[发明专利]一种污水处理厂原位脱氮提标改造系统及污水处理方法

说明书

本发明公开了一种污水处理厂原位脱氮提标改造系统，包括原有污水处理DAT‑IAT生化池体，DAT‑IAT生化池体的DAT池内前段设置为缺氧区、后段设置为好氧区；缺氧区底部设有第一曝气管，缺氧区对角线方向设潜水搅拌器,好氧区底部设有第二曝气管；好氧区内还设有填料；IAT池底部设有第三曝气管；IAT池的底部设有混合液回流泵，混合液回流泵的出液管上设有三通管，三通管的三个出液管上分别连接有回流主管、剩余污泥排放管和回流旁路管。本发明还提供了一种利用上述系统对污水进行处理的方法。本发明施工难度小，周期短，见效快，改造后出水氨氮、总氮、COD、BOD均可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准。

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种污水处理厂原位脱氮提标改造系统及污水处理方法。

背景技术

2002年《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)颁布实施以来，我国城镇污水厂数量不断增长，但当时的排放标准要求相对较低，很多污水处理厂出水执行GB18918-2002中二级或一级B排放标准。

面对我国仍旧严峻的水环境形势，改善水污染状况，提升人居生活质量成为建设美丽中国，促进绿色发展的重要任务，相关治理政策先后落地，以保障污染防治工作的推进。2015年国务院颁布实施的《水污染防治行动计划》(“水十条”)提出要因地制宜的对现有城镇污水处理设施进行改造；2015年时隔13年修订的《城镇污水厂污染物排放标准》，新增了水污染物基本控制项目，对污水处理厂要求限期先后实行一级A标准。在新要求、高标准之下，污水处理厂提标改造成为必然。

对照一级A排放标准，现有污水厂普遍存在的问题是氮超标。脱氮主要依靠生物法。对于出水TN超标的污水处理厂，如何通过生物系统功能区的合理优化布局、精细管理和准确控制实现TN的有效去除，是污水处理厂提标改造设计和运行过程中面临的主要问题。

DAT-IAT工艺是传统SBR工艺的变形，是一种连续进水的SBR工艺。对于要求出水指标达到GB18918-2002中二级标准的城市污水处理厂，采用DAT-IAT工艺作为二级生化处理是完全可以满足要求的。DAT-IAT工艺主体构筑物由需氧池(DAT)和间歇曝气池(IAT)串联组成，DAT池为主反应区，一般情况下DAT池连续进水，连续曝气，其出水经双层导流墙连续进入IAT池，同时从IAT池回流的污泥也进入DAT池。DAT池出水进入IAT池后，在此完成曝气、沉淀、滗水和排出剩余污泥。IAT池相当于一个传统的SBR池，但进水是连续的，曝气是周期性的，排水工序只发生在IAT池。两池串联，进一步增强整个生物处理系统的可调节性，有利于有机物的去除。在污水脱氮方面，虽然IAT池能够在时间序列上形成好氧-缺氧-厌氧交替出现的环境，但由于大部分有机物已被降解，不能为反硝化提供足够的碳源，导致出水TN超标。

针对此类情况，要想解决TN超标的情况，需要在碳源充足的情况下，在缺氧环境进行反硝化反应，达到脱氮。但是对于已建成的城市污水处理厂来说，基本已没有位置在DAT-IAT池前端新建缺氧池(在碳源充足的情况下，通过混合液回流进行反硝化脱氮)。在IAT池曝气后的缺氧段，通过外加碳源进行反硝化，存在投加量大，成本高，且易造成出水COD超标的风险。

所以对DAT-IAT处理单元进行原位改造，即在不增加构筑物的前提下，对原有DAT-IAT池进行改造，通过对生物系统重新分区及功能强化，使其在不影响原有有机物处理能力的基础上，具有稳定的脱氮(总氮)功能，甚至能进一步提高有机物处理能力是目前急需解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种污水处理厂原位脱氮提标改造系统及污水处理方法，解决了现有技术中污水厂普遍存在氮超标，但是已建成的城市污水处理厂基本已没有位置在DAT-IAT池前端新建缺氧池，而在IAT池曝气后的缺氧段，通过外加碳源进行反硝化，存在投加量大，成本高，且易造成出水COD超标的问题。