[发明专利]一种基于两段式AO氧化沟串联的高效脱氮系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于两段式AO氧化沟串联的高效脱氮系统及方法，该系统将缺氧、沉淀、缺氧、好氧四个反应区作为第一段氧化沟，缺氧、好氧、沉淀三个反应区作为第二段氧化沟，两个氧化沟串联形成两段AO脱氮工艺，每段氧化沟为两廊道结构。原污水经第一段氧化沟的缺氧区和沉淀区，在沉淀区进行泥水分离，沉淀下来的污泥从狭缝回流进入缺氧区，再气升回流到本段的好氧区，沉淀段分离出来的污水直接进入第二段氧化沟；污水在第二段经缺氧区、好氧区和沉淀区，沉淀后的污水排出系统。本发明适用于对低碳源污水进行处理，工艺流程较简单，能耗低，运行管理方便，具有较高的总氮去除率，适用于对总氮去除率要求较高而碳源不足的场合。

技术领域

本发明属于水环境保护技术领域，具体涉及一种基于两段式AO氧化沟串联的高效脱氮系统。

背景技术

在污水处理处理中，使用氧化沟、AN/O等达到除氮效果最为广泛，AN/O工艺是生物脱氮的基本方法，也是最简单最基本的方法。但是该方法总氮去除率难以提高，常常只能维持在70％左右，而且该方法对碳源的要求一般是进水BOD5/TN不低于4，目前多数市政污水难以满足这一要求。

氧化沟工艺是目前城镇污水处理厂应用最广泛的技术之一。氧化沟是一种活性污泥处理系统，其曝气池呈封闭的环流沟渠型，所以它在水力流态上不同于传统的活性污泥法，它是一种首尾相连的循环流曝气沟渠，又称循环曝气池。循环折流式氧化沟是目前应用较多的氧化沟反应器形式，污水在沟内循环一次的流态属于推流反应器，但是由于污水在沟内一般停留时间较长，所以通常循环很多次，从而总体上属于完全混合式。由于曝气是在沟内某些点进行，所以全沟范围看实际上溶解氧状态是介于好氧和缺氧之间，从而达到脱氮的目的。为了有除磷的效果，通常氧化沟还可以设置厌氧池，相对独立于沟循环系统。但是，由于循环折流式氧化沟在同一沟中好氧区与缺氧区各自的体积和溶解氧浓度很难准确地加以控制，因此当运行状态不佳对脱氮的效果是有限的，沟内对除磷几乎不起作用，而且，好氧区与缺氧区由于没有明确界限，有机物在好氧区浓度几乎与缺氧区浓度相同，导致大量有机物被异养代谢而消耗，既造成碳源浪费又增加了不必要的消耗氧，导致运行费用较高。此外，氧化沟内为了避免污泥沉积，需要维持一定的流速，需要布置若干水力的推进装置，造成较大的能耗。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种结构简单，本发明提供了一种基于串联氧化沟反应器构建两段式AO工艺的高效脱氮系统及方法，实现对碳源需求的降低，同时使总氮去除率显著提高。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

本发明提供了一种基于串联氧化沟反应器构建两段式AO工艺的高效脱氮系统，所述系统包括第一段AO氧化沟、第二段AO氧化沟；

所述第一段AO氧化沟由第一缺氧区、第一沉淀区、第三缺氧区和第一好氧区组成，其中第一缺氧区的首端与进水口连接，第一缺氧区的末端与第一沉淀区的首端连接，第一沉淀区的末端与第三缺氧区的首端连接，同时连接第一出水管；第三缺氧区的末端与第一好氧区首端连接；第一好氧区的末端与第一缺氧区的首端连接；

所述第二段AO氧化沟由第二缺氧区、第二好氧区和第二沉淀区组成，其中第二缺氧区的首端与第一沉淀区的出水管连接，同时与第二沉淀区的末端连接；第二缺氧区的末端与第二好氧区首端连接，第二好氧区的末端与第二沉淀区的首端连接，第二沉淀区的末端同时与第二缺氧区的首端以及第二出水管连接。

第一好氧区末端通过水泵回流硝化液到第二缺氧区首端，此为第一内回流；第二好氧区末端通过水泵回流硝化液到第三缺氧区首端，此为第二内回流。