[发明专利]一种有氧脱氮除磷强化污水处理系统及方法

说明书

本发明提供了一种有氧脱氮除磷强化污水处理系统，包括：由独立的厌氧区、缺氧区和好氧区组成的一体化结构；厌氧区设有污水进口、污泥进口及第一反应混合液出口，内部设有曝气单元；曝气单元由独立的用于充氧的曝气设备和用于搅拌的曝气设备组成；用于充氧的曝气设备与设有曝气阀的第一供风主管相连；用于搅拌的曝气设备与设有搅拌阀的第二供风主管相连；缺氧区设有回流硝化液进口及第二反应混合液出口，内部设有上述曝气单元；好氧区设有回流管，内部设有上述用于充氧的曝气设备；分别与第一供风主管和第二供风主管相连的好氧鼓风机。该系统能够将厌氧氨氧化与短程硝化反硝化、反硝化除磷结合，实现有氧情况下脱氮除磷，并且脱氮除磷效率高。

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，更具体地说，是涉及一种有氧脱氮除磷强化污水处理系统及方法。

背景技术

随着地方排放标准的陆续出台，总氮、总磷在线的强制上传监督，脱氮除磷排放标准日渐趋严趋紧，污水处理厂处理运行压力急剧上升，同时企业的生产成本大幅上升，因此市场对污水处理技术在脱氮除磷效率提升上的突破的需求则变得尤为迫切。

近年来，由于含氨氮废水导致水体污染和富营养化的现象日益严重，开发和应用高效节能的可持续废水脱氮工艺已成为当今水污染控制领域的研究热点。厌氧氨氧化工艺是目前已知的最经济的生物脱氮途径，与传统的硝化反硝化脱氮工艺相比具有需氧量低、运行费用低和不需要外加碳源等优点。厌氧氨氧化工艺是1990年荷兰Delft技术大学Kluyver生物技术实验室开发的；该工艺突破了传统生物脱氮工艺中的基本理论概念，在厌氧条件下，以氨为电子供体，以硝酸盐或亚硝酸盐为电子受体，将氨氧化成氮气，这比全程硝化(氨氧化为硝酸盐)节省60％以上的供氧量；此外以氨为电子供体还可节省传统生物脱氮工艺中所需的碳源。

但是，现有技术中采用厌氧氨氧化的污水处理系统中的厌氧区及缺氧区都依赖水下推流搅拌器(具体参见图1所示)进行泥水混合传质，脱氮除磷效率低，同时在有氧条件下对去除效率影响较大，难以满足未来更高排放标准脱氮除磷需求，且设备投资高、运行成本低。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种有氧脱氮除磷强化污水处理系统及方法，能够将厌氧氨氧化与短程硝化反硝化、反硝化除磷结合，实现有氧情况下脱氮除磷，并且脱氮除磷效率高。

本发明提供了一种有氧脱氮除磷强化污水处理系统，包括：

由独立的厌氧区、缺氧区和好氧区组成的一体化结构；所述厌氧区设有污水进口、污泥进口及与所述缺氧区相通的第一反应混合液出口，内部设有曝气单元；所述曝气单元由独立的用于充氧的曝气设备和用于搅拌的曝气设备组成；所述用于充氧的曝气设备与设有曝气阀的第一供风主管相连；所述用于搅拌的曝气设备与设有搅拌阀的第二供风主管相连；

所述缺氧区设有回流硝化液进口及与所述好氧区相通的第二反应混合液出口，内部设有上述曝气单元；

所述好氧区设有与所述回流硝化液进口相连的回流管，内部设有上述用于充氧的曝气设备；

分别与所述第一供风主管和第二供风主管相连的好氧鼓风机。

优选的，所述用于充氧的曝气设备为具有充氧功能的曝气设备。

优选的，所述用于搅拌的曝气设备为具有搅拌功能的穿孔曝气设备。

优选的，还包括：

用于固定所述用于充氧的曝气设备的固定调节装置。

本发明还提供了一种有氧脱氮除磷强化污水处理方法，采用上述技术方案所述的有氧脱氮除磷强化污水处理系统，包括以下步骤：

a)将待处理污水和污泥在厌氧区交替进行第一搅拌曝气和第一充氧曝气，得到第一反应混合液；

b)将步骤a)得到的第一反应混合液与硝化液在缺氧区交替进行第二搅拌曝气和第二充氧曝气，得到第二反应混合液；