选的，所述第一缺氧区1、第二缺氧区4、第三缺氧区6后段均设有硝氮仪14。
优选的，所述第三缺氧区6出口端设有除磷药剂投加口13。
优选的，所述第一缺氧区1、厌氧区2、第二缺氧区4、第三缺氧区6内均设置有推流器17和导流墙18。
优选的，所述第一缺氧区1、厌氧区2、第二缺氧区4、第三缺氧区6前段一侧均设有外加碳源投加口19。
优选的，所述第一好氧区3、第二好氧区5、MBR膜池7内均设有曝气充氧装置20。
本发明具体实施方案如下：
如图1、图2所示，在平面布置上，MBR膜池7的污泥回流渠与第一好氧区3共池壁，MBR膜池7的污泥通过污泥回流泵组15直接回流至第一好氧区3；第二好氧区5与第一缺氧区1共池壁，第二好氧区5末端混合液通过混合液回流泵组16直接回流至第一缺氧区1，仅需两级回流就可维持整个倒置A2/O耦合多级AO生物池的污泥浓度。
在第一缺氧区1，从第二好氧区5末端通过混合液回流泵组16直接回流的污泥混合液中的硝酸盐进行反硝化作用，所需碳源由总配水渠8上设置的调节堰门9来控制，回流的污泥混合液中的硝酸盐在第一缺氧区1消耗殆尽。
在厌氧区2，厌氧环境更充分，微生物进行充分的厌氧释磷，所需碳源由总配水渠8上设置的调节堰门9来控制。
在第一好氧区3，微生物厌氧释磷后直接进入好氧环境，其在厌氧条件下形成的吸磷动力得到更加有效的利用，提升了生物除磷能力。进入第一缺氧区1和厌氧区2的污水中的氨氮在此进行硝化作用，所需氧气由曝气管路通过一组电动空气调节阀和空气流量计11分别连接空气总管10来控制。
在第二缺氧区4，由第一好氧区3产生的硝氮和MBR膜池7回流至第一好氧区3污泥中的硝氮在此进行反硝化作用，所需碳源由总配水渠8上设置的调节堰门9来控制。
在第二好氧区5，进入第二缺氧区4的污水中的氨氮在此进行硝化作用，所需氧气由曝气管路通过一组电动空气调节阀空气流量计11分别连接空气总管10来控制。
在第三缺氧区6，由第二好氧区5产生的硝氮在此进行反硝化作用，所需碳源由总配水渠8上设置的调节堰门9来控制。
最后，所有倒置A2/O耦合多级AO生物池中的混合液进入MBR膜池7，进入第三缺氧区6的污水中的氨氮在此进行硝化作用，混合液通过膜进行固液分离并出水。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种分段进水倒置A2/O耦合多级AO生物池+MBR深度脱氮除磷***，其特征在于，包括依次连接的第一缺氧区(1)、厌氧区(2)、第一好氧区(3)、第二缺氧区(4)、第二好氧区(5)、第三缺氧区(6)、MBR膜池(7)；
所述第一缺氧区(1)、厌氧区(2)、第二缺氧区(4)、第三缺氧区(6)一侧均设有调节堰门(9)，所述第一缺氧区(1)、厌氧区(2)、第二缺氧区(4)、第三缺氧区(6)分别通过调节堰门(9)与总配水渠(8)连接；
所述第一好氧区(3)、第二好氧区(5)一侧均设有连通的空气调节阀和空气流量计(11)，所述第一好氧区(3)、第二好氧区(5)分别通过空气调节阀和空气流量计(11)与空气总管(10)连接；
所述MBR膜池(7)一侧设有污泥回流泵组(15)，所述污泥回流泵组(15)入口端位于MBR膜池(7)，所述污泥回流泵组(15)出口端位于第一好氧区(3)；
所述第二好氧区(5)后段设有混合液回流泵组(16)，所述混合液回流泵组(16)入口端位于第二好氧区(5)，所述混合液回流泵组(16)出口端位于第一缺氧区(1)。
2.根据权利要求1所述的一种分段进水倒置A2/O耦合多级AO生物池+MBR深度脱氮除磷***，其特征在于：所述第一好氧区(3)和第二好氧区(5)后段均设有溶解氧浓度仪和氨氮硝氮仪(12)。
3.根据权利要求1所述的一种分段进水倒置A2/O耦合多级AO生物池+MBR深度脱氮除磷***，其特征在于：所述第一缺氧区(1)、第二缺氧区(4)、第三缺氧区(6)后段均设有硝氮仪(14)。
4.根据权利要求1所述的一种分段进水倒置A2/O耦合多级AO生物池+MBR深度脱氮除磷***，其特征在于：所述第三缺氧区(6)出口端设有除磷药剂投加口(13)。
5.根据权利要求1所述的一种分段进水倒置A2/O耦合多级AO生物池+MBR深度脱氮除磷***，其特征在于：所述第一缺氧区(1)、厌氧区(2)、第二缺氧区(4)、第三缺氧区(6)内均设置有推流器(17)和导流墙(18)。
6.根据权利要求1所述的一种分段进水倒置A2/O耦合多级AO生物池+MBR深度脱氮除磷***，其特征在于：所述第一缺氧区(1)、厌氧区(2)、第二缺氧区(4)、第三缺氧区(6)前段一侧均设有外加碳源投加口(19)。
7.根据权利要求1所述的一种分段进水倒置A2/O耦合多级AO生物池+MBR深度脱氮除磷***，其特征在于：所述第一好氧区(3)、第二好氧区(5)、MBR膜池(7)内均设有曝气充氧装置(20)。
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