CN115974279A - 一种实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于城市污水处理技术领域，公开了一种实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥***及方法。该***包括依次连通的上流式厌氧池、好氧池、快速沉淀池和折流式厌氧氨氧化池；本发明充分利用了颗粒污泥浓度高、沉降效果好的优势，设置两个独立的颗粒污泥***，池体设计及水力流态有助于颗粒污泥的形成与维持。
Description
技术领域
本发明属于城市污水处理技术领域，更具体地，涉及一种实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥***及方法。
背景技术
随着污染物排放标准的日益严格，如何高效脱氮是污水处理厂的重点和难点。近年来，厌氧氨氧化脱氮工艺因反应过程不需要消耗碳源、节省曝气能耗、脱氮效率高等优势受到水处理行业的广泛关注。以厌氧氨氧化为主体的城市污水处理工艺，与传统活性污泥法相比在脱氮过程中节省了大量碳源，这些碳源可满足生物除磷的需求，生物除磷较化学除磷不仅节省了化学药剂消耗，且更有利于磷的回收利用。颗粒污泥***具有污泥浓度高、沉降效果好的优势，有助于工艺整体负荷的提高和水力停留时间的缩短，但目前好氧颗粒污泥多用于间歇式处理工艺，在连续流工艺中应用较少。厌氧氨氧化颗粒污泥也多存在颗粒解体、运行不稳定的风险。以颗粒污泥形式运行的连续流城市污水高效处理工艺有待进一步开发及优化。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提出一种实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥***及方法。本发明充分利用了颗粒污泥浓度高、沉降效果好的优势，设置两个独立的颗粒污泥***，池体设计及水力流态有助于颗粒污泥的形成与维持。
为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥***，该***包括依次连通的上流式厌氧池、好氧池、快速沉淀池和折流式厌氧氨氧化池；
所述上流式厌氧池包括中间廊道和所述中间廊道的左右两侧廊道；所述中间廊道与左右两侧廊道通过固定挡墙和可上下移动堰板分隔；
所述中间廊道底部沿池体长度方向平行布有进液管，所述进液管的进口与设置于所述上流式厌氧池外的管道混合器的出口相连通；
所述上流式厌氧池与好氧池的进口端通过溢流堰连通，所述溢流堰与所述中间廊道和所述左右两侧廊道垂直设置；所述左右两侧廊道底部布有穿孔排泥管，所述左右两侧廊道还依次通过所述穿孔排泥管、设置于所述上流式厌氧池外的污泥泵和污泥流量计与所述好氧池的进口端连通；
所述快速沉淀池的底部通过第一回流管与所述管道混合器的入口连通；所述管道混合器的入口还与沉砂池连通。
根据本发明，优选地，所述固定挡墙下沿位于所述上流式厌氧池底部，所述固定挡墙上沿设置所述可上下移动堰板；所述可上下移动堰板的上沿高度在所述上流式厌氧池的高度30％～60％的范围内变化。
根据本发明，优选地，所述进液管为开孔下向的穿孔管；所述进液管为多个，沿池体长度方向平行均布于所述中间廊道底部。
根据本发明，优选地，所述左右两侧廊道均设有泥位计，用于检测和显示所述左右两侧廊道内的沉积污泥层的高度。
根据本发明，优选地，所述上流式厌氧池还设置有剩余污泥排放管，所述剩余污泥排放管与所述污泥泵的出口连接。
根据本发明，优选地，所述好氧池的侧壁设置有射流曝气装置；所述射流曝气装置包括依次连接的射流回水管、曝气机组、曝气出气主管和多个曝气出气支管；
每个曝气出气支管的底部均位于所述好氧池的侧壁底部，且每个曝气出气支管的底部沿所述好氧池长度方向上均设有若干个曝气喷嘴，组成间距相等的一排曝气喷嘴组。
根据本发明，优选地，所述曝气喷嘴组在所述好氧池宽度方向上布置多排，排数根据池体宽度和曝气喷嘴喷射方向的服务距离确定。
根据本发明，优选地，所述好氧池的出口端布置有在线氨氮、亚硝氮监测装置和在线污泥浓度计，可实时监测好氧池的出口端的氨氮浓度、亚硝氮浓度和污泥浓度，并根据来水水质和氨氮的降解情况控制好氧池的水力停留时间。
在本发明中，所述快速沉淀池为竖流式沉淀池。
根据本发明，优选地，所述折流式厌氧氨氧化池包括反应区和沉淀区。
根据本发明，优选地，所述反应区包括多个上向流区和多个下向流区；
所述多个上向流区和多个下向流区通过折流挡墙间隔设置；
所述沉淀区的中部设有多块斜板；每块斜板上方均平行布置有一根气洗管，所述气洗管的出气口竖直向下；
所述沉淀区的底部设有混合液回流口，所述混合液回流口通过第二回流管与所述折流式厌氧氨氧化池的进口端连通；
所述沉淀区的上部设有***出水口。
根据本发明，优选地，所述折流挡墙包括上向流区导流墙和下向流区导流墙。
根据本发明，优选地，所述上向流区的体积为所述下向流区的体积的3-5倍。
根据本发明，优选地，所述多块斜板的倾角大于60°，防止污泥流失。
本发明第二方面提供了一种实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥方法，该方法采用所述的***，包括如下步骤：
S1：将经过沉砂池处理的污水与来自所述好氧池的回流颗粒污泥在所述管道混合器内混合，并通过所述进液管进入并均布在所述上流式厌氧池内；在所述上流式厌氧池内，污水污泥混合液上向流过程中完成有机物的吸附利用和厌氧释磷；
S2：当所述上流式厌氧池内的混合液的高度超过所述可上下移动堰板的上沿高度后，所述上流式厌氧池内的污泥在所述左右两侧廊道内沉积，得到沉积污泥，将一部分沉积污泥依次通过所述穿孔排泥管、污泥泵和污泥流量计，送入好氧池底部；所述上流式厌氧池内的上清液继续上流至溢流堰处后，进入好氧池上部；
S3：在所述好氧池内接种好氧颗粒污泥，实现进入所述好氧池内的上清液的磷吸收和有机物去除；调控所述好氧池内的溶解氧并投加药剂，实现进入所述好氧池内的上清液的氨氮的部分短程硝化；
S4：经所述好氧池处理后的出水进入所述快速沉淀池，实现泥水分离，得到快速沉淀池沉淀污泥和快速沉淀池出水；将所述快速沉淀池沉淀污泥作为回流至所述上流式厌氧池的颗粒污泥使用；
S5：在所述折流式厌氧氨氧化池内接种厌氧氨氧化颗粒污泥，将所述快速沉淀池出水送入所述折流式厌氧氨氧化池，进行厌氧氨氧化脱氮，得到***出水。
在本发明中，采用本发明的***实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥方法包括：原水经格栅、沉砂池去除大部分悬浮物和砂粒后与回流的颗粒污泥混合，进入上流式厌氧池完成磷的释放和有机物的吸附利用，释磷后的上清液和颗粒污泥分别自上部和下部进入好氧池。好氧池中通过微生物的代谢实现磷的过量吸收、有机物的进一步去除和氨氮的部分短程硝化。好氧池出水进入快速沉淀池实现泥水分离后进入折流式厌氧氨氧化池通过厌氧氨氧化颗粒污泥进行厌氧氨氧化脱氮。
根据本发明，优选地，在步骤S1中，所述沉砂池处理包括去除污水的悬浮物和砂粒。
在本发明中，自回流颗粒污泥与经过沉砂池处理的污水在管路混合器中的接触开始，微生物开始利用进水中的污染物，随后在上流式厌氧池中间廊道上升的过程中继续反应，完成有机物的吸附利用和厌氧释磷。当所述上流式厌氧池内的混合液的高度超过所述可上下移动堰板的上沿高度后，由于过水断面面积增大，上升流速减小，颗粒污泥会在上流式厌氧池左右两侧廊道中沉积下来，沉积过程中也可实现一部分有机物的吸附利用和磷的释放。释磷后的上清液继续上流至溢流堰处进入好氧池。上流式厌氧池的左右两侧廊道中沉积的颗粒污泥通过穿孔排泥管和污泥泵进入好氧池以保证好氧池中相对稳定的污泥浓度，并将部分污泥通过剩余污泥排放管排放实现磷的去除。
根据本发明，优选地，在步骤S2中，
通过调节所述可上下移动堰板的上沿高度调控所述上流式厌氧池的泥位高度，保证所述有机物的吸附利用和厌氧释磷的时间为不少于30min；
将部分沉积污泥通过所述剩余污泥排放管排出***；
当所述沉积污泥的高度超过所述可上下移动堰板处于最高位置时的上沿高度，增加排出所述上流式厌氧池的沉积污泥量。
根据本发明，优选地，在步骤S3中，
所述好氧池内的污泥浓度为3000-6000mg/L；
通过所述在线污泥浓度计和所述上流式厌氧池外的污泥泵调节由所述上流式厌氧池进入所述好氧池的沉积污泥量；
所述药剂为NOB抑制剂；
在本发明中，通过曝气机组提供射流曝气动力，为微生物的生化反应提供溶解氧。
经所述好氧池处理后的出水的亚硝氮与氨氮的浓度比为1.2-1.4；
所述步骤S3还包括投加惰性晶核强化所述好氧池内的颗粒污泥的形成与维持；所述惰性晶核为磁粉和/或活性炭粉末。
根据本发明，优选地，在步骤S4中，所述快速沉淀池的水力停留时间为30-60min。
根据本发明，优选地，在步骤S5中，
通过所述混合液回流口使所述折流式厌氧氨氧化池内的混合液回流至所述折流式厌氧氨氧化池的进口，通过调整回流比控制所述上向流区的上升流速在1.0-2.0m/h；
根据所述折流式厌氧氨氧化池的进水的氮素浓度控制所述折流式厌氧氨氧化池的水力停留时间；当所述斜板上积泥过多时，启动气洗管对斜板进行高压气流冲洗，冲洗期间及其后的两个所述沉淀区水力停留时间内不进行混合液回流，以防止溶解氧对厌氧氨氧化反应的抑制。
本发明的技术方案的有益效果如下：
1)本发明的***利用颗粒污泥***污泥浓度高、沉降效果好的优势，缩短工艺整体的水力停留时间，减少了工艺占地面积，在项目用地受限的新建/改造项目中具有竞争优势。
2)本发明的上流式厌氧池的进水的有机物浓度高、污泥主要处于池体下半部分静水压力大，有助于颗粒污泥的形成和维持。折流式厌氧氨氧化池上向流的上升流速高，水力冲刷强度大，也有助于颗粒污泥的形成和维持。
3)本发明的好氧区采用射流曝气的形式，充氧效率高，较曝气盘曝气的形式可实现池体加深，有助于减小好氧池占地面积。同时，强化了水力混合，有助于传质和污泥在池内的均匀分布。此外，射流曝气喷嘴处无结垢、堵塞等风险，所有转动部件都设在池外，维修保养方便。
4)本发明经过前段厌氧-好氧处理，出水有机物和TP浓度大幅降低，同时完成了部分短程硝化，为后端的厌氧氨氧化过程提供了合适的进水水质，避免厌氧氨氧化***中异养菌的过度增殖，有助于提高厌氧氨氧化功能菌群的活性，进而提高***的脱氮效率。
5)本发明采用生物除磷工艺，不消耗除磷药剂，后期也更利于磷的回收利用。同时可大幅降低好氧区曝气能耗，因此与传统活性污泥法相比，可大幅降低污水处理成本。剩余污泥有机质含量高，可通过厌氧消化-热电联产等工艺进行能源回收，有助于实现电中和，甚至将污水处理厂由能源消耗厂转变为能源输出厂。
本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1示出了本发明实施例1提供的一种实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥***的示意图。
图2示出了本发明实施例1提供的一种实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥***的上流式厌氧池和好氧池的俯视图。
图3示出了本发明实施例1提供的一种实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥***的上流式厌氧池和好氧池的A-A剖面图。
图4示出了本发明实施例1提供的一种实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥***的折流式厌氧氨氧化池的剖面图。
图5示出了本发明实施例1提供的一种实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥***的折流式厌氧氨氧化池的斜板与气洗管的结构图(其中，箭头向下方向代表高压气流冲刷方向)。
图6示出了本发明实施例1提供的一种实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥方法的工艺流程图。
附图标记说明如下：
1-上流式厌氧池、1.1-穿孔排泥管、1.2-污泥泵、1.3-污泥流量计、1.4-污泥管、1.5-剩余污泥外排流量计、1.6-剩余污泥排放管、1.7-固定挡墙、1.8-可上下移动堰板、1.9-溢流堰、1.10-管道混合器、1.11-进液管；
2-好氧池、2.1-射流回水管、2.2-曝气机组、2.3-曝气出气主管、2.4-曝气出气支管、2.5-曝气喷嘴、2.6-好氧区出水口；
3-快速沉淀池、3.1-第一回流管；
4-折流式厌氧氨氧化池、4.1-折流式厌氧氨氧化池进水口、4.2-反应区、4.3-沉淀区、4.4-上向流区导流墙、4.5-下向流区导流墙、4.6-下向流区导流口、4.7-斜板、4.8-气洗管、4.9-折流式厌氧氨氧化池出水口、4.10-混合液回流口、4.11-上向流区、4.12-下向流区、4.13-第二回流管。
具体实施方式
下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
实施例1
本实施例提供一种实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥***，如图1-5所示，该***包括依次连通的上流式厌氧池1、好氧池2、快速沉淀池3和折流式厌氧氨氧化池4；
所述上流式厌氧池1包括中间廊道和所述中间廊道的左右两侧廊道；所述中间廊道与左右两侧廊道通过固定挡墙1.7和可上下移动堰板1.8分隔；
所述固定挡墙1.7下沿位于所述上流式厌氧池1底部，所述固定挡墙1.7上沿设置所述可上下移动堰板1.8；所述可上下移动堰板1.8的上沿高度在所述上流式厌氧池1的高度30％～60％的范围内变化；
所述中间廊道底部沿池体长度方向平行均布有多个进液管1.11，每个进液管1.11为开孔下向的穿孔管，所述多个进液管1.11的进口与设置于所述上流式厌氧池1外的管道混合器1.10的出口相连通；
所述左右两侧廊道均设有泥位计(未示出)，用于检测和显示所述左右两侧廊道内的沉积污泥层的高度；
所述上流式厌氧池1与好氧池2的进口端通过溢流堰1.9连通，所述溢流堰1.9与所述中间廊道和所述左右两侧廊道垂直设置；所述左右两侧廊道底部布有穿孔排泥管1.1，所述左右两侧廊道还依次通过所述穿孔排泥管1.1、设置于所述上流式厌氧池1外的污泥泵1.2、污泥流量计1.3与所述好氧池2的进口端连通；
所述上流式厌氧池1还设置有剩余污泥排放管1.6，所述剩余污泥排放管1.6与所述污泥泵1.2的出口连接。所述剩余污泥排放管1.6上还设有剩余污泥外排流量计1.5。
所述好氧池2的侧壁设置有射流曝气装置；所述射流曝气装置包括依次连接的射流回水管2.1、曝气机组2.2、曝气出气主管2.3和多个曝气出气支管2.4；
每个曝气出气支管2.4的底部均位于所述好氧池2的侧壁底部，且每个曝气出气支管2.4的底部沿所述好氧池2长度方向上均设有3个曝气喷嘴2.5。
所述好氧池2的出口端布置有在线氨氮、亚硝氮监测装置和在线污泥浓度计(未示出)。
所述快速沉淀池3的底部通过第一回流管3.1与所述管道混合器1.10的入口连通；所述管道混合器1.10的入口还与沉砂池(未示出)连通。
所述折流式厌氧氨氧化池4包括反应区4.2和沉淀区4.3；
所述反应区包括多个上向流区4.11和多个下向流区4.12；
所述多个上向流区和多个下向流区通过上向流区导流墙4.4和下向流区导流墙4.5间隔设置；所述上向流区的体积为所述下向流区的体积的3-5倍；
所述沉淀区4.3的中部设有多块斜板4.7，倾角大于60°；每块斜板4.7上方均平行布置有一根气洗管4.8，所述气洗管4.8的出气口竖直向下；
所述沉淀区4.3的底部设有混合液回流口4.10，所述混合液回流口4.10通过第二回流管4.13与所述折流式厌氧氨氧化池4的进口端连通；
所述沉淀区4.3的上部设有***出水口。
本实施例所述***采用不锈钢制成，上流式厌氧池1的有效容积为0.6m3，好氧池2的有效容积为2.0m3，快速沉淀池3的有效容积均为1.0m3，折流式厌氧氨氧化池4的有效容积为2.5m3。利用本实施例***实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥方法包括如下步骤，其中，本实施例的试验用水为某污水处理厂的沉砂池出水，其水质如下：COD浓度为300-800mg/L，氨氮浓度为40-60mg/L，TP浓度为5-9mg/L。试验的工艺流程如图6所示。
步骤如下：
S1：将试验用水与来自所述好氧池2的回流颗粒污泥在所述管道混合器1.10内混合，并通过所述进液管1.11进入并均布在所述上流式厌氧池1内；在所述上流式厌氧池内，污水污泥混合液上向流过程中完成有机物的吸附利用和厌氧释磷；
S2：当所述上流式厌氧池1内的混合液的高度超过所述可上下移动堰板1.8的上沿高度后，所述上流式厌氧池1内的污泥在所述左右两侧廊道内沉积，得到沉积污泥，将一部分沉积污泥依次通过所述穿孔排泥管1.1、污泥泵1.2和污泥流量计1.3，送入好氧池2底部；所述上流式厌氧池1内的上清液继续上流至溢流堰1.9处后，进入好氧池2上部；
其中，通过调节所述可上下移动堰板1.8的上沿高度调控所述上流式厌氧池1的泥位高度，保证所述有机物的吸附利用和厌氧释磷的时间为30min；当所述沉积污泥的高度超过所述可上下移动堰板1.8处于最高位置时的上沿高度，增加排出所述上流式厌氧池1的沉积污泥量，防止由于污泥在上流式厌氧池1中的停留时间过长导致的发酵产气、污泥上浮等问题。
S3：在所述好氧池2内接种好氧颗粒污泥，实现进入所述好氧池2内的上清液的磷吸收和有机物去除；调控所述好氧池2内的溶解氧并投加NOB抑制剂，实现进入所述好氧池2内的上清液的氨氮的部分短程硝化；
其中，所述好氧池2内的污泥浓度为4000mg/L；通过所述在线污泥浓度计和所述污泥泵1.2调节由所述上流式厌氧池1进入所述好氧池2的沉积污泥量；将部分沉积污泥通过所述剩余污泥排放管1.6排出***；
所述步骤S3还包括投加惰性晶核强化所述好氧池2内的颗粒污泥的形成与维持；所述惰性晶核为磁粉和/或活性炭粉末；
根据好氧池进水水质和氨氮的降解情况控制好氧池2的水力停留时间在3小时。
经所述好氧池2处理后的出水的亚硝氮与氨氮的浓度比为1.3；
S4：经所述好氧池2处理后的出水进入所述快速沉淀池3，实现泥水分离，得到快速沉淀池沉淀污泥和快速沉淀池出水；将所述快速沉淀池沉淀污泥作为回流至所述上流式厌氧池1的颗粒污泥使用；
所述快速沉淀池3的水力停留时间为40min；
S5：在所述折流式厌氧氨氧化池4内接种厌氧氨氧化颗粒污泥，将所述快速沉淀池3出水送入所述折流式厌氧氨氧化池4，进行厌氧氨氧化脱氮，得到***出水。
所述步骤S5还包括：
通过所述混合液回流口4.10使所述折流式厌氧氨氧化池4内的混合液回流至所述折流式厌氧氨氧化池4的进口，通过调整回流比控制所述上向流区的上升流速在1.2m/h；
根据所述折流式厌氧氨氧化池4的进水的氮素浓度控制所述折流式厌氧氨氧化池的水力停留时间为5h。当所述斜板上积泥过多时，启动气洗管对斜板进行冲洗，冲洗期间及其后的两个所述沉淀区4.3水力停留时间内不进行混合液回流。
本实施例***运行稳定后，***的最终出水中COD浓度为30-45mg/L，氨氮＜1mg/L，硝氮＜8mg/L，TN＜15mg/L，TP＜0.3mg/L。本发明提出的实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥***及方法可广泛应用于城市污水的处理。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。
Claims (10)
1.一种实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥***，其特征在于，该***包括依次连通的上流式厌氧池、好氧池、快速沉淀池和折流式厌氧氨氧化池；
所述上流式厌氧池包括中间廊道和所述中间廊道的左右两侧廊道；所述中间廊道与左右两侧廊道通过固定挡墙和可上下移动堰板分隔；
所述中间廊道底部沿池体长度方向平行布有进液管，所述进液管的进口与设置于所述上流式厌氧池外的管道混合器的出口相连通；
所述上流式厌氧池与好氧池的进口端通过溢流堰连通，所述溢流堰与所述中间廊道和所述左右两侧廊道垂直设置；所述左右两侧廊道底部布有穿孔排泥管，所述左右两侧廊道还依次通过所述穿孔排泥管、设置于所述上流式厌氧池外的污泥泵和污泥流量计与所述好氧池的进口端连通；
所述快速沉淀池的底部通过第一回流管与所述管道混合器的入口连通；所述管道混合器的入口还与沉砂池连通。
2.根据权利要求1所述的实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥***，其中，所述固定挡墙下沿位于所述上流式厌氧池底部，所述固定挡墙上沿设置所述可上下移动堰板；所述可上下移动堰板的上沿高度在所述上流式厌氧池的高度30％～60％的范围内变化；
所述进液管为开孔下向的穿孔管；所述进液管为多个，沿池体长度方向平行均布于所述中间廊道底部；
所述左右两侧廊道均设有泥位计，用于检测和显示所述左右两侧廊道内的沉积污泥层的高度；
所述上流式厌氧池还设置有剩余污泥排放管，所述剩余污泥排放管与所述污泥泵的出口连接。
3.根据权利要求1所述的实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥***，其中，所述好氧池的侧壁设置有射流曝气装置；所述射流曝气装置包括依次连接的射流回水管、曝气机组、曝气出气主管和多个曝气出气支管；
每个曝气出气支管的底部均位于所述好氧池的侧壁底部，且每个曝气出气支管的底部沿所述好氧池长度方向上均设有若干个曝气喷嘴，组成间距相等的一排曝气喷嘴组。
4.根据权利要求3所述的实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥***，其中，所述曝气喷嘴组在所述好氧池宽度方向上布置多排，排数根据池体宽度和曝气喷嘴喷射方向的服务距离确定。
5.根据权利要求1所述的实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥***，其中，所述好氧池的出口端布置有在线氨氮、亚硝氮监测装置和在线污泥浓度计。
6.根据权利要求1所述的实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥***，其中，所述折流式厌氧氨氧化池包括反应区和沉淀区。
7.根据权利要求6所述的实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥***，其中，所述反应区包括多个上向流区和多个下向流区；
所述多个上向流区和多个下向流区通过折流挡墙间隔设置；
所述沉淀区的中部设有多块斜板；每块斜板上方均平行布置有一根气洗管，所述气洗管的出气口竖直向下；
所述沉淀区的底部设有混合液回流口，所述混合液回流口通过第二回流管与所述折流式厌氧氨氧化池的进口端连通；
所述沉淀区的上部设有***出水口。
8.根据权利要求7所述的实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥***，其中，所述折流挡墙包括上向流区导流墙和下向流区导流墙；
所述上向流区的体积为所述下向流区的体积的3-5倍；
所述多块斜板的倾角大于60°。
9.一种实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥方法，其特征在于，该方法采用权利要求1-8中任意一项所述的***，包括如下步骤：
S1：将经过沉砂池处理的污水与来自所述好氧池的回流颗粒污泥在所述管道混合器内混合，并通过所述进液管进入并均布在所述上流式厌氧池内；在所述上流式厌氧池内，污水污泥混合液上向流过程中完成有机物的吸附利用和厌氧释磷；
S2：当所述上流式厌氧池内的混合液的高度超过所述可上下移动堰板的上沿高度后，所述上流式厌氧池内的污泥在所述左右两侧廊道内沉积，得到沉积污泥，将一部分沉积污泥依次通过所述穿孔排泥管、污泥泵和污泥流量计，送入好氧池底部；所述上流式厌氧池内的上清液继续上流至溢流堰处后，进入好氧池上部；
S3：在所述好氧池内接种好氧颗粒污泥，实现进入所述好氧池内的上清液的磷吸收和有机物去除；调控所述好氧池内的溶解氧并投加药剂，实现进入所述好氧池内的上清液的氨氮的部分短程硝化；
S4：经所述好氧池处理后的出水进入所述快速沉淀池，实现泥水分离，得到快速沉淀池沉淀污泥和快速沉淀池出水；将所述快速沉淀池沉淀污泥作为回流至所述上流式厌氧池的颗粒污泥使用；
S5：在所述折流式厌氧氨氧化池内接种厌氧氨氧化颗粒污泥，将所述快速沉淀池出水送入所述折流式厌氧氨氧化池，进行厌氧氨氧化脱氮，得到***出水。
10.根据权利要求9所述的实现城市污水高效处理的连续流双颗粒污泥方法，其中，
在步骤S1中，所述沉砂池处理包括去除污水的悬浮物和砂粒；
在步骤S2中，
通过调节所述可上下移动堰板的上沿高度调控所述上流式厌氧池的泥位高度，保证所述有机物的吸附利用和厌氧释磷的时间为不少于30min；
将部分沉积污泥通过所述剩余污泥排放管排出***；
当所述沉积污泥的高度超过所述可上下移动堰板处于最高位置时的上沿高度，增加排出所述上流式厌氧池的沉积污泥量；
在步骤S3中，
所述好氧池内的污泥浓度为3000-6000mg/L；
通过所述在线污泥浓度计和所述上流式厌氧池外的污泥泵调节由所述上流式厌氧池进入所述好氧池的沉积污泥量；
所述药剂为NOB抑制剂；
经所述好氧池处理后的出水的亚硝氮与氨氮的浓度比为1.2-1.4；
所述步骤S3还包括投加惰性晶核强化所述好氧池内的颗粒污泥的形成与维持；所述惰性晶核为磁粉和/或活性炭粉末；
在步骤S4中，所述快速沉淀池的水力停留时间为30-60min；
在步骤S5中，
通过所述混合液回流口使所述折流式厌氧氨氧化池内的混合液回流至所述折流式厌氧氨氧化池的进口，通过调整回流比控制所述上向流区的上升流速在1.0-2.0m/h；
根据所述折流式厌氧氨氧化池的进水的氮素浓度控制所述折流式厌氧氨氧化池的水力停留时间；当所述斜板上积泥过多时，启动气洗管对斜板
进行冲洗，冲洗期间及其后的两个所述沉淀区水力停留时间内不进行混合液回流。
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Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR960037587A (ko) * | 1996-08-30 | 1996-11-19 | 장기종 | 통합 반응조 및 수질 조정조를 이용한 하 · 폐수의 생물 · 화학적 순환 고도 처리 시스템 |
| JPH1128497A (ja) * | 1997-07-11 | 1999-02-02 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 上向流嫌気性汚泥床リアクターのスタートアップ方法及び上向流嫌気性汚泥床リアクター内でのグラニュール生成促進用装置 |
| CN101205099A (zh) * | 2006-12-20 | 2008-06-25 | 天津理工大学 | 亚硝化菌-厌氧氨氧化菌固定化与中温污水处理工艺 |
| KR20130091125A (ko) * | 2012-02-07 | 2013-08-16 | 인하대학교 산학협력단 | 2단 혐기성 반응조와 질소제거 공정을 결합한 폐수 처리 시스템 |
| CN103449603A (zh) * | 2013-07-31 | 2013-12-18 | 杭州师范大学 | 一种流向切换式厌氧氨氧化折流板反应器 |
| CN103588349A (zh) * | 2012-08-17 | 2014-02-19 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种对苯二甲酸废水的处理方法 |
| CN104860482A (zh) * | 2015-05-25 | 2015-08-26 | 北京石油化工学院 | 上流式厌氧污泥床+缺氧/好氧+厌氧氨氧化反应器工艺处理晚期垃圾渗滤液深度脱氮的方法 |
| CN108101214A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-06-01 | 太原理工大学 | 一种上流式厌氧污泥床-外循环跌水富氧回流式微氧污泥床处理城市污水的工艺 |
| CN111056707A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-04-24 | 北京城市排水集团有限责任公司 | 一种城市污水厌氧氨氧化自养脱氮***和方法 |
| CN111087074A (zh) * | 2020-01-14 | 2020-05-01 | 中国科学院生态环境研究中心 | 连续流缺氧/好氧耦合厌氧氨氧化的污水处理装置和方法 |
| CN111675438A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-09-18 | 黄河三角洲京博化工研究院有限公司 | 一种利用制革废水及其生化***活性污泥富集厌氧氨氧化菌的方法 |
| CN115321667A (zh) * | 2022-09-15 | 2022-11-11 | 重庆市梁平排水有限公司 | 一种液位可调的生化池 |
| CN115385526A (zh) * | 2022-08-30 | 2022-11-25 | 中国市政工程华北设计研究总院有限公司 | 一种城市污水处理***及处理方法 |
-
2022
- 2022-12-12 CN CN202211606253.4A patent/CN115974279A/zh active Pending
Patent Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR960037587A (ko) * | 1996-08-30 | 1996-11-19 | 장기종 | 통합 반응조 및 수질 조정조를 이용한 하 · 폐수의 생물 · 화학적 순환 고도 처리 시스템 |
| JPH1128497A (ja) * | 1997-07-11 | 1999-02-02 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 上向流嫌気性汚泥床リアクターのスタートアップ方法及び上向流嫌気性汚泥床リアクター内でのグラニュール生成促進用装置 |
| CN101205099A (zh) * | 2006-12-20 | 2008-06-25 | 天津理工大学 | 亚硝化菌-厌氧氨氧化菌固定化与中温污水处理工艺 |
| KR20130091125A (ko) * | 2012-02-07 | 2013-08-16 | 인하대학교 산학협력단 | 2단 혐기성 반응조와 질소제거 공정을 결합한 폐수 처리 시스템 |
| CN103588349A (zh) * | 2012-08-17 | 2014-02-19 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种对苯二甲酸废水的处理方法 |
| CN103449603A (zh) * | 2013-07-31 | 2013-12-18 | 杭州师范大学 | 一种流向切换式厌氧氨氧化折流板反应器 |
| CN104860482A (zh) * | 2015-05-25 | 2015-08-26 | 北京石油化工学院 | 上流式厌氧污泥床+缺氧/好氧+厌氧氨氧化反应器工艺处理晚期垃圾渗滤液深度脱氮的方法 |
| CN108101214A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-06-01 | 太原理工大学 | 一种上流式厌氧污泥床-外循环跌水富氧回流式微氧污泥床处理城市污水的工艺 |
| CN111056707A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-04-24 | 北京城市排水集团有限责任公司 | 一种城市污水厌氧氨氧化自养脱氮***和方法 |
| CN111087074A (zh) * | 2020-01-14 | 2020-05-01 | 中国科学院生态环境研究中心 | 连续流缺氧/好氧耦合厌氧氨氧化的污水处理装置和方法 |
| CN111675438A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-09-18 | 黄河三角洲京博化工研究院有限公司 | 一种利用制革废水及其生化***活性污泥富集厌氧氨氧化菌的方法 |
| CN115385526A (zh) * | 2022-08-30 | 2022-11-25 | 中国市政工程华北设计研究总院有限公司 | 一种城市污水处理***及处理方法 |
| CN115321667A (zh) * | 2022-09-15 | 2022-11-11 | 重庆市梁平排水有限公司 | 一种液位可调的生化池 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 金文标 等: "好氧-沉淀-厌氧工艺剩余污泥减量性能和机理研究", 环境科学, no. 03, 31 March 2008 (2008-03-31), pages 726 - 732 * |
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