发明名称 |
一种分段进水A/O生物膜工艺强化脱氮的流量分配方法 |
摘要 |
一种分段进水A/O生物膜工艺强化脱氮的流量分配方法,属于污水处理技术领域。通过控制各好氧区的F/(ρV)值相等,确定各点进水流量之间的比例关系,其中F为好氧区的进水负荷,包括上级携带负荷和本级进水负荷,ρ为好氧区的填料装填率,V为好氧区的体积。在确定各点进水流量之间的比例关系的基础上,通过出水理想水质要求,推导出水回流比,继而得到各点进水流量以及出水回流量之间的比例关系。依据各点进水流量以及回流量之间的比例关系,通过设置多组实验进行对比,确定总HRT的最佳区间。本发明能够提高总氮的去除率,使其达到80%左右;具有实用性强,易于推广等优点;能够实现对市政低C/N污水的高效低耗处理。 |
申请公布号 |
CN103896400B |
申请公布日期 |
2015.08.05 |
申请号 |
CN201410128882.X |
申请日期 |
2014.04.01 |
申请人 |
北京工业大学 |
发明人 |
李军;卞伟;王盟;丁岩;郑照明;张美雪 |
分类号 |
C02F3/30(2006.01)I;G05D7/00(2006.01)I |
主分类号 |
C02F3/30(2006.01)I |
代理机构 |
北京思海天达知识产权代理有限公司 11203 |
代理人 |
张慧 |
主权项 |
利用分段进水A/O生物膜工艺的装置进行分段进水A/O生物膜工艺强化脱氮的流量分配方法,其特征在于,分段进水A/O生物膜工艺的装置,其基本特征在于:为n级串联的A/O工艺装置,依次为缺氧区A<sub>1</sub>、好氧区O<sub>1</sub>、缺氧区A<sub>2</sub>、好氧区O<sub>2</sub>、……、缺氧区A<sub>n</sub>、好氧区O<sub>n</sub>,每级好氧区与缺氧区体积比为(1~2):1;在缺氧区A<sub>1</sub>、A<sub>2</sub>、……、A<sub>n</sub>分别装填相同形式的填料;在好氧区O<sub>1</sub>、O<sub>2</sub>、……、O<sub>n</sub>分别装填相同形式的填料;好氧区O<sub>1</sub>、O<sub>2</sub>、……、O<sub>n</sub>中分别设有曝气装置,反应器分n段并联多点进水,n个进水管分别通过蠕动泵与原水箱连接,然后另一端分别设在缺氧区A<sub>1</sub>、A<sub>2</sub>、……、A<sub>n</sub>中;好氧区O<sub>n</sub>设有出水回流管,通过蠕动泵与缺氧区A<sub>1</sub>连接;每级A/O工艺装置均设有污泥出口;通过控制各好氧区的F/(ρV)值相等得到各点进水流量之间的比例关系,其中F为好氧区的进水负荷,包括上级携带负荷和本级进水负荷,ρ为好氧区的填料装填率,V为好氧区的体积;在确定各点进水流量比的基础上,通过出水的理想水质要求,推导出水回流比与各点进水流量之间的关系,继而得到各点进水流量以及出水回流量之间的比例关系;依据各点进水流量以及回流量之间的比例关系,通过设置多组实验进行对比,确定总HRT的最佳区间;设n级A/O工艺的好氧区的体积分别为V<sub>1</sub>、V<sub>2</sub>、……、V<sub>n</sub>;n级进水流量分别为r<sub>1</sub>、r<sub>2</sub>、……、r<sub>n</sub>,出水回流流量为R;n级好氧区的填料的装填率分别为ρ<sub>1</sub>、ρ<sub>2</sub>、……、ρ<sub>n</sub>;原水中NH<sub>4</sub><sup>+</sup>的浓度为C;出水总氮的去除率要求高于α;通过控制各好氧区的F/(ρV)值相等得到各点进水流量之间的比例关系,其中F为好氧区的进水负荷,包括上级携带负荷和本级进水负荷,由于回流液中氨氮负荷较低,忽略回流液所携带的氨氮负荷,相应的每一级的好氧区的F/(ρV)值分别表示为:第一级好氧区:<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mfrac><mrow><msub><mi>r</mi><mn>1</mn></msub><mo>·</mo><mi>C</mi></mrow><mrow><msub><mi>V</mi><mn>1</mn></msub><mo>·</mo><msub><mi>ρ</mi><mn>1</mn></msub></mrow></mfrac>]]></math><img file="FDA0000701516270000011.GIF" wi="160" he="141" /></maths>第二级好氧区:<maths num="0002" id="cmaths0002"><math><![CDATA[<mfrac><mrow><mo>[</mo><msub><mi>r</mi><mn>2</mn></msub><mo>+</mo><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>-</mo><mi>α</mi><mo>)</mo></mrow><msub><mi>r</mi><mn>1</mn></msub><mo>]</mo><mo>·</mo><mi>C</mi></mrow><mrow><msub><mi>V</mi><mn>2</mn></msub><msub><mrow><mo>·</mo><mi>ρ</mi></mrow><mn>2</mn></msub></mrow></mfrac>]]></math><img file="FDA0000701516270000012.GIF" wi="378" he="149" /></maths>· ·· ·· ·· ·· ·· ·第n级好氧区:<maths num="0003" id="cmaths0003"><math><![CDATA[<mfrac><mrow><mo>[</mo><msub><mi>r</mi><mi>n</mi></msub><mo>+</mo><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>-</mo><mi>α</mi><mo>)</mo></mrow><msub><mi>r</mi><mrow><mi>n</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>-</mo><mi>α</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><msub><mi>r</mi><mrow><mi>n</mi><mo>-</mo><mn>2</mn></mrow></msub><mo>+</mo><mi>Λ</mi><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>-</mo><mi>α</mi><mo>)</mo></mrow><mrow><mi>n</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msup><msub><mi>r</mi><mn>1</mn></msub><mo>]</mo><mo>·</mo><mi>C</mi></mrow><mrow><msub><mi>V</mi><mi>n</mi></msub><msub><mrow><mo>·</mo><mi>ρ</mi></mrow><mi>n</mi></msub></mrow></mfrac>]]></math><img file="FDA0000701516270000013.GIF" wi="1029" he="150" /></maths>令各级好氧区的F/(ρV)值相等,可得连等式:<maths num="0004" id="cmaths0004"><math><![CDATA[<mrow><mfrac><mrow><msub><mi>r</mi><mn>1</mn></msub><mo>·</mo><mi>C</mi></mrow><mrow><msub><mi>V</mi><mn>1</mn></msub><mo>·</mo><msub><mi>ρ</mi><mn>1</mn></msub></mrow></mfrac><mo>=</mo><mfrac><mrow><mo>[</mo><msub><mi>r</mi><mn>2</mn></msub><mo>+</mo><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>-</mo><mi>α</mi><mo>)</mo></mrow><msub><mi>r</mi><mn>1</mn></msub><mo>]</mo><mo>·</mo><mi>C</mi></mrow><mrow><msub><mi>V</mi><mn>2</mn></msub><msub><mrow><mo>·</mo><mi>ρ</mi></mrow><mn>2</mn></msub></mrow></mfrac><mo>=</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>=</mo><mfrac><mrow><mo>[</mo><msub><mi>r</mi><mi>n</mi></msub><mo>+</mo><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>-</mo><mi>α</mi><mo>)</mo></mrow><msub><mi>r</mi><mrow><mi>n</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>-</mo><mi>α</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><msub><mi>r</mi><mrow><mi>n</mi><mo>-</mo><mn>2</mn></mrow></msub><mo>+</mo><mi>Λ</mi><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>-</mo><mi>α</mi><mo>)</mo></mrow><mrow><mi>n</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msup><msub><mi>r</mi><mn>1</mn></msub><mo>]</mo><mo>·</mo><mi>C</mi></mrow><mrow><msub><mi>V</mi><mi>n</mi></msub><mo>·</mo><msub><mi>ρ</mi><mi>n</mi></msub></mrow></mfrac></mrow>]]></math><img file="FDA0000701516270000014.GIF" wi="1724" he="149" /></maths>根据上述连等式,即可求得r<sub>1</sub>、r<sub>2</sub>、……、r<sub>n</sub>之间的比例关系。 |
地址 |
100124 北京市朝阳区平乐园100号 |