[发明专利]反应分区可调的两级缺/好氧生物膜污水处理系统

说明书

一种反应分区可调的两级缺/好氧生物膜污水处理系统，其特征是：包括依次连接的第一级A/O单元和第二级A/O单元；第一级A/O单元包括依次连接的第一缺氧反应器、第二缺/好氧反应器、第三好氧反应器、第四好氧反应器和第五好氧反应器；第二级A/O单元包括依次连接的第六缺氧反应器、第七缺氧反应器和第八好氧反应器。上述系统通过前置与后置反硝化的设置，在提高原水内碳源高效利用与脱氮效率的同时，在后置反硝化脱氮中通过对外源性碳源投加的精确控制，实现按照处理目标要求对系统脱氮能力的有效控制，达到污水脱氮处理的最经济性与稳定性，适用于高排放标准的污水处理，同时可通过反应空间与反应条件的自动控制调节。

技术领域

本发明涉及通过缺/好氧生物膜进行污水处理的系统，属于污水处理技术领域。

背景技术

随着对污水处理厂水污染物排放标准的提高，尤其在氮元素相关的水质指标方面趋于更为严格的要求，传统的以活性污泥为主的A²/O及其变形工艺，显然已经不能满足要求，且其为了提高城镇污水脱氮效率，需设置较长的污泥龄与水力停留时间，同时需控制较高的曝气量，由此导致的高投资与高能耗与国家倡导的绿色发展方式相违背。

水质、水量、水温的波动直接影响污水处理系统的效率与稳定性，并由此导致污水处理工程建设投资与运行成本高。因此，在保证达到高排放标准的前提下，降低水质、水量与水温波动影响与处理工程建设投资及其运行成本成为提高城镇污水处理经济性的关键。

虽然缺/好氧工艺以及生物膜技术都是现有技术，但是现有活性污泥法单级或多级A/O工艺是活性污泥在缺氧与好氧交替环境下循环运行反应，这种活性污泥法系统是无法实现分区功能化设计的，生物脱氮效率低，投资与运行成本高。

因此，亟需一种经济、高效的城镇污水生物脱氮处理技术。

发明内容

本发明针对城镇污水处理高效脱氮技术需求与提高污水处理经济性目标，提出反应分区可调的两级缺/好氧生物膜污水处理系统，通过反应空间与运行条件的自动控制调节，达到不同季节变化下污水处理的最经济性。

本发明的反应分区可调的两级缺/好氧生物膜污水处理系统，采用以下技术方案。

该系统包括依次连接的第一级A/O单元和第二级A/O单元；第一级A/O单元包括依次连接的第一缺氧反应器、第二缺/好氧反应器、第三好氧反应器、第四好氧反应器和第五好氧反应器；第二级A/O单元包括依次连接的第六缺氧反应器、第七缺氧反应器和第八好氧反应器；所述各个反应器内均填充悬浮生物膜载体；所述第一缺氧反应器、第六缺氧反应器、第七缺氧反应器内和第二缺/好氧反应器内设置有搅拌装置；所述第三好氧反应器、第四好氧反应器、第五好氧反应器、第八好氧反应器与第二缺/好氧反应器内设置有曝气装置。

所述悬浮生物膜载体的填充率为：第一缺氧反应器、第六缺氧反应器和第七缺氧反应器内的填充率不大于45％，第二缺/好氧反应器与第五好氧反应器内的填充率不大于40％，第三好氧反应器、第四好氧反应器和第八好氧反应器的填充率为不大于55％。

所述搅拌装置采用螺旋式或双曲面搅拌器，搅拌输入功率不小于25W/m³。

所述曝气装置采用单侧布置穿孔管曝气的方式，曝气孔口通气量为1.60～1.75m³/h。

所述各个反应器内均设置出流悬浮生物膜载体拦截筛网，拦截筛网最大过筛流速不大于60m/h，拦截筛网开孔率不大于60％，筛网孔径为悬浮生物膜载体直径的60％。

所述第一级A/O单元的进水端设置在线流量分析仪、在线COD分析仪；所述第一缺氧反应器出水端设置在线硝酸盐氮分析仪；所述第五好氧反应器出水端设置在线氨氮分析仪、在线硝酸盐氮分析仪与在线溶解氧分析仪。

所述第二缺/好氧反应器按以下过程进行控制调节：