A²/O+A/O工艺污水生物脱氮除磷工艺及其装置

摘要

本发明属于污水处理系统工艺开发领域。碳源竞争引起的A²/O工艺生物脱氮除磷处理效果不稳定和达标率较低的问题。本发明基于反硝化除磷脱氮理论和合理利用进水碳源来替代外投碳源提高反硝化速率的思想，将A²/O工艺升级为厌氧-缺氧1-好氧1-缺氧2-好氧2(A²/O+A/O)工艺，并可针对不同的进水水质和水量，通过开启缺氧2区的曝气和搅拌以及旁流泵的开关来优化(A²/O+A/O)工艺的营养物去除性能，实现(A²/O+A/O)工艺内充分发挥反硝化除磷性能和高效利用进水碳源，有效提高出水水质，明显减少运行费用和改善运行状况。本发明适用于要求满足营养物排放标准的城市污水的处理。

主权项

1、一种A2/O+A/O污水生物脱氮除磷工艺，其特征在于，由厌氧阶段、缺氧1阶段、好氧1阶段、缺氧2阶段、好氧2阶段和泥水分离六个阶段组成：在厌氧阶段，原污水分成两部分，主流部分由主流泵(10)抽取的原水与污泥回流泵(12)从二沉池(8)抽取的回流污泥同时进入厌氧区(1)，并与厌氧区(1)内的混合液混合，在厌氧区(1)搅拌机(14)的搅拌作用下完成聚磷菌吸收原水中的可生物降解有机物，以内碳源PHB的形式贮存在聚磷菌体内，同时释放出大量的磷的过程；旁流部分由旁流泵(11)从原水抽取旁流进入缺氧2区的首端实现外碳源的反硝化作用；在缺氧1阶段：厌氧区(1)出水与内循环回流泵(13)从好氧1区(5)末端抽取的硝化液混合进入缺氧1区(4)，内循环回流液中的硝酸盐作为聚磷菌反硝化的电子受体，厌氧阶段聚磷菌储存的PHB作为反硝化吸磷的电子供体同时完成反硝化和吸磷作用，缺氧1区(4)内实现大部分磷和氮的去除；在好氧1阶段：缺氧1区(4)出水混合液接着进入好氧1区(5)，在好氧1区(5)内在供气系统(15)的作用下进行曝气，完成有机污染物的大部分去除和实现氨氮的硝化以及磷的好氧吸收；在缺氧2阶段：好氧1区(5)出水混合液与旁流泵(11)从原水抽取的旁流混合进入缺氧2区(6)，在缺氧2区(6)在搅拌机(14)的作用下主要进行外碳源的反硝化作用；当进水COD浓度为150～250mg/L，而进水氨氮浓度70～100mg/L，缺氧2区(6)打开曝气阀门(26)，关闭搅拌机(14)、和旁流泵(11)，在缺氧2区(6)内进行好氧硝化反应；当进水COD浓度350～500mg/L，而进水氨氮浓度为45～60mg/L，缺氧2区(6)关闭曝气阀门(26)，打开搅拌机(14)和旁流泵(11)，缺氧2区(6)内实现外碳源的反硝化反应，在缺氧1区内反硝化除磷的基础上，进一步提高外碳源的利用率和反硝化速率，此时调节旁流比为0.15±0.01，A2/O+A/O工艺的脱氮除磷性能达到最佳状况；在好氧2阶段：缺氧2区(6)混合液接着进入好氧2区(7)，在好氧2区内进一步完成旁流液中剩余有机污染物的去除、氨氮的硝化和磷的吸收作用；泥水分离阶段：好氧2区(7)出水进入二沉池(8)，混合液在二沉池泥水分离后上清液外排，污泥沉积于二沉池泥斗，泥斗沉积的部分由污泥回流泵(12)提升到进入厌氧区(1)，大部分沉积污泥则作为剩余污泥外排，通常剩余污泥排放阀门(24)为打开状态；