CN113880254A - 一种多级ao协同生物转盘的污水处理工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多级AO协同生物转盘的污水处理工艺，包括以下步骤：S100：污水经过预处理后，分为若干部分分段进入生化处理单元，所述生化处理单元依次包括一组厌氧‑好氧模块和若干组缺氧‑好氧模块；厌氧‑好氧模块包括厌氧池和好氧池，缺氧‑好氧模块包括缺氧池和好氧池；S200：一部分污水经过所述厌氧‑好氧模块依次进行厌氧、好氧处理，另几部分污水分段进入若干组缺氧‑好氧模块依次进行缺氧、好氧处理；S300：每个好氧池的混合液均排入下游侧的缺氧池中，最后一个好氧池中的硝化液回流至厌氧池或第一个缺氧池中；S400：污水经过所述生化处理单元处理后，进入二沉池处理，二沉池排出的污泥分别回流至预处理池和厌氧池。

Description

一种多级AO协同生物转盘的污水处理工艺

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种多级AO协同生物转盘的污水处理工艺。

背景技术

现有的生化污水处理方法主要包括BBR工艺、A2O工艺、多级AO工艺、MBR工艺等，具有各自的特点和适用情况。其中，BBR工艺使用Bacillus菌(芽孢杆菌属)为优势菌属，采用生物膜法(BBR装置)和活性污泥法(BBR生化池)相结合的组合生化处理工艺。多段多级AO污水处理技术，是多组缺氧池和好氧池串联，进行生化处理，同时污水分段分别进入每组缺氧池，与前一组好氧池处理后的污水混合，提高生化处理效率。A2O工艺即执行厌氧-缺氧-好氧流程，由厌氧池、缺氧池、好氧池串联而成，提高NH₃-N去除效率。

随着人们对环境治理和用水安全的不断重视，环保部门加大对污水处理厂的出水排放的监管力度以及排放标准的逐步提高，部分已建成运行的污水处理厂利用传统生化处理工艺已经无法满足新的排放标准，利用传统工艺继续进行提标改造，势必会增加构筑物用地、设备等，成本高，改造周期长，还需要停产改造。如何充分利用现有的污水处理设备和工艺，提高BOD去除率，满足新排放标准的要求，是本领域技术人员面临的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种多级AO协同生物转盘的污水处理工艺，在传统的多级AO工艺和BBR工艺的基础上进行创新，利用现有的多级AO的多个生化反应池，实施厌氧-好氧-缺氧-好氧的重复流程，充分进行硝化反硝化反应，每组厌氧-好氧、缺氧-好氧生化池采用BBR工艺，即在厌氧池和缺氧池采用生物转盘挂载微生物膜，对进水的有机物、氨氮、总氮、总磷进行有效降解，提高污染物去除效率；在氧化池利用活性污泥处理污水。所述多级AO协同生物转盘的污水处理工艺，不仅能使出水水质满足更高的排放标准，同时能实现污水厂的不停产改造，改造周期短，解决了大部分污水厂提标改造过程中遇到的不能停产、无法新增占地及改造周期长等问题。

所述多级AO协同生物转盘的污水处理工艺，包括以下步骤：

S100：污水经过预处理后，分为若干部分分段进入生化处理单元，所述生化处理单元依次包括一组厌氧-好氧模块和若干组缺氧-好氧模块；厌氧-好氧模块包括厌氧池和好氧池，缺氧-好氧模块包括缺氧池和好氧池；

所述厌氧池和缺氧池内均设有BBR生物转盘，每个好氧池内均设置活性污泥；

S200：一部分污水经过所述厌氧-好氧模块依次进行厌氧、好氧处理，另几部分污水分段进入若干组缺氧-好氧模块依次进行缺氧、好氧处理；

S300：每个好氧池的混合液均排入下游侧的缺氧池中，最后一个好氧池中的硝化液回流至厌氧池或第一个缺氧池中；

S400：污水经过所述生化处理单元处理后，进入二沉池处理，二沉池排出的污泥分别回流至预处理池和厌氧池；

S500：污水经过二沉池处理后，再依次经过深度处理和消毒处理后，即可达标排放。

可选的，所述生化处理单元包括依次连接的一组厌氧-好氧模块和若干组缺氧-好氧模块，所述厌氧-好氧模块包括依次连接的厌氧池和好氧池，缺氧-好氧模块包括依次连接的缺氧池和好氧池。

可选的，步骤S200具体为，第一部分污水进入所述厌氧-好氧模块依次进行厌氧、好氧处理；同时，另几部分污水与若干组缺氧-好氧模块一一对应，另几部分污水分别进入对应的缺氧-好氧模块，与对应的缺氧池中的污水混合，再依次进行缺氧、好氧处理。

可选的，步骤S300具体为，第一部分污水经过厌氧-好氧模块后，再依次进入下游侧的若干组缺氧-好氧模块，依次进行缺氧、好氧处理；同时，每个缺氧-好氧模块的好氧池中的混合液均进入下一个缺氧-好氧模块的缺氧池中，继续与步骤S200中新进入缺氧池的污水混合后，再进行缺氧处理；最后一个好氧池中的硝化液回流至厌氧池或第一个缺氧池中，回流比例为总进水量的50-300％。优选的，回流比为100-250％。根据进水总氮浓度灵活调整硝化液回流比，使反硝化反应充分进行，确保总氮的高效降解。

可选的，步骤S400中，二沉池排出的污泥排入污泥回流泵房，再将污泥回流泵房的一部分剩余污泥回流至所述预处理池，回流量为1-20‰，实现全过程的生物除臭，不需要单独新增除臭***；再将污泥回流泵房的一部分剩余污泥回流至所述厌氧池，回流量为50-100％。

传统的多级多段AO工艺中由进水管分段流入每一级的缺氧段的污水，既降低了前级出水的溶解氧浓度和pH值对后级缺氧处理的干扰，又为反硝化菌提供了足够的碳源。本发明发现，在厌氧区或缺氧区的混合液进入好氧池时，依然存在进水的溶解氧浓度、pH值和少量微生物对下一级好氧池的影响，需要一段时间的运行才能使下一级好氧池的状态稳定，而且靠近下一级好氧池的进水口的区域处理效果不理想；尤其在污水污染负荷波动较大时，以上问题尤为突出。

可选的，厌氧池与好氧池之间、缺氧池与好氧池之间均设有第一调节池，所述第一调节池沿水流方向依次包括贫氧区、若干个溶氧区和调节区，不同区域由隔板分隔，厌氧池或缺氧池处理后的出水进入所述贫氧区；

每个溶氧区的顶部均设有一个分流溶氧器，前一区域的出水进入后一个溶氧区的分流溶氧器，溶氧、分流后再进入后一个溶氧区；

所述调节区的顶部设有分流器，第一调节池下游侧的好氧池的混合液通过分流器进入调节区，调节区上游侧的最后一个溶氧区的污水进入调节区，与好氧池的混合液混合；

所述第一调节池的出水口设在调节区的下游侧壁面，且高度低于所述分流器，第一调节池的出水口连接下游的好氧池。

进一步可选的，所述第一调节池的进水口设在贫氧区的上游侧壁面的中上部，贫氧区为封闭空间，其下游侧设置第一隔板，将贫氧区与第一个溶氧区分隔开；

所述第一隔板的上部设置贫氧区出水口，贫氧区出水口连接第一个溶氧区顶部的分流溶氧器；

所有溶氧区和调节区均为开放空间，优选设置鼓风机吹扫，提高溶氧区的溶氧量；

所述溶氧区的下游侧隔板的上部设置溶氧区出水口，溶氧区出水口连接下一个溶氧区顶部的分流溶氧器；最后一个溶氧区的下游侧的隔板的上部设置溶氧区出水口，且该溶氧区出水口的高度介于所述分流器和第一调节池的出水口之间，最后一个溶氧区的污水直接进入调节区。

可选的，所述分流溶氧器由上至下包括出水槽、第一进水管和分水器，所述出水槽顶部敞开，贫氧区出水口或前一个溶氧区的溶氧区出水口连接所述出水槽；

所述第一进水管的顶端连接出水槽底部，底端连接分水器的进水口；

所述分水器内的中部设有挡水板，挡水板垂直于第一进水管，分水器底部均匀设置若干个喷水孔。

附图说明

图1为所述多级AO协同生物转盘的污水处理工艺流程图；

图2为第一调节池的结构示意图；

图3为分流溶氧器的结构示意图。

附图中，1-预处理池，2-初沉池，3-厌氧池，4-好氧池，5-缺氧池，6-二沉池，7-污泥回流泵房，8-污泥浓缩池，9-污泥浓缩间，10-初沉池污泥泵房，11-第一调节池，1101-贫氧区，1102-溶氧区，1103-调节区，1104-隔板，1105-贫氧区出水口，1106-溶氧区出水口，12-分流溶氧器，1201-出水槽，1202-第一进水管，1203-分水器，1204-挡水板，13-分流器。

具体实施方式

本实施例提供的所述多级AO协同生物转盘的污水处理工艺，如图1所示，包括以下步骤：

S100：污水经过预处理后，分为若干部分分段进入生化处理单元，所述生化处理单元依次包括一组厌氧-好氧模块和若干组缺氧-好氧模块；厌氧-好氧模块包括厌氧池3和好氧池4，缺氧-好氧模块包括缺氧池5和好氧池4；

所述厌氧池3和缺氧池5内均设有BBR生物转盘，每个好氧池4内均设置活性污泥；

S200：一部分污水经过所述厌氧-好氧模块依次进行厌氧、好氧处理，另几部分污水分段进入若干组缺氧-好氧模块依次进行缺氧、好氧处理；

S300：每个好氧池4的混合液均排入下游侧的缺氧池5中，最后一个好氧池4中的硝化液回流至厌氧池或第一缺氧池5中；

S400：污水经过所述生化处理单元处理后，进入二沉池6处理，二沉池6排出的污泥分别回流至预处理池1和厌氧池3；

S500：污水经过二沉池6处理后，再依次经过深度处理和消毒处理后，即可达标排放。

可选的，步骤S100中，污水的预处理步骤具体为：污水依次经过预处理池1和初沉池2处理后，排入所述生化处理单元；当污水中悬浮物较少时，可由预处理池1经过超越管道直接排入所述生化处理单元。

可选的，所述预处理池1中设有垂直与水流方向的格栅，用于过滤污水中的较大体积的悬浮物；所述预处理池1中可投加混凝剂和/或絮凝剂。

可选的，所述生化处理单元包括依次连接的一组厌氧-好氧模块和若干组缺氧-好氧模块，所述厌氧-好氧模块包括依次连接的厌氧池3和好氧池4，缺氧-好氧模块包括依次连接的缺氧池5和好氧池4。

可选的，所述BBR生物转盘上的优势菌种为芽孢杆菌，BBR生物转盘在芽孢杆菌作用下进行微生物挂膜，同时形成生物膜外好氧、膜内缺氧的溶解氧梯度，在BBR生物转盘内实现同步硝化反硝化过程，提高污水处理效率。

在本发明的一个具体实施方式中，所述生化处理单元包括依次连接的厌氧池3、第一好氧池4、第一缺氧池5、第二好氧池4、第二缺氧池5、第三好氧池4、第三缺氧池5和第四好氧池4。

可选的，步骤S200具体为，第一部分污水进入所述厌氧-好氧模块依次进行厌氧、好氧处理；同时，另几部分污水与若干组缺氧-好氧模块一一对应，另几部分污水分别进入对应的缺氧-好氧模块，与对应的缺氧池5中的污水混合，再依次进行缺氧、好氧处理。

可选的，步骤S300具体为，第一部分污水经过厌氧-好氧模块后，再依次进入下游侧的若干组缺氧-好氧模块，依次进行缺氧、好氧处理；同时，每个缺氧-好氧模块的好氧池4中的混合液均进入下一个缺氧-好氧模块的缺氧池5中，继续与步骤S200中新进入缺氧池5的污水混合后，再进行缺氧处理；最后一个好氧池4中的硝化液回流至厌氧池3或第一缺氧池5中。

在本发明的一个具体实施方式中，第一部分污水进入厌氧池3，同时，第二部分污水进入第一缺氧池5，第三部分污水进入第二缺氧池5，第四部分污水进入第三缺氧池5；第一部分污水依次经过厌氧池3和第一好氧池4的生化处理，再进入第一缺氧池5中，与第二部分污水混合后，再依次经过第一缺氧池5和第二好氧池4的生化处理；第一部分和第二部分污水混合、处理后得到的混合液再进入第二缺氧池5，与第三部分污水混合后，再依次经过第二缺氧池5和第三好氧池4的生化处理；第一部分、第二部分和第三部分污水混合、处理后得到的混合液再进入第三缺氧池5，与第四部分污水混合后，再依次经过第三缺氧池5和第四好氧池4的生化处理，处理后得到的硝化液部分回流至厌氧池3或第一缺氧池5中，回流比例为总进水量的50-300％。，优选的，回流比为100-250％。

可选的，步骤S200中，向所述厌氧池3中加入碳源营养液。

可选的，步骤S400中，二沉池6排出的污泥排入污泥回流泵房7，再将污泥回流泵房7的一部分剩余污泥回流至所述预处理池1，回流量为1-20‰；再将污泥回流泵房7的一部分剩余污泥回流至所述厌氧池3，回流量为50-100％。

进一步可选的，所述污泥回流泵房7依次连接污泥浓缩池8和污泥浓缩间9，对剩余污泥进行减量处理。

可选的，所述初沉池2中的原生污泥排入初沉池污泥泵房10，初沉池污泥泵房10连接所述污泥浓缩池8，对原生污泥进行减量处理。

如图2所示，可选的，厌氧池3与好氧池4之间、缺氧池5与好氧池4之间设有第一调节池11，所述第一调节池11沿水流方向依次包括贫氧区1101、若干个溶氧区1102和调节区1103，不同区域由隔板1104分隔，厌氧池3或缺氧池5处理后的出水进入所述贫氧区1101；

每个溶氧区1102的顶部均设有一个分流溶氧器12，前一区域的出水进入后一个溶氧区1102的分流溶氧器12，溶氧、分流后再进入后一个溶氧区1102；

所述调节区1103的顶部设有分流器13，第一调节池11下游侧的好氧池4的混合液通过分流器13进入调节区1103，调节区1103上游侧的最后一个溶氧区1102的污水进入调节区1103，与好氧池4的混合液混合；

所述第一调节池11的出水口设在调节区1103的下游侧壁面，且高度低于所述分流器13，第一调节池11的出水口连接下游的好氧池4。

进一步可选的，所述第一调节池11的进水口设在贫氧区1101的上游侧壁面的中上部，贫氧区1101为封闭空间，其下游侧设置第一隔板，将贫氧区1101与第一个溶氧区1102分隔开；

所述第一隔板的上部设置贫氧区出水口1105，贫氧区出水口1105连接第一个溶氧区1102顶部的分流溶氧器12；

所有溶氧区1102和调节区1103均为开放空间，优选设置鼓风机吹扫，提高溶氧量；

所述溶氧区1102的下游侧隔板的上部设置溶氧区出水口1106，溶氧区出水口1106连接下一个溶氧区1102顶部的分流溶氧器12；最后一个溶氧区1102的下游侧的隔板1104的上部设置溶氧区出水口1106，且该溶氧区出水口的高度介于所述分流器13和第一调节池11的出水口之间，最后一个溶氧区1102的污水直接进入调节区1103。

所述厌氧池3或缺氧池5处理后的污水由第一调节池11的进水口进入贫氧区1101，在重力作用下沉降携带的少量厌氧微生物或缺氧微生物以及部分悬浮物，然后由第一隔板上的贫氧区出水口1105进入相邻的第一个溶氧区1102的分流溶氧器12；由于贫氧区1101内沉降留存部分厌氧微生物或缺氧微生物，再加上贫氧区1101的封闭环境，使得进入贫氧区1101的污水能够继续进行厌氧或缺氧处理。污水依次进入各个溶氧区1102的分流溶氧器12后，在开放环境中增加溶氧量，同时沉淀悬浮物，然后进入最后的调节区1103，下游侧的好氧池4将部分混合液通过分流器13回流至调节区1103，与经过溶氧区1102的污水进行混合，混合后再输入下游的好氧池4。

可选的，所述分流溶氧器12由上至下包括出水槽1201、第一进水管1202和分水器1203，所述出水槽1201顶部敞开，贫氧区出水口1105或前一个溶氧区的溶氧区出水口1106连接所述出水槽1201；

所述第一进水管1202的顶端连接出水槽1201底部，底端连接分水器1203的进水口；

所述分水器1203内的中部设有挡水板1204，挡水板1204垂直于第一进水管1202，分水器1203底部均匀设置若干个喷水孔。

优选的，所述出水槽1201为扁平的立方体结构，有利于其中的水体具有较大的表面积，充分溶氧。

优选的，所述第一进水管1202内设有重力弹簧阀门，当出水槽1201内水体的重量达到重力弹簧阀门的阈值时，重力弹簧阀门被顶开，出水槽1201内的水体进入分水器1203；当出水槽1201内水量减少后，重力弹簧阀门自动关闭，重新蓄水。所述重力弹簧阀门使用市场上普通的重力弹簧阀门即可，例如单扇阀门的一侧活动连接第一进水管1202内壁，另一侧悬空，单扇阀门的底部连接弹簧的顶端，弹簧的底端连接第一进水管1202内壁，弹簧倾斜设置，连接弹簧的第一进水管内壁与连接单扇阀门的第一进水管内壁处于同一侧。

贫氧区1101或前一个溶氧区1102的污水溢流至所述分流溶氧器12的出水槽1201，在达到重力弹簧阀门的阈值之前，污水存储在出水槽1201中，并在敞开环境中溶氧；当达到重力弹簧阀门的阈值时，出水槽1201内的污水进过第一进水管1202输入所述分水器1203中，在挡水板1204的阻隔作用下，均匀流到底部，并从所述喷水孔喷入对应的溶氧区1102。

可选的，所述第一调节池11的底部设有冲洗设备和污泥排放口，用于清理第一调节池11底部淤积的污泥，污泥排放口连接所述污泥回流泵房7。

可选的，所述分流器13包括第二进水管和若干个喷嘴，第二进水管水平设置，且底部均匀设置若干个喷嘴。好氧池4的混合液回流并由分流器13分配均匀，流入所述调节区1103，便于好氧池4的混合液与来自溶氧区1102的充分溶氧后的污水充分混合，接近好氧池4混合液的pH值。

Claims (10)

1.一种多级AO协同生物转盘的污水处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S100：污水经过预处理后，分为若干部分分段进入生化处理单元，所述生化处理单元依次包括一组厌氧-好氧模块和若干组缺氧-好氧模块；厌氧-好氧模块包括厌氧池和好氧池，缺氧-好氧模块包括缺氧池和好氧池；

所述厌氧池和缺氧池内均设有BBR生物转盘，每个好氧池内均设置活性污泥；

S200：一部分污水经过所述厌氧-好氧模块依次进行厌氧、好氧处理，另几部分污水分段进入若干组缺氧-好氧模块依次进行缺氧、好氧处理；

S300：每个好氧池的混合液均排入下游侧的缺氧池中，最后一个好氧池中的硝化液回流至厌氧池或第一个缺氧池中；

S400：污水经过所述生化处理单元处理后，进入二沉池处理，二沉池排出的污泥分别回流至预处理池和厌氧池；

S500：污水经过二沉池处理后，再依次经过深度处理和消毒处理后，即可达标排放。

2.根据权利要求1所述的污水处理工艺，其特征在于，所述生化处理单元包括依次连接的一组厌氧-好氧模块和若干组缺氧-好氧模块，所述厌氧-好氧模块包括依次连接的厌氧池和好氧池，缺氧-好氧模块包括依次连接的缺氧池和好氧池。

3.根据权利要求2所述的污水处理工艺，其特征在于，步骤S200具体为，第一部分污水进入所述厌氧-好氧模块依次进行厌氧、好氧处理；同时，另几部分污水与若干组缺氧-好氧模块一一对应，另几部分污水分别进入对应的缺氧-好氧模块，与对应的缺氧池中的污水混合，再依次进行缺氧、好氧处理。

4.根据权利要求3所述的污水处理工艺，其特征在于，步骤S300具体为，第一部分污水经过厌氧-好氧模块后，再依次进入下游侧的若干组缺氧-好氧模块，依次进行缺氧、好氧处理；同时，每个缺氧-好氧模块的好氧池中的混合液均进入下一个缺氧-好氧模块的缺氧池中，继续与步骤S200中新进入缺氧池的污水混合后，再进行缺氧处理。

5.根据权利要求4所述的污水处理工艺，其特征在于，最后一个好氧池中的硝化液回流至厌氧池或第一个缺氧池中，回流比例为50-300％。

6.根据权利要求1所述的污水处理工艺，其特征在于，步骤S400中，二沉池排出的污泥排入污泥回流泵房，再将污泥回流泵房的一部分剩余污泥回流至预处理池，回流量为1-20‰。

7.根据权利要求1所述的污水处理工艺，其特征在于，厌氧池与好氧池之间、缺氧池与好氧池之间设有第一调节池，所述第一调节池沿水流方向依次包括贫氧区、若干个溶氧区和调节区，不同区域由隔板分隔，厌氧池或缺氧池处理后的出水进入所述贫氧区；

每个溶氧区的顶部均设有一个分流溶氧器，前一区域的出水进入后一个溶氧区的分流溶氧器，溶氧、分流后再进入后一个溶氧区；

所述调节区的顶部设有分流器，第一调节池下游侧的好氧池的混合液通过分流器进入调节区，调节区上游侧的最后一个溶氧区的污水进入调节区，与好氧池的混合液混合；

所述第一调节池的出水口设在调节区的下游侧壁面，且高度低于所述分流器，第一调节池的出水口连接下游的好氧池。

8.根据权利要求7所述的污水处理工艺，其特征在于，所述第一调节池的进水口设在贫氧区的上游侧壁面的中上部，贫氧区为封闭空间，其下游侧设置第一隔板，将贫氧区与第一个溶氧区分隔开；

所述第一隔板的上部设置贫氧区出水口，贫氧区出水口连接第一个溶氧区顶部的分流溶氧器；

所有溶氧区和调节区均为开放空间。

9.根据权利要求8所述的污水处理工艺，其特征在于，所述溶氧区的下游侧隔板的上部设置溶氧区出水口，溶氧区出水口连接下一个溶氧区顶部的分流溶氧器；最后一个溶氧区的下游侧的隔板的上部设置溶氧区出水口，且该溶氧区出水口的高度介于所述分流器和第一调节池的出水口之间，最后一个溶氧区的污水直接进入调节区。

10.根据权利要求9所述的污水处理工艺，其特征在于，所述分流溶氧器由上至下包括出水槽、第一进水管和分水器，所述出水槽顶部敞开，贫氧区出水口或前一个溶氧区的溶氧区出水口连接所述出水槽；

所述第一进水管的顶端连接出水槽底部，底端连接分水器的进水口；

所述分水器内的中部设有挡水板，挡水板垂直于第一进水管，分水器底部均匀设置若干个喷水孔。

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