[发明专利]污泥回流控制系统、方法及污水处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理领域，特别是涉及一种污泥回流控制系统、方法及污水处理系统。

背景技术

活性污泥法及其改良工艺是目前城市污水处理最广泛应用的方法，其基本原理是利用活性污泥中的微生物在曝气池内对有机物进行氧化分解。

活性污泥法中的污泥回流对于污水处理至关重要。污泥回流分为内回流(好氧段向缺氧段的回流)和外回流(二沉池向厌氧段的回流)。内回流的作用以反硝化脱氮为主；外回流的作用是将二沉池中大部分污泥重新引到曝气池的进水端，补充曝气池混合液流出带走的活性污泥，使曝池内的悬浮固体浓度MLSS保持相对稳定，发挥回流污泥中微生物的作用，继续对进水中有机物进行氧化分解。

现有的(即A-A-O工艺，厌氧-缺氧-好氧工艺)是生物脱氮除磷工艺的简称，是目前流程最简单，应用最广泛的脱氮除磷工艺，其工艺流程如图1所示。该A²/O工艺的原理是：

1)在厌氧段，原污水及外回流带来的含磷回流污泥同步进入，其主要功能是释放磷，同时对部分有机物进行氨化；

2)在缺氧段，反硝化细菌将内回流带入的硝酸盐通过生物反硝化作用，转化成氮气逸入到大气中，从而达到脱氮的目的。内循环的混合液量较大，一般为2Q(Q——原污水量)；

3)在好氧段，混合液由缺氧段进入该反应器段，其功能是多重的，去除BOD、硝化和吸收磷都是在该反应器内进行的，这三项反应都是重要的，混合液中含有NO³-N，污泥中含有过剩的磷，而污水中的BOD(或COD)则得到去除，流量为2Q的混合液从这里回流到缺氧反应器；

4)沉淀池：其功能是泥水分离，污泥的一部分回流至厌氧段，上清液作为处理水排放。

现有这种A²/O工艺缺点是：会产生大量的剩余污泥，而这些剩余污泥需要进行无害化处理，存在处理成本高的问题。

发明内容

基于上述现有技术所存在的问题，本发明提供一种污泥回流控制系统及方法，能有效减少活性污泥工艺的剩余污泥产生量，进而降低处理剩余污泥的成本。

为解决上述技术问题，本发明提供一种污泥回流控制系统，用于由厌氧区、缺氧区、好氧区、沉淀区、清水区和污泥区组成的污水处理系统，其特征在于，包括：

回流管路一，连接在所述沉淀区的排泥口与所述好氧区的回流口和缺氧区的回流口之间，连接所述好氧区的回流口的管路上设有好氧区回流控制阀，能控制回流至所述好氧区的污泥量为所述沉淀区排泥量体积的一半；连接所述缺氧区的回流口的管路上设有缺氧区回流控制阀，能控制回流至所述缺氧区的污泥量为所述沉淀区排泥量体积的一半；

回流管路二，一端连接至所述缺氧区，另一端回连至所述厌氧区；

回流管路三，一端与所述好氧区连接，另一端连至所述污泥区；

溢流管路四，一端置于所述污泥区，一端置于所述厌氧区。

本发明实施例还提供一种污泥回流控制方法，用于由厌氧区、缺氧区、好氧区、沉淀区、清水区和污泥区组成的污水处理系统中，所述污水处理系统设有本发明所述的污泥回流控制系统，在所述污水处理系统处理污水过程中，控制污泥回流的方式如下：

使沉淀区占泥斗内排泥量体积一半的活性污泥回流至缺氧区进行反硝化去除氮；另一半体积的活性污泥回流到好氧区，好氧区的混合液排入污泥区，再由污泥区回流至厌氧区。

本发明实施例还提供一种污水处理系统，包括：顺次连接的厌氧区、缺氧区、好氧区、沉淀区和清水区，以及单独设置的污泥区，还包括：本发明所述的污泥回流控制系统，分别与所述厌氧区、缺氧区、好氧区、沉淀区、污泥区连接。

本发明的有益效果为：通过设置连接在所述沉淀区的排泥口与所述好氧区的回流口和缺氧区的回流口之间的回流管路一、连接在缺氧区与厌氧区之间的回连管路二、连接在好氧区与污泥区之间的回流管路三以及污泥区与厌氧区之间的溢流管路，可以实现沉淀区泥斗内一半体积的活性污泥回流至缺氧区进行反硝化去除氮；另一半活性污泥回流到好氧区，好氧区的混合液排入污泥区，再由污泥区溢流至厌氧区的方式控制污泥的回流。这种循环流动使污泥能够保持活性，好氧段，是基本处于低负荷的完全混合式反应区，微生物处于活性较低的状态，进入污泥池后逐渐进入内源呼吸状态，污泥部分消解，剩余的是经过自然筛选的微生物，这样的微生物再进入高负荷的厌氧区，活性重新被激发，吸附和降解有机物的活性逐步增强，提高了反应效率和处理效果，同时污泥可以长时间保持活性，在自代谢的过程中实现污泥减量化，进而也降低了处理剩余污泥的成本。