城市污水反硝化除磷和短程硝化厌氧氨氧化两级回流式同步脱氮除磷装置及工艺

摘要

城市污水反硝化除磷和短程硝化厌氧氨氧化两级回流式同步脱氮除磷装置及工艺，属于污水处理领域。城市污水经过调节池后，进入厌/缺氧反应器，在厌氧条件下，聚磷菌利用进水中的COD完成PHB的储存和释磷；富磷上清液通过滗水器进入中间储水池，调节水量后由提升泵注入移动床膜生物反应器，通过低氧曝气与缺氧搅拌交替运行，实现短程硝化厌氧氨氧化自养脱氮；处理后的出水在抽吸泵的作用下，再次进入厌/缺氧反应器，富含PHB的聚磷污泥与含硝态氮的自养脱氮出水混合后，实现反硝化除磷。本发明利用了反硝化除磷、短程硝化和厌氧氨氧化三种功能微生物的耦合，实现了低碳城市污水同步脱氮除磷，具有高效节能，运行稳定和污泥产量少优点。

主权项

一种同步脱氮除磷的方法，其特征在于，采用的装置包括依次连接的污水调节池(1)、厌/缺氧反应器(2)、中间储水池(3)、移动床膜生物反应器(MBMBR)(4)；污水调节池(1)中设有提升泵；厌/缺氧反应器内设潜水搅拌机、气泡曝气器、滗水器(13)，同时还设有排泥管、出水管；中间储水池(3)内部设有提升泵(12)，移动床膜生物反应器(MBMBR)(4)内也设置潜水搅拌机和气泡曝气器；膜组件(5)与厌/缺氧反应器(2)连通，所有的气泡曝气器通过各自的气路阀门与鼓风机连接；移动床膜生物反应器(MBMBR)(4)分为悬浮填料区和膜滤出水区，悬浮填料区和膜滤出水区之间设置穿孔隔墙以分离填料，内部投加的填料(11)富集有ANAMMOX菌，并设置膜组件(5)、抽吸泵(8)、潜水搅拌机和气泡曝气器；包括以下步骤：1)、污泥的驯化与填料的挂膜厌/缺氧反应器中接种反硝化除磷富集系统的反硝化除磷活性污泥，反硝化除磷活性污泥驯化后浓度为1500‑4000mg/L；移动床膜生物反应器(4)中硝化污泥为短程硝化泥或城市污水厂的全程污泥，实现短程效果；移动床膜生物反应器(4)填料中厌氧氨氧化功能菌填充体积比为30％‑50％；2)、城市污水首先进入污水调节池(1)，平衡水量水质，再开启污水调节池(1)中的提升泵，提升泵以最大流量进水，在最短的时间内，使厌/缺氧反应器水(2)位提升到最高，由液位控制器控制提升泵停止；同时进水期间，开启厌/缺氧反应器(2)内的潜水搅拌机，进行城市污水和厌/缺氧反应器内的聚磷菌污泥的充分混合，在此厌氧条件下，聚磷菌利用原水中的有机物进行PHB的贮存和释磷，厌氧搅拌70‑120min后，关闭潜水搅拌机，厌/缺氧反应器进行沉淀出水，富含氨氮和磷的出水由滗水器进入到中间储水池(3)；3)、打开中间储水池(3)内部的提升泵，由中间储水池向移动床膜生物反应器(4)内注水，同时开启移动床膜生物反应器(4)潜水搅拌机，同时搅拌30‑45min，然后开启鼓风机和移动床膜生物反应器(4)的气路阀门，污水进入低氧鼓风曝气阶段，由气泡曝气器向反应器内充氧，使原水中的氨氮氧化为亚硝酸盐氮，为保证短程效果，反应器处于低氧运行状态，控制反应器内DO不超过0.5mg/l，低氧搅拌30‑60min；低氧曝气阶段结束后，关闭气路阀门，反应器进入缺氧搅拌阶段，缺氧搅拌30‑120min，移动床膜生物反应器(4)填料中的ANAMMOX菌发挥厌氧氨氧化作用，将氨氮和亚硝酸盐氮转化为氮气；随后再次重复以上过程，进行低氧/缺氧交替运行；其中第一次低氧搅拌时调整曝气量使溶解氧浓度保持在0.15‑0.3mg/L之间，之后低氧搅拌时保持曝气量不变；当低氧搅拌时溶解氧浓度上升至0.5mg/L时，即结束曝气；然后再缺氧搅拌30‑90min，最后开启抽吸泵，通过膜组件将移动床膜生物反应器(4)内自养脱氮出水回流至闲置状态的厌/缺氧反应器(2)；4)、抽吸泵通过膜组件(5)将移动床膜生物反应器(4)内自养脱氮出水回流至闲置状态的厌/缺氧反应器(2)后，厌/缺氧反应器(2)缺氧搅拌160‑210min，好氧曝气60‑90min，最后通过排水阀排水；污泥龄控制在12‑14d。