CN216550012U - 一种餐厨垃圾废水深度脱氮处理*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种餐厨垃圾废水深度脱氮处理***，其包括依次连接的用于将餐厨垃圾厌氧发酵后离心脱水产生的废水和其他生产废水进行水质水量均衡的调节池、用于将经调节池均衡的废水进行COD及氨氮及总氮降解的一级A/O***、用于将一级A/O***获得的一级降解混合液进行泥水分离和溶解氧脱除的中间沉淀池、用于对经中间沉淀池分离得到的清液进行总氮二次脱除的二级A/O***、用于将经二级A/O***二次总氮脱除的混合液进行泥水分离的MBR膜***、用于将经MBR膜***得到的清液进行总氮深度脱除的总氮深度处理装置。本实用新型克服了餐厨垃圾废水总氮高、出水总氮很难稳定达标等缺点，实现了出水总氮和COD能稳定达标的目的。

Description

一种餐厨垃圾废水深度脱氮处理***

技术领域

本实用新型属于环保技术领域，具体地说涉及一种餐厨垃圾废水深度脱氮处理***。

背景技术

餐厨垃圾，俗称泔脚，又称泔水、潲水，是居民在生活消费过程中形成的生活废物，极易腐烂变质，散发恶臭，传播细菌和病毒。餐厨垃圾主要成分包括米和面粉类食物残余、蔬菜、动植物油、肉骨等，从化学组成上，有淀粉、纤维素、蛋白质、脂类和无机盐。厨余的主要特点是有机物含量丰富、水分含量高、易腐烂，其性状和气味都会对环境卫生造成恶劣影响，且容易滋长病原微生物、霉菌毒素等有害物质。

由于饮食文化和聚餐习惯，餐厨垃圾成了中国独有的现象。中国餐桌浪费惊人，每天产生巨量的餐厨垃圾。来自北京市发展改革委的数字，北京市每天产生1200吨餐厨垃圾。清华大学环境系固体废物污染控制及资源化研究所的统计数据表明，中国城市每年产生餐厨垃圾不低于6000万吨。数据表明，中国城市每年产生餐厨垃圾不低于6000万吨。餐厨垃圾浆料厌氧发酵脱水后的废水，以及餐厨垃圾处理其它工序产生的废水，废水成分复杂，属处理难度大的高浓度有机废水。废水中污染物浓度高，化学需氧量(COD，8000～20000mg/l)、生化需氧量(BOD5，4000～8000mg/l)、总氮(TN，2000～3500mg/l)、氨氮(NH3-N，1500～3000mg/l)、总磷(TP，50～150mg/l)、悬浮物(SS，>8000mg/l)、含盐量(15000～30000mg/l)、动植物油(800～1500mg/l)、色度(300～1000倍)。废水中的纤维素、蛋白质、脂类等难生物降解有机物质所占比大，其碳氮比(BOD5:TN)低，仅为2:1～3:1，废水的碳氮比低不利于总氮的有效去除。

餐厨废水处理目前主要采用厌氧生物处理、好氧生物处理和膜技术处理等几种或多种工艺单元组合的工艺路线。餐厨废水处理后应达到《污水排入城镇下水道水质标准》(GB/T31962-2015)标准。目前餐厨项目沼液处理出水排入市政管网有总氮指标要求(70mg/L)，生活垃圾填埋场渗滤液出水执行标准也有总氮要求，总氮达标是餐厨沼液达标排放的关键。

实用新型内容

针对现有技术的种种不足，为了解决上述问题，现提出一种餐厨垃圾废水深度脱氮处理***，以实现优化异养脱氮工艺、提升异养脱氮工艺的脱氮效率、降低异养脱氮的运行成本，并在MBR产水后设置自养反硝化深度脱氮工艺，确保经过处理后的沼液能够达标排放。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种餐厨垃圾废水深度脱氮处理***，其包括依次连接的用于将餐厨垃圾厌氧发酵后离心脱水产生的废水和其他生产废水进行水质水量均衡的调节池、用于将经调节池均衡的废水进行COD及氨氮及总氮降解的一级A/O***、用于将一级A/O***获得的一级降解混合液进行泥水分离和溶解氧脱除的中间沉淀池、用于对经中间沉淀池分离得到的清液进行总氮二次脱除的二级A/O***、用于将经二级A/O***二次总氮脱除的混合液进行泥水分离的MBR膜***、用于将经MBR膜***得到的清液进行总氮深度脱除的总氮深度处理装置。

进一步地，所述中间沉淀池出水口处设置有用于实时监测中间沉淀池出水口处的清液内总氮数据的总氮在线监测设备、用于根据总氮在线监测设备检测的总氮数据向二级A/O***中A池投加碳源的外加碳源投加装置。

进一步地，所述总氮深度处理装置进水端设置有碱度在线监测仪表，通过碱度在线监测仪表及碱度加药装置自动控制补充投加总氮深度处理装置所需要消耗的碱度。

进一步地，还包括位于MBR膜***与总氮深度处理装置之间的中间水池。

进一步地，所述总氮深度处理装置包括自养反硝化滤池，所述自养反硝化滤池的滤料为自养脱氮滤料。

进一步地，所述总氮深度处理装置还包括与自养反硝化滤池配合使用的布水布气装置，所述布水布气装置为滤砖。

进一步地，所述中间沉淀池与总氮在线监测设备之间设置有用于确保总氮在线监测设备在线检测数据准确性的过滤器。

进一步地，所述调节池与一级A/O***之间设置有用于将调节池均衡的废水提升至一级A/O***内的提升水泵。

有益效果

本实用新型提出的餐厨垃圾废水深度脱氮处理***，解决了餐厨垃圾废水总氮达标困难及运行费用高等问题，其相对于现有技术具有如下有益效果：

(1)在一级A/O***及二级A/O***之间设置中间沉淀池后使一二级A/O******工况能够独立控制，有利于各级总氮去除能力及效率的调节。

(2)在二级A/O***的进水端设置总氮在线监测设备，并通过PLC控制器实现外加碳源的精确投加及高效利用。

(3)MBR产水后端设置总氮深度处理装置，且优选的自养上流式反硝化滤池无需外加碳源，耐冲击能力强，出水水质稳定。

(4)自养反硝化滤池无需外加碳源，运行成本低且无碳源投加后导致的COD超标风险。

(5)在总氮深度处理装置进水端通过设置碱度在线监测仪表，并通过PLC控制碱度加药装置实现药剂的精准投加，自动化和智能化高，运行人工消耗少，运行效率高。

附图说明

图1是本实用新型具体实施例1中餐厨垃圾废水深度脱氮处理***的结构示意图；

附图中：1、调节池；2、一级A/O***；3、中间沉淀池；4、总氮在线监测设备；5、外加碳源投加装置；6、二级A/O***；7、MBR膜***；8、中间水池；9、碱度在线监测仪表；10、碱度加药装置；11、总氮深度处理装置。

具体实施方式

为了使本领域的人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合本实用新型的实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它类同实施例，都应当属于本申请保护的范围。此外，以下实施例中提到的方向用词，例如“上”“下”“左”“右”等仅是参考附图的方向，因此，使用的方向用词是用来说明而非限制本实用新型创造。

具体实施例1

一种餐厨垃圾废水深度脱氮处理***，如图1所示，其包括依次连接的用于将餐厨垃圾厌氧发酵后离心脱水产生的废水和其他生产废水进行水质水量均衡的调节池1、用于将经调节池1均衡的废水进行COD及氨氮及总氮降解的一级A/O***2、用于将一级A/O***2获得的一级降解混合液进行泥水分离和溶解氧脱除的中间沉淀池3、用于对经中间沉淀池3分离得到的清液进行总氮二次脱除的二级A/O***6、用于将经二级A/O***6二次总氮脱除的混合液进行泥水分离的MBR膜***7、用于将经MBR膜***7得到的清液进行总氮深度脱除的总氮深度处理装置11。本实用新型将餐厨垃圾厌氧发酵后离心脱水产生的废水和其他生产废水收集至调节池1后提升至两级A/O***，通过活性污泥对废水中的COD、氨氮等污染物质进行降解，并通过设置中间沉淀池3优化各级A/O***的运行工况。通过中间沉淀池3微生物呼吸消耗溶解氧，利用总氮深度处理装置11对MBR膜***7得到的清液进行深度脱氮过程。

进一步地，中间沉淀池3出水口处设置有用于实时监测中间沉淀池3出水口处的清液内总氮数据的总氮在线监测设备4、用于根据总氮在线监测设备4检测的总氮数据向二级A/O***6中A池投加碳源的外加碳源投加装置5。通过外接的PLC控制器接收总氮在线监测设备4传输的总氮数据信号并根据总氮数据信号发送碳源投加量控制信号至外加碳源投加装置5，实现了根据总氮数据适时调整二级A/O***6的碳源投加量的目的，从而实现碳源的精确投加和高效利用，提高二级A/O***6中A池的总氮去率和碳源的利用率。

具体的，本实施例中，中间沉淀池3为竖沉池。通过在一、二级硝化反硝化之间增设中间沉淀池3以实现一、二级脱氮***工况独立控制；以及利用中间沉淀池3消氧，降低二级A/O***6中A池进水溶解氧量等措施，此外，通过中间沉淀池3出水口处与二级A池进水端之间设置的总氮在线监测设备4，并通过反硝化碳氮比的理论计算机实际项目试验，通过PLC控制器控制外加碳源投加装置5以实现碳源自动投加，提高补充碳源的投加准确性和利用率。

进一步地，总氮深度处理装置11进水端设置有碱度在线监测仪表9，通过碱度在线监测仪表9及碱度加药装置10自动控制补充投加总氮深度处理装置11所需要消耗的碱度。具体的，通过外接的PLC控制器接收总氮深度处理装置11进水端清液中碱度信号，并根据碱度信号向碱度加药装置10实时发送加药量控制信号，实现总氮深度处理装置11进水端处清液的碱度实时控制。

具体的，MBR膜***是实现异养硝化反硝化的泥水分离，为后端深度脱氮创造条件。MBR膜***可以采用常用的外置MBR膜***和内置MBR膜***。

进一步地，总氮深度处理装置11包括自养反硝化滤池、用于与自养反硝化滤池配合使用的布水布气装置及空气冲洗***及水反洗***，自养反硝化滤池采用上流式反硝化滤池，自养反硝化滤池中滤料采用自养脱氮滤料，该滤料既是微生物高效载体亦是高效的电子供体，确保自养反硝化的稳定运行，同时也可起到一定的物理过滤作用。布水布气装置为滤砖，这种滤砖形式的布水布气装置具有既有效降低了施工难度又具有免维护的特点。具体的，碱度在线监测仪表9及碱度加药装置10均安装在自养反硝化滤池的进水端。总氮深度处理装置11用于脱除中间水池8产水中的总氮物质。中间水池8的产水通过水泵提升进入总氮深度处理装置11布水***，然后向上流动并通过附着在填料上的自养反硝化菌进行反硝化反应完成把硝酸盐转化为氮气完成脱氮工作。当填料上微生物掉落堵塞水流上升通道时可以采用反洗风机或水泵进行冲洗。

进一步地，中间沉淀池3与总氮在线监测设备4之间设置有用于确保在线检测数据准确性的过滤器，降低总氮在线监测设备4的维修维护频率。

进一步地，调节池1与一级A/O***2之间设置有用于将调节池1均衡的废水提升至一级A/O***2内的提升水泵。

进一步地，该餐厨垃圾废水深度脱氮处理***还包括位于MBR膜***与总氮深度处理装置11之间的中间水池8。利用MBR膜装置对步骤S1中的混合液进行泥水分离，得到的产水到中间水池8暂存。

本实用新型具体使用时，将餐厨垃圾厌氧发酵后离心脱水产生的废水(沼液)和其他生产废水收集导排至调节池1，在调节池1内进行水质水量的均衡。接着将经过调节池1均衡的废水通过第一提升水泵提升到一级A/O***2进行COD及氨氮及总氮的降解。将经过一级A/O***2一级降解的混合液接入到中间沉淀池3，进行泥水分离和溶解氧脱除得到清液，将清液接入二级A/O***6中，通过总氮在线监测设备4对总氮进行检测并自动控制向二级A池补充碳源，对总氮进行二次脱除。用MBR膜***7将总氮脱除后的混合液进行泥水分离，分离后的清液收集缓存后进入总氮深度处理装置11进行总氮深度脱除，并通过碱度在线监测仪表9及碱度加药装置10自动控制补充投加总氮深度处理装置11所需要消耗的碱度。经过总氮深度处理装置11处理的出水能稳定达到生活垃圾填埋场污染物控制标准的排放限值要求。

本实用新型采用各级工况独立控制的三级脱氮工艺，通过两级异养硝化反硝化，一级自养反硝化实现总氮的达标排放。在一级A/O***2与二级A/O***6之间增加中间沉淀池3实现一级A/O***2中的O池出水消氧和一、二级硝化反硝化活性污泥独立控制的目的。

以上已将本实用新型做一详细说明，以上，仅为本实用新型之较佳实施例而已，当不能限定本实用新型实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖范围内。

Claims (8)

1.一种餐厨垃圾废水深度脱氮处理***，其特征在于，包括依次连接的用于将餐厨垃圾厌氧发酵后离心脱水产生的废水和其他生产废水进行水质水量均衡的调节池、用于将经调节池均衡的废水进行COD及氨氮及总氮降解的一级A/O***、用于将一级A/O***获得的一级降解混合液进行泥水分离和溶解氧脱除的中间沉淀池、用于对经中间沉淀池分离得到的清液进行总氮二次脱除的二级A/O***、用于将经二级A/O***二次总氮脱除的混合液进行泥水分离的MBR膜***、用于将经MBR膜***得到的清液进行总氮深度脱除的总氮深度处理装置。

2.根据权利要求1所述的餐厨垃圾废水深度脱氮处理***，其特征在于，所述中间沉淀池出水口处设置有用于实时监测中间沉淀池出水口处的清液内总氮数据的总氮在线监测设备、用于根据总氮在线监测设备检测的总氮数据向二级A/O***中A池投加碳源的外加碳源投加装置。

3.根据权利要求1所述的餐厨垃圾废水深度脱氮处理***，其特征在于，所述总氮深度处理装置进水端设置有碱度在线监测仪表，通过碱度在线监测仪表及碱度加药装置自动控制补充投加总氮深度处理装置所需要消耗的碱度。

4.根据权利要求1所述的餐厨垃圾废水深度脱氮处理***，其特征在于，还包括位于MBR膜***与总氮深度处理装置之间的中间水池。

5.根据权利要求1所述的餐厨垃圾废水深度脱氮处理***，其特征在于，所述总氮深度处理装置包括自养反硝化滤池，所述自养反硝化滤池的滤料为自养脱氮滤料。

6.根据权利要求5所述的餐厨垃圾废水深度脱氮处理***，其特征在于，所述总氮深度处理装置还包括与自养反硝化滤池配合使用的布水布气装置，所述布水布气装置为滤砖。

7.根据权利要求1所述的餐厨垃圾废水深度脱氮处理***，其特征在于，所述中间沉淀池与总氮在线监测设备之间设置有用于确保总氮在线监测设备在线检测数据准确性的过滤器。

8.根据权利要求1所述的餐厨垃圾废水深度脱氮处理***，其特征在于，所述调节池与一级A/O***之间设置有用于将调节池均衡的废水提升至一级A/O***内的提升水泵。

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