[发明专利]连续流反硝化除磷串联厌氧氨氧化耦合内源反硝化的污水处理系统与方法

说明书

本发明属于污水生物处理技术领域，公开了连续流反硝化除磷串联厌氧氨氧化耦合内源反硝化处理污水的系统与方法。该系统包括原水水池，A²O反应池，脱氮反应池，污泥贮存池和控制单元。所述方法为：低碳氮比污水首先在A²O反应池中实现反硝化除磷工艺，去除有机物、磷和硝态氮，并且在微生物体内贮存内碳源物质，剩余污泥排至污泥贮存池；仅含有氨氮的污水进入后续脱氮反应池，进行短程硝化‑厌氧氨氧化反应，当系统氮负荷较高时，同时将污泥贮存池内富含内碳源物质的微生物输入脱氮反应池，进行内源反硝化反应强化脱氮。本发明能够保障各组合工艺对氮磷去除率较高，且经济、稳定、污泥产量少、曝气能耗低、绿色环保。

技术领域

本发明属于污水生物处理技术领域，更具体地，涉及连续流反硝化除磷串联厌氧氨氧化耦合内源反硝化的污水处理系统与方法。

背景技术

传统A²O工艺在国内外普遍应用于大型污水处理厂中，利用传统硝化/反硝化进行脱氮，对低碳氮比的城市污水和含较高氨氮浓度的污泥消化液废水，仅仅应用A²O工艺很难得到理想的氮、磷同步去除效果或者是脱氮效果。

针对脱氮工艺，厌氧氨氧化技术表现出较大优势：无需碳源、曝气能耗低、剩余污泥产量少、温室气体排放少。但若要以厌氧氨氧化技术为独立的脱氮技术进行污水处理，最高的氮去除率为89％，难以进一步提高，同时很难兼顾除磷需要的短泥龄、溶解氧和有机物，对磷的去除效果较差。

针对除磷工艺，现大多应用的主要以生物法为主：厌氧释磷、好氧吸磷，并且通过排泥实现磷的去除；同时辅助以投加化学药剂来实现化学除磷，以达到磷的排放标准。反硝化除磷技术可以利用硝态氮和亚硝态氮为电子受体，在缺氧区实现“一碳两用”，节省传统脱氮利用的有机物，节省传统除磷需要的溶解氧，实现氮磷同步去除。反硝化除磷工艺一般具有较长的缺氧区，厌氧和缺氧区总水力停留时间远远高于好氧区，且反硝化除磷工艺中的好氧吸磷主要起保障把关作用，溶解氧一般不高，这种工艺条件使得微生物能够将水中的有机物充分储存为细胞内的碳源物质，且低DO条件微生物生长缓慢，能够实现内碳源的最大积累，这部分内碳源可以用来进一步强化脱氮，使得系统获得更高的TN去除率。

综上，将反硝化除磷、内源反硝化、与厌氧氨氧化工艺结合起来，将各工艺的优势充分发挥出来，能够取得较高的脱氮除磷效率，因此提出一种连续流反硝化除磷串联厌氧氨氧化耦合内源反硝化处理低碳氮比城市污水工艺迫在眉睫。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提出一种连续流反硝化除磷串联厌氧氨氧化耦合内源反硝化的污水处理系统与方法。本发明工艺能够合理解决脱氮和除磷微生物对于有机物、氧气、污泥龄及回流污泥中硝酸盐影响聚磷菌厌氧释磷等方面的矛盾，能够实现氮磷的高效去除，且经济环保，是处理低碳氮比城市污水和高氨氮污泥消化液废水、污水处理厂升级改造以及污水深度处理厂新建的最佳脱氮除磷工艺。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种连续流反硝化除磷串联厌氧氨氧化耦合内源反硝化的污水处理系统，该系统包括原水水池，A²O反应池，脱氮反应池，污泥贮存池和控制单元；

所述A²O反应池包括厌氧区，缺氧区和好氧区；所述厌氧区、缺氧区和好氧区依次通过底部或上部带通孔的隔板连通；所述原水水池通过进水泵与所述厌氧区进水端连接；所述厌氧区和所述缺氧区分别设置有第一搅拌装置和第二搅拌装置；所述好氧区设置有第一曝气器，第一在线溶解氧检测仪，在线COD检测仪和在线磷酸盐检测仪，所述好氧区出水端连接有中间沉淀池，所述中间沉淀池通过第一污泥回流泵分别与所述厌氧区和第一排泥阀连接，所述第一排泥阀与所述污泥贮存池连接；