CN115536151A - 一种提高污泥同步脱氮除磷的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种提高污泥同步脱氮除磷的方法及装置,主要包括串联设置的反应器Ⅰ和反应器Ⅱ,反应器Ⅰ设第一外循环回路,回路上设旋流器A;反应器Ⅱ设第二外循环回路,回路上设旋流器B;在反应器Ⅰ中接种短程硝化污泥和厌氧氨氧化污泥,运行至短程硝化菌达一定占比时,启动第一外循环回路,调控旋流器A溢流物占比低于15%并排出反应器Ⅰ;反应器Ⅰ排水进入反应器Ⅱ,反应器Ⅱ中接种铁自养反硝化污泥,运行至铁自养反硝化菌达一定占比时,启动第二外循环回路,调控旋流器B底流物占比低于10%并排出反应器Ⅱ。本发明既实现短程硝化‑厌氧氨氧化的污泥分选,维持菌群比例均衡,也解决了铁自养反硝化的污泥矿化问题,保证了装置长期稳定运行。

Description

一种提高污泥同步脱氮除磷的方法及装置
技术领域
本发明属于水处理领域,具体涉及一种提高污泥同步脱氮除磷的方法及装置。
背景技术
为了防止水体富营养化,我国对污水氮、磷排放量的要求日益严格,这对传统的污水生物处理工艺提出了极大的挑战,为满足排放标准各污水厂新增许多物理、化学单元,不仅增加了能耗和药剂成本,还造成了二次污染。传统生物脱氮除磷存在的问题主要有:运行曝气能耗高,有机碳源、碱剂、除磷药剂投加成本高,除磷过程和硝化过程所需SRT不同,无法保证同时取得高效的除磷和脱氮效果。因此,针对日益严格的污水排放指标要求,亟需开发新型、高效、环保的生物脱氮除磷工艺。
短程硝化-厌氧氨氧化工艺是近些年污水生物脱氮领域提出的节能、高效且非常具有应用前景的生物脱氮工艺之一。通过限氧的方式,将污水中的氨氮利用短程硝化菌部分转化为亚硝氮,然后厌氧氨氧化菌将亚硝氮和剩余的氨氮按1.32:1的降解比例转化为氮气,全过程为自养脱氮,曝气能耗和有机碳源投加量远低于传统硝化反硝化工艺。但该工艺存在的不足是厌氧氨氧化过程的最大总氮去除率约为89%,出水大约会有11%的进水总氮转化为硝氮,可能导致出水总氮不达标。同时,在排泥时高效截留短程硝化菌、厌氧氨氧化菌也是保证***长期高效稳定运行需要克服的难题。
研究表明,部分反硝化细菌可以利用铁、亚铁离子等还原态基质将硝态氮还原为氮气。由于全程无有机碳源参与,所以将该过程称为自养反硝化脱氮。铁粉或硫铁矿等还原态基质相对于有机碳源价格要便宜很多,代替有机碳源参与反硝化脱氮过程可以减少运行成本,同时,生成的铁离子可以与水中磷酸盐反应生成沉淀,达到化学除磷的效果。但随着装置运行,反应器中的零价铁表面和微生物表面会附着铁的反应产物,进而影响基质的传递及细胞之间的信息交流,大致运行7-10天后反硝化脱氮作用会明显变弱,出水总氮超标。由于铁盐等无机质增多及铁氧化物包裹污泥会导致污泥矿化严重,活性降低。目前主要采用频繁排泥、投加药剂和调整回流比的方法来解决污泥矿化问题,但以上方法不利于富集高活性的污泥、运行费用高、操作复杂且效果不理想。
CN108264201A公开了一种同步脱氮除磷的低C/N污水处理工艺方法,按照污水的水流方向,依次设置厌氧释磷区、硫自养反硝化区、一体式厌氧氨氧化区、好氧曝气区和污泥沉淀区,所述方法包括:低C/N污水首先进入厌氧释磷区,所述厌氧释磷区的出水传输到硫自养反硝化区;所述硫自养反硝化区的混合液内循环至所述厌氧释磷区,所述硫自养反硝化区的出水传输到一体式厌氧氨氧化区,所述一体式厌氧氨氧化区的出水传输到好氧曝气区;所述好氧曝气区的混合液内循环至所述硫自养反硝化区,所述好氧曝气区的出水传输到污泥沉淀区;所述污泥沉淀区排出的部分污泥回流至所述硫自养反硝化区,所述污泥沉淀区的剩余污泥排出回收。该方法实现了自养反硝化与厌氧氨氧化耦合工艺,不需额外添加碳源,能够在低C/N条件下实现同步脱氮除磷。但该方法工艺流程较长,内部回流管线较多,操作复杂,且除磷为生物除磷,效率较化学法除磷低。
CN110228911A公开了一种多级串联式自养-异养反硝化耦合脱氮除磷方法及装置,包括以下步骤:铁碳微电解填料制备、固体碳源颗粒的制备和预处理、活性污泥驯化固体碳源颗粒填料的接种挂膜、铁碳微电解填料的接种挂膜、污水处理过程。该方法采用铁碳微电解、自养反硝化和异养反硝化三种方式耦合的脱氮技术,提高***脱氮除磷的效果,减少亚硝态氮的积累,保证了出水水质。但在运行过程中铁碳微电解材料中会逐渐被自养反硝化菌利用,导致铁碳微电解效果变弱,要保证长期稳定运行需要定期更换微电解材料。同时长期运行反应器中污泥无机质会逐渐累积,使泥污矿化严重。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种提高污泥同步脱氮除磷的方法及装置。本发明将短程硝化-厌氧氨氧化与铁自养反硝化耦合,并结合特定旋流分离方式,既实现短程硝化-厌氧氨氧化的污泥分选,维持菌群比例均衡,也解决了铁自养反硝化的污泥矿化问题,保证了装置长期稳定运行。
本发明提供的一种提高污泥同步脱氮除磷的方法,主要包括以下内容:反应器Ⅰ和反应器Ⅱ串联设置,反应器Ⅰ设第一外循环回路,回路上设旋流器A;反应器Ⅱ设第二外循环回路,回路上设旋流器B;在反应器Ⅰ中接种短程硝化污泥和厌氧氨氧化污泥,启动运行至短程硝化菌占比达到30%-40%时,启动第一外循环回路,调控旋流器A溢流物占比低于15%并排出反应器Ⅰ,底流物循环回反应器Ⅰ;反应器Ⅰ排水进入反应器Ⅱ,反应器Ⅱ中接种铁自养反硝化污泥,运行至铁自养反硝化菌占比达到30%-40%时,启动第二外循环回路,调控旋流器B底流物占比低于10%并排出反应器Ⅱ,溢流物循环回反应器Ⅱ。
本发明中,所述反应器Ⅰ和反应器Ⅱ可以采用本领域常规使用的各种搅拌式反应器,其中反应器Ⅰ带有曝气***和搅拌***,反应器Ⅱ带有搅拌***。
本发明中,在反应器Ⅰ外部设第一外循环回路,即在反应器Ⅰ上部设循环出料口且低于上部排水口,在反应器Ⅰ下部设循环回料口,构建从反应器Ⅰ上部到下部的外循环回路。循环出料口排出的混合物经循环泵输送至旋流器A,控制反应器Ⅰ排出的混合物体积不超过反应器Ⅰ有效体积的40%,优选为20%-30%,经旋流器A处理,调控溢流物占进入旋流器A混合物体积的15%以下,优选1%~10%,其余混合物从旋流器A底部经循环回料口返回反应器Ⅰ中。
本发明中,在反应器Ⅱ外部设第二外循环回路,即在反应器Ⅱ下部且接近底部设循环出料口,在反应器中部设循环回料口,构建反应器Ⅱ下部到中部的外循环回路。循环出料口排出的混合物经循环泵输送至旋流器B,控制反应器Ⅱ排出混合物体积不超过反应器Ⅱ有效体积的40%,优选为20%-30%,经旋流器B处理,调控底流物占进入旋流器B混合物体积的10%以下,优选1%~5%,其余混合物经溢流口、循环回料口返回反应器Ⅱ中。
本发明中,反应器Ⅰ中接种短程硝化污泥的污泥浓度为2000-3000 mg/L,接种厌氧氨氧化污泥的污泥浓度为3000-4000mg/L。所述的短程硝化污泥为絮状污泥,厌氧氨氧化污泥为颗粒污泥,通过两种不同性状污泥的配合使用,传质效果好,污泥流失少。
本发明中,反应器Ⅰ的运行条件为:反应温度为25-35℃,pH值为7.0-8.0,溶解氧浓度在1.0mg/L以下。
本发明中,当反应器Ⅰ的出水总氮去除率达到80%以上,且稳定运行7天后,出水排入反应器Ⅱ,启动反应器Ⅱ进行后续的脱氮除磷。
本发明中,反应器Ⅱ中接种铁自养反硝化污泥的污泥浓度为3000-4000mg/L。定期投加铁粉,如可以每隔2-7天,优选每天投加一定量铁粉,投加量为200-300mg/L。
本发明中,反应器Ⅱ的运行条件为:反应温度为25-35℃,pH值为6.0-7.0,溶解氧浓度在0.5mg/L以下。
本发明中,所处理的废水为含COD、氨氮、磷的低碳氮比废水,如煤制氢废水、污泥消化液、市政污水等中的至少一种,其中COD为50-1000mg/L,氨氮为50-500mg/L,磷为1-10mg/L。
本发明还提供了一种用于上述提高污泥同步脱氮除磷方法的装置,主要包括串联设置的反应器Ⅰ和反应器Ⅱ,反应器Ⅰ设第一外循环回路,回路上设旋流器A;反应器Ⅱ设第二外循环回路,回路上设旋流器B;反应器Ⅰ中接种短程硝化污泥和厌氧氨氧化污泥,用于脱除污水中氨氮、亚硝氮和总氮;反应器Ⅰ排水进入反应器Ⅱ,反应器Ⅱ中接种铁自养反硝化污泥,用于脱除污水中的硝氮、总氮和磷。
本发明装置中,所述反应器Ⅰ和反应器Ⅱ可以采用本领域常规使用的各种搅拌式反应器,其中反应器Ⅰ带有曝气***和搅拌***,反应器Ⅱ带有搅拌***。
本发明装置中,在反应器Ⅰ外部设第一外循环回路,即在反应器Ⅰ上部设循环出料口且低于上部排水口,在反应器Ⅰ下部设循环回料口,构建从反应器Ⅰ上部到下部的外循环回路。
本发明中,在反应器Ⅱ外部设第二外循环回路,即在反应器Ⅱ下部且接近底部设循环出料口,在反应器中部设循环回料口,构建反应器Ⅱ下部到中部的外循环回路。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
(1)本发明将短程硝化-厌氧氨氧化与铁自养反硝化工艺耦合,并结合特定旋流分离方式,既实现了短程硝化-厌氧氨氧化污泥和铁自养反硝化的污泥分选,维持了菌群比例均衡;也解决了铁自养反硝化污泥矿化问题,保证了***长期稳定运行。
(2)本发明短程硝化-厌氧氨氧化结合特定的旋流调控分离方式,将死泥、轻质组分等排出,实现了污泥的有效分选,菌群活性高,氮去除负荷相较于未设置外循环管路提高10%以上。
(3)本发明铁自养反硝化结合特定旋流调控分离方式,实现了污泥表面附着物(如氢氧化铁,絮状物等)脱附,定期将生成的铁盐沉淀等去除,反应过程传质保持较好,在保持脱氮脱磷效果好的同时,污泥矿化问题得到有效解决。
(4)本发明组合工艺结合旋流分离调控污泥回流比例和污泥组成,提高了污泥脱总氮的同步性和高效性,实现了磷的深度去除,保证了装置的长期稳定运行。经过长期运行后,总氮去除率提高5%以上,出水P浓度稳定低于0.5mg/L。
附图说明
图1是本发明同步脱氮除磷方法的一种工艺流程图;
其中,1-进水泵,2-进气泵,3-1、3-2-搅拌器,4-曝气盘,5-1、5-2-循环出料口,6-1-第一循环泵,6-2-第二循环泵,7-1、7-2-循环回料口,8-1-反应器Ⅰ排水口,8-2-反应器Ⅱ排水口。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的方法和效果进行详细说明。实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
以下实施例中的实验方法,如无特殊说明,均为本领域常规方法。下述实施例中所用的实验材料,如无特殊说明,均可从生化试剂商店购买得到。
实施例中,COD浓度采用GB11914-1989《水质化学需氧量的测定-重铬酸钾法》测定;氨氮浓度采用GB7478-87《水质-铵的测定-蒸镏和滴定法》测定;亚硝酸盐氮浓度采用GB7493-87《水质-亚硝酸盐氮的测定-分光光度法》测定;硝酸盐氮浓度采用GB7480-1987《水质-硝酸盐氮的测定-酚二磺酸分光光度法》测定;总氮浓度采用GB11894 -89《水质-总氮的测定-碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》;正磷酸盐磷浓度采用GB11893-1989《钼酸铵分光光度法》测定。反应器的温度、pH和溶解氧均由便携式仪器定期监测,pH由碳酸氢钠和稀盐酸进行调控。
本发明实施例采用附图1所示的装置,反应器Ⅰ和反应器Ⅱ串联设置,均采用搅拌式反应器,其中反应器Ⅰ带有曝气***。进水由进水泵1从反应器底部泵入,通过排水口8溢流出水。在反应器Ⅰ上部设循环出料口5-1且低于上部排水口8-1,循环回料口7-1设于反应器下部,构建从反应器上部到下部的由循环出料口5-1、第一循环泵6-1、旋流器A、循环回料口7-1组成的第一外循环回路。在反应器Ⅱ下部设循环出料口5-2且接近反应器底部,循环回料口7-2设于反应器中部,构建反应器下部到中部的由循环出料口5-2、第二循环泵6-2、旋流器B、循环回料口7-2组成的第二外循环回路。
实施例1
本实施例中待处理污水水质为:COD、氨氮、P浓度分别为500mg/L、300mg/L、3.5mg/L,pH约为7.3,碱度由NaHCO3提供。
在反应器Ⅰ中同时接种短程硝化絮状污泥和厌氧氨氧化颗粒污泥,接种污泥浓度分别为2500mg/L、3000mg/L。控制反应温度在30℃,pH为7.4-7.5,溶解氧在0.7-0.8mg/L。此时测得反应器中污泥的氮去除负荷为0.3kgN/kg VSS/d。
启动运行至短程硝化菌占比达到35%时,启动第一外循环回路,循环出料口排出的混合物经第一循环泵输送至旋流器A,控制反应器排出混合物体积为反应器有效体积的25%,经旋流器A处理,调控溢流口排出物占进入旋流器混合物体积的2%,其余从旋流器A底部经循环回料口返回反应器Ⅰ。
稳定运行后,检测反应器Ⅰ出水COD为35mg/L、硝氮为29mg/L,P为3.2mg/L,几乎没有氨氮和亚硝氮,总氮去除率达到80%以上。此时测得反应器中氮的去除负荷为0.34 kgN/kg VSS/d,较启动时提高12%。
反应器Ⅰ出水排入反应器Ⅱ,反应器Ⅱ中接种铁自养反硝化污泥,使污泥浓度为3500mg/L。同时每天投加铁粉,投加量为280mg/L。运行条件为:温度在30℃,pH控制在6.8左右,溶解氧在0.5mg/L以下。运行至铁自养反硝化菌占比达到30%时,启动第二外循环回路,循环出料口排出的混合物经循环泵输送至旋流器B,控制反应器排出混合物体积为反应器有效体积的25%,经旋流器B处理,调控底流物占进入旋流器混合物体积的1%,其余经溢流口、循环回料口返回反应器Ⅱ中。
在上述条件下整个工艺运行30天后,出水COD低于29mg/L、总氮低于9mg/L,氨氮低于0.2mg/L,P低于0.4mg/L,实现装置的稳定运行,且污泥活性好,未出现矿化问题。
实施例2
同实施例1,不同在于:(1)运行至短程硝化菌占比达到30%时,启动第一外循环回路,控制反应器排出混合物体积为反应器有效体积的30%,经旋流器A处理,调控溢流口排出物占进入旋流器混合物体积的5%,其余从旋流器A底部经循环回料口返回反应器Ⅰ;(2)运行至铁自养反硝化菌占比达到35%时,启动第二外循环回路,循环出料口排出的混合物经循环泵输送至旋流器B,控制反应器排出混合物体积为反应器有效体积的35%,经旋流器B处理,调控底流物占进入旋流器混合物体积的2%,其余经溢流口、循环回料口返回反应器Ⅱ中。
稳定运行后,检测反应器Ⅰ出水COD为33mg/L、硝氮为26mg/L,P为3.1mg/L,几乎没有氨氮和亚硝氮,总氮去除率达到80%以上。在上述条件下整个工艺运行30天后,出水COD低于30mg/L、总氮低于10mg/L,氨氮低于0.4mg/L,P低于0.2mg/L,实现装置的稳定运行,且污泥活性好,未出现矿化问题。
实施例3
同实施例1,不同在于:(1)运行至短程硝化菌占比达到30%时,启动第一外循环回路,控制反应器排出混合物体积为反应器有效体积的40%,经旋流器A处理,调控溢流口排出物占进入旋流器混合物体积的10%,其余从旋流器A底部经循环回料口返回反应器Ⅰ;(2)运行至铁自养反硝化菌占比达到35%时,启动第二外循环回路,循环出料口排出的混合物经循环泵输送至旋流器B,控制反应器排出混合物体积为反应器有效体积的30%,经旋流器B处理,调控底流物占进入旋流器混合物体积的5%,其余经溢流口、循环回料口返回反应器Ⅱ中。
稳定运行后,检测反应器Ⅰ出水COD为31mg/L、硝氮为29mg/L,P为3.4mg/L,几乎没有氨氮和亚硝氮,总氮去除率达到80%以上。在上述条件下整个工艺运行30天后,出水COD低于27mg/L、总氮低于8mg/L,氨氮低于0.5mg/L,P低于0.3mg/L,实现装置的稳定运行,且污泥活性好,未出现矿化问题。
实施例4
同实施例1,不同在于:(1)运行至短程硝化菌占比达到30%时,启动第一外循环回路,控制反应器排出混合物体积为反应器有效体积的35%,经旋流器A处理,调控溢流口排出物占进入旋流器混合物体积的15%,其余从旋流器A底部经循环回料口返回反应器Ⅰ;(2)运行至铁自养反硝化菌占比达到35%时,启动第二外循环回路,循环出料口排出的混合物经循环泵输送至旋流器B,控制反应器排出混合物体积为反应器有效体积的30%,经旋流器B处理,调控底流物占进入旋流器混合物体积的10%,其余经溢流口、循环回料口返回反应器Ⅱ中。
稳定运行后,检测反应器Ⅰ出水COD为36mg/L、硝氮为26mg/L,P为3.4mg/L,几乎没有氨氮和亚硝氮,总氮去除率达到80%以上。在上述条件下整个工艺运行30天后,出水COD低于33mg/L、总氮低于13mg/L,氨氮低于1.2mg/L,P低于0.7mg/L,实现装置的稳定运行,且污泥活性好,未出现矿化问题。
比较例1
同实施例1,不同在于:在两个反应器外部均未设置外循环回路,按照与旋流器排出污泥相等的量经排泥口排泥。
运行30天后,整个工艺出水氮、磷浓度出现波动,短程硝化-厌氧氨氧化反应器污泥絮体增多,脱总氮能力下降,出水COD为33mg/L、硝氮为35mg/L,氨氮为5.7mg/L,亚硝氮为2.5mg/L,P为3.6mg/L,氮的去除负荷较启动时下降12%;铁自养反硝化反应器污泥出现矿化,出水COD为34mg/L、总氮为29mg/L,氨氮为5.3mg/L,P为1.9mg/L。
比较例2
同实施例1,不同在于:短程硝化-厌氧氨氧化反应器外未设置第一外循环回路,即不经过旋流器A排泥,通过排泥口排出等量污泥。
运行30天后,短程硝化-厌氧氨氧化反应器出水COD为33mg/L、硝氮为28mg/L,氨氮为5.3mg/L,亚硝氮为1.5mg/L,P为3.4mg/L,氮的去除负荷较启动时提下降10%。运行30天后,整个工艺出水COD为31mg/L、总氮为23mg/L,氨氮为4.3mg/L,P为1.3mg/L。
比较例3
同实施例1,不同在于:铁自养反硝化反应器外未设置第二外循环回路,即不经过旋流器B排泥,通过排泥口排出等量污泥。
运行30天后,短程硝化-厌氧氨氧化反应器出水COD为34mg/L、硝氮为29mg/L,P为3.2mg/L,几乎没有氨氮和亚硝氮,总氮去除率达到80%以上。铁自养反硝化反应器,污泥出现矿化,出水氮、磷浓度升高,出水COD为30mg/L、总氮为24mg/L,氨氮没有,P为1.0mg/L。
比较例4
同实施例1,不同在于:短程硝化-厌氧氨氧化反应器经旋流器A排走的絮状污泥量占进入旋流器混合物体积的19%。
稳定运行后,短程硝化-厌氧氨氧化反应器出水COD为34mg/L、硝氮为35mg/L,氨氮为1.9mg/L,亚硝氮为1.4mg/L,P为3.4mg/L,氮的去除负荷较启动时下降7%。整个工艺运行30天后,出水COD为31mg/L、总氮为20mg/L,氨氮为1.2mg/L,P为0.8mg/L。
比较例5
同实施例1,不同在于:铁自养反硝化反应器经旋流器排走的污泥量占进入旋流器混合物体积的14%。
稳定运行后,短程硝化-厌氧氨氧化反应器出水COD为29mg/L、硝氮为25mg/L,P为3.4mg/L,氨氮、亚硝氮几乎没有,氮去除效率达80%以上。运行30天后,整个工艺出水氮、磷浓度升高,出水COD为29mg/L、总氮为19mg/L,氨氮没有,P为0.7mg/L。
比较例6
同实施例1,不同在于:两个反应器的外循环回路均采用与第一个相同的方式设置。
稳定运行后,短程硝化-厌氧氨氧化反应器出水COD为33mg/L、硝氮为24mg/L,P为3.3mg/L,氨氮、亚硝氮几乎没有,氮去除效率达80%以上。运行30天后,铁自养反硝化反应器出水COD为39mg/L、硝氮为29mg/L,P为1.4mg/L,污泥活性降低,其中无机质占比达53%,矿化比较严重。

Claims (19)

1.一种提高污泥同步脱氮除磷的方法,其特征在于包括以下内容:反应器Ⅰ和反应器Ⅱ串联设置,反应器Ⅰ设第一外循环回路,回路上设旋流器A;反应器Ⅱ设第二外循环回路,回路上设旋流器B;在反应器Ⅰ中接种短程硝化污泥和厌氧氨氧化污泥,启动运行至短程硝化菌占比达到30%-40%时,启动第一外循环回路,调控旋流器A溢流物占比低于15%并排出反应器Ⅰ,底流物循环回反应器Ⅰ;反应器Ⅰ排水进入反应器Ⅱ,反应器Ⅱ中接种铁自养反硝化污泥,运行至铁自养反硝化菌占比达到30%-40%时,启动第二外循环回路,调控旋流器B底流物占比低于10%并排出反应器Ⅱ,溢流物循环回反应器Ⅱ。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:在反应器Ⅰ外部设第一外循环回路,即在反应器Ⅰ上部设循环出料口且低于上部排水口,在反应器Ⅰ下部设循环回料口,构建从反应器Ⅰ上部到下部的外循环回路,循环出料口排出的混合物经循环泵输送至旋流器A。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:控制反应器Ⅰ排出的混合物体积不超过反应器Ⅰ有效体积的40%,优选20%-30%。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:经旋流器A处理,调控溢流物占进入旋流器A混合物体积的15%以下,优选1%~10%,其余混合物从旋流器A底部经循环回料口返回反应器Ⅰ中。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:在反应器Ⅱ外部设第二外循环回路,即在反应器Ⅱ下部且接近底部设循环出料口,在反应器中部设循环回料口,构建反应器Ⅱ下部到中部的外循环回路,循环出料口排出的混合物经循环泵输送至旋流器B。
6.根据权利要求1或5所述的方法,其特征在于:控制反应器Ⅱ排出混合物体积不超过反应器Ⅱ有效体积的40%,优选为20%-30%。
7.根据权利要求1或5所述的方法,其特征在于:经旋流器B处理,调控底流物占进入旋流器B混合物体积的10%以下,优选1%~5%,其余混合物经溢流口、循环回料口返回反应器Ⅱ中。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:反应器Ⅰ中接种短程硝化污泥的污泥浓度为2000-3000 mg/L,接种厌氧氨氧化污泥的污泥浓度为3000-4000mg/L。
9.根据权利要求1或8所述的方法,其特征在于:所述的短程硝化污泥为絮状污泥,厌氧氨氧化污泥为颗粒污泥。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:反应器Ⅰ的运行条件为:反应温度为25-35℃,pH值为7.0-8.0,溶解氧浓度在1.0mg/L以下。
11.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:当反应器Ⅰ的出水总氮去除率达到80%以上,且稳定运行7天后,出水排入反应器Ⅱ,启动反应器Ⅱ进行后续的脱氮除磷。
12.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:反应器Ⅱ中接种铁自养反硝化污泥的污泥浓度为3000-4000mg/L。
13.根据权利要求1或12所述的方法,其特征在于:定期投加铁粉,每隔2-7天,优选每天投加一定量铁粉,投加量为200-300mg/L。
14.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:反应器Ⅱ的运行条件为:反应温度为25-35℃,pH值为6.0-7.0,溶解氧浓度在0.5mg/L以下。
15.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所处理的废水为含COD、氨氮、磷的低碳氮比废水,其中COD为50-1000mg/L,氨氮为50-500mg/L,磷为1-10mg/L。
16.一种用于权利要求1-15任意一项所述的提高污泥同步脱氮除磷方法的装置,其特征在于主要包括串联设置的反应器Ⅰ和反应器Ⅱ,反应器Ⅰ设第一外循环回路,回路上设旋流器A;反应器Ⅱ设第二外循环回路,回路上设旋流器B;反应器Ⅰ中接种短程硝化污泥和厌氧氨氧化污泥,用于脱除污水中氨氮、亚硝氮和总氮;反应器Ⅰ排水进入反应器Ⅱ,反应器Ⅱ中接种铁自养反硝化污泥,用于脱除污水中的硝氮、总氮和磷。
17.根据权利要求16所述的装置,其特征在于:所述反应器Ⅰ和反应器Ⅱ采用搅拌式反应器,其中反应器Ⅰ带有曝气***和搅拌***,反应器Ⅱ带有搅拌***。
18.根据权利要求16所述的装置,其特征在于:在反应器Ⅰ外部设第一外循环回路,即在反应器Ⅰ上部设循环出料口且低于上部排水口,在反应器Ⅰ下部设循环回料口,构建从反应器Ⅰ上部到下部的外循环回路。
19.根据权利要求16所述的装置,其特征在于:在反应器Ⅱ外部设第二外循环回路,即在反应器Ⅱ下部且接近底部设循环出料口,在反应器中部设循环回料口,构建反应器Ⅱ下部到中部的外循环回路。
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