公布日：2024.02.09

申請日：2023.11.27

分類號：C02F3/30(2023.01)I;C02F1/52(2023.01)I

摘要

本發(fā)明提供了一種高效脫氮的低碳污水處理工藝。本發(fā)明的低碳污水處理工藝采用厭氧-好氧-亞硝化厭氧氨氧化-好氧深度處理-沉淀，不僅實現(xiàn)高效脫氮，而且節(jié)省有機(jī)碳，并且氧氣消耗量、堿度消耗量大大降低，同時減少了干污泥的產(chǎn)生；此外，相比傳統(tǒng)的活性污泥法可減少30％左右二氧化碳的釋放量，實現(xiàn)節(jié)能、減排、降耗的綜合目的。

權(quán)利要求書

1.一種高效脫氮的低碳污水處理工藝，其特征在于：包括如下步驟：步驟一：厭氧反應(yīng)，在厭氧池中布置組合填料和污泥，通入污水，污水在厭氧池中停留1.53.5h；所述污泥中含有水解菌、酸化菌、產(chǎn)甲烷菌、以及聚磷菌；步驟二：一次好氧反應(yīng)，經(jīng)過厭氧反應(yīng)的污水流入第一好氧池，第一好氧池中布置有第一懸浮填料和污泥，污水在第一好氧池中停留35h；步驟三：亞硝化厭氧氨氧化反應(yīng)，經(jīng)過一次好氧反應(yīng)的污水流入亞硝化耦合厭氧氨氧化池，污水在亞硝化耦合厭氧氨氧化池中停留810h；所述亞硝化耦合厭氧氨氧化池包括亞硝化池和厭氧氨氧化池，所述亞硝化池中布置有固定填料和污泥，所述厭氧氨氧化池中布置有厭氧柔性填料和污泥；所述厭氧氨氧化池位于亞硝化池內(nèi)部、且位于亞硝化池底部的上方，所述污水在亞硝化池和厭氧氨氧化池之間形成流動的循環(huán)通道；步驟四：二次好氧反應(yīng)，經(jīng)過亞硝化厭氧氨氧化反應(yīng)的污水流入第二好氧池，第二好氧池中布置有第二懸浮填料和污泥，污水在第二好氧池中停留12h；步驟五：絮凝沉淀反應(yīng)，經(jīng)過二次好氧反應(yīng)的污水流入沉淀池，通過絮凝反應(yīng)和重力沉降，將污泥壓縮到沉淀池底部，清水從沉淀池上部流出，完成污水凈化。

2.如權(quán)利要求1所述的高效脫氮的低碳污水處理工藝，其特征在于：在步驟一中，所述組合填料為編織帶、塑料纖維、塑料絲線、纖維束中的一種或幾種。

3.如權(quán)利要求1所述的高效脫氮的低碳污水處理工藝，其特征在于：在步驟二中，所述第一懸浮填料為海綿填料、高密度聚乙烯填料中的一種或幾種。

4.如權(quán)利要求1所述的高效脫氮的低碳污水處理工藝，其特征在于：在步驟三中，所述固定填料為多孔棒狀填料、半柔性填料、組合填料填料、辮簾式填料的一種或幾種；所述厭氧柔性填料為懸浮填料，所述厭氧柔性填料海綿填料、高密度聚乙烯填料中的一種或幾種。

5.如權(quán)利要求1所述的高效脫氮的低碳污水處理工藝，其特征在于：所述亞硝化池包括頂壁、池底、第一側(cè)壁、第二側(cè)壁、第三側(cè)壁、第四側(cè)壁、以及隔板；所述隔板的一端與第一側(cè)壁固定連接、另一端與第三側(cè)壁固定連接，所述隔板的頂面與頂壁具有間隙、隔板的頂面與池底具有間隙；所述厭氧氨氧化池形成于隔板和第二側(cè)壁之間；所述厭氧氨氧化池還包括固定連接于隔板和第二側(cè)壁之間的上格柵網(wǎng)和下格柵網(wǎng)。

6.如權(quán)利要求5所述的高效脫氮的低碳污水處理工藝，其特征在于：所述上格柵網(wǎng)和下格柵網(wǎng)上形成有供污水通過的通孔，所述通孔的孔徑小于厭氧柔性填料的粒徑。

7.如權(quán)利要求1所述的高效脫氮的低碳污水處理工藝，其特征在于：在步驟四中，所述第二懸浮填料為海綿填料、高密度聚乙烯填料中的一種或幾種。

8.如權(quán)利要求7所述的高效脫氮的低碳污水處理工藝，其特征在于：所述第二好氧池的出口處設(shè)有將第二好氧反應(yīng)生成的部分硝化液回流至厭氧池中的硝化液回流裝置。

9.如權(quán)利要求1所述的高效脫氮的低碳污水處理工藝，其特征在于：在步驟五中，所述沉淀池的出口處還設(shè)有將部分污泥回流至厭氧池內(nèi)部的污泥回流裝置。

10.如權(quán)利要求1所述的高效脫氮的低碳污水處理工藝，其特征在于：所述厭氧池、第一好氧池、亞硝化耦合厭氧氨氧化池、第二好氧池、沉淀池之間通過溢流管相連通。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明在于提供一種脫氮效率高、不需要額外添加有機(jī)碳、反應(yīng)穩(wěn)定性高的低碳污水處理工藝。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的：一種高效脫氮的低碳污水處理工藝，包括如下步驟：

步驟一：厭氧反應(yīng)，在厭氧池中布置組合填料和污泥，通入污水，污水在厭氧池中停留1.53.5h；所述污泥中含有水解菌、酸化菌、產(chǎn)甲烷菌、以及聚磷菌；

步驟二：一次好氧反應(yīng)，經(jīng)過厭氧反應(yīng)的污水流入第一好氧池，第一好氧池中布置有第一懸浮填料和污泥，污水在第一好氧池中停留35h；

步驟三：亞硝化厭氧氨氧化反應(yīng)，經(jīng)過一次好氧反應(yīng)的污水流入亞硝化耦合厭氧氨氧化池，污水在亞硝化耦合厭氧氨氧化池中停留810h；所述亞硝化耦合厭氧氨氧化池包括亞硝化池和厭氧氨氧化池，所述亞硝化池中布置有固定填料和污泥，所述厭氧氨氧化池中布置有厭氧柔性填料和污泥；所述厭氧氨氧化池位于亞硝化池內(nèi)部、且位于亞硝化池底部的上方，所述污水在亞硝化池和厭氧氨氧化池之間形成流動的循環(huán)通道；

步驟四：二次好氧反應(yīng)，經(jīng)過亞硝化厭氧氨氧化反應(yīng)的污水流入第二好氧池，第二好氧池中布置有第二懸浮填料和污泥，污水在第二好氧池中停留12h；

步驟五：絮凝沉淀反應(yīng)，經(jīng)過二次好氧反應(yīng)的污水流入沉淀池，通過絮凝反應(yīng)和重力沉降，將污泥壓縮到沉淀池底部，清水從沉淀池上部流出，完成污水凈化。

進(jìn)一步的，在步驟一中，所述組合填料為編織帶、塑料纖維、塑料絲線、纖維束中的一種或幾種。

進(jìn)一步的，在步驟二中，所述第一懸浮填料為海綿填料、高密度聚乙烯填料中的一種或幾種。

進(jìn)一步的，在步驟三中，所述固定填料為多孔棒狀填料、半柔性填料、組合填料填料、辮簾式填料的一種或幾種；所述厭氧柔性填料為懸浮填料，所述厭氧柔性填料海綿填料、高密度聚乙烯填料中的一種或幾種。

進(jìn)一步的，所述亞硝化池包括頂壁、池底、第一側(cè)壁、第二側(cè)壁、第三側(cè)壁、第四側(cè)壁、以及隔板；所述隔板的一端與第一側(cè)壁固定連接、另一端與第三側(cè)壁固定連接，所述隔板的頂面與頂壁具有間隙、隔板的頂面與池底具有間隙；所述厭氧氨氧化池形成于隔板和第二側(cè)壁之間；所述厭氧氨氧化池還包括固定連接于隔板和第二側(cè)壁之間的上格柵網(wǎng)和下格柵網(wǎng)。

進(jìn)一步的，所述上格柵網(wǎng)和下格柵網(wǎng)上形成有供污水通過的通孔，所述通孔的孔徑小于厭氧柔性填料的粒徑。

進(jìn)一步的，在步驟四中，所述第二懸浮填料為海綿填料、高密度聚乙烯填料中的一種或幾種。

進(jìn)一步的，所述第二好氧池的出口處設(shè)有將第二好氧反應(yīng)生成的部分硝化液回流至厭氧池中的硝化液回流裝置。

進(jìn)一步的，在步驟五中，所述沉淀池的出口處還設(shè)有將部分污泥回流至厭氧池內(nèi)部的污泥回流裝置。

進(jìn)一步的，所述厭氧池、第一好氧池、亞硝化耦合厭氧氨氧化池、第二好氧池、沉淀池之間通過溢流管相連通。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：

1、本發(fā)明的低碳污水處理工藝中，厭氧反應(yīng)、第一好氧反應(yīng)、亞硝化厭氧氨氧化反應(yīng)、第二好氧反應(yīng)中都布置相應(yīng)的填料，用來提高微生物附著量，提高反應(yīng)池的穩(wěn)定性，防止污水處理過程中污泥流失、污泥膨脹、污泥腐化等問題的出現(xiàn)；并且可以提高功能菌種的耐受性，縮短功能微生物的馴化時間，適應(yīng)污水不同水質(zhì)和不同水量的變化。

2、本發(fā)明亞硝化耦合厭氧氨氧化池的設(shè)計，使得亞硝化厭氧氨氧化反應(yīng)在同一個反應(yīng)器中進(jìn)行，保證反應(yīng)的連續(xù)性，有利于污染物反應(yīng)中間產(chǎn)物的轉(zhuǎn)移，整體提高兩個反應(yīng)的效率；并且亞硝化池和厭氧氨氧化池內(nèi)的兩種反應(yīng)通過格柵網(wǎng)將填料隔開，形成兩個相對獨(dú)立而又聯(lián)系的反應(yīng)過程，避免相應(yīng)的微生物產(chǎn)生競爭，且能更好控制兩種反應(yīng)各自的最優(yōu)條件，實現(xiàn)亞硝化厭氧氨氧化的協(xié)同處理，達(dá)到低碳污水處理的目的。

3、本發(fā)明的低碳污水處理工藝采用厭氧好氧亞硝化厭氧氨氧化好氧深度處理，實現(xiàn)高效脫氮，這個反應(yīng)可以減少需氧量，又減少營養(yǎng)物質(zhì)的投加，大量減少污泥的產(chǎn)生，達(dá)到低碳污水處理的目的。

（發(fā)明人：許華誠;黃奕軍;張敏芳;徐佳燕;伍淑榮;陳漳釩;施曉彤）