[发明专利]一种低温条件下实现短程深度脱氮的方法

摘要

一种低温条件下实现短程深度脱氮的方法涉及一种含氮废水生物处理工艺的实现方法。现有短程深度脱氮工艺无法在低温条件下运行。本发明包括短程深度脱氮启动、稳定和降温阶段，分别包括进水、曝气、反硝化、沉淀、排水、排泥和闲置步骤；短程深度脱氮启动阶段系统温度为25度，污泥平均停留15天，运行90－95个周期；稳定阶段系统温度为25度，污泥平均停留12天，运行60－65个周期；降温阶段调整系统温度为22度，污泥停留15天，运行30－35个周期，再将温度调到18度，污泥停留18天，运行30－35个周期后，可将温度调到11度，污泥停留20天。本发明脱氮效果好、节能降耗、自动化水平高，同时可在低温条件下稳定运行。

主权项

1、一种低温条件下实现短程深度脱氮的方法，其特征在于，包括短程深度脱氮启动阶段、稳定阶段和降温阶段，具体包括以下步骤：1)短程深度脱氮启动阶段：I进水根据进水量确定进水时间，并通过控制器对计时器进行设定，启动进水泵将待处理的废水注入SBR反应器，当达到预先设定的时间后，关闭进水泵和进水阀门，进入第II道工序；II曝气打开进气阀门，启动鼓风机，对反应系统进行曝气，系统同时开始计时，当曝气时间大于30min后，开始通过pH传感器采集pH值信号，采集的pH值电流信号经变送器输入模拟数字转换器A/D，转换成数字信号，将数字信号输入过程实时控制器，经过滤波和求导计算，当满足pH值一阶导数由负变正并保持10min时，或当曝气时间超过480min，仍没有出现变化点时表征硝化过程结束，将输出信号经数字模拟转换器D/A转换成电流信号，传达至控制执行机构，执行机构关闭鼓风机及进气阀，停止曝气；III投加外加碳源反硝化根据经验确定需要投加碳源的量，设定碳源投加泵的开启时间，开启碳源投加管上的阀门和碳源投加泵，达到设定的时间后关闭碳源投加泵和碳源投加管上的阀门，投加碳源的同时开启搅拌器，当搅拌时间大于10min后，开始通过pH传感器采集pH值信号，并作为反硝化反应过程的实时控制参数输入控制器，并通过数据采集卡实时将所获得的数据信息传输到计算机进行处理，最终达到对搅拌时间的控制，当pH一阶导数由正变负，且保持10min时，或当搅拌时间超过240min，仍没有出现变化点时，控制器得到表征反硝化完成的信号，关闭搅拌器；IV沉淀根据经验确定沉淀的时间，并由过程实时控制系统中的时间控制器进行计时，当达到预先设定的沉淀时间后，进入第V道排水工序；V排水设定排水时间为10min，出水阀门打开，将处理后的水经出水管排到反应器外，排水结束后，关闭出水管上的阀门；VI排泥根据经验设定排泥泵的运行时间，在过程实时控制系统调节下，开启排泥泵，排泥量为系统总污泥量的1/15，保证系统的污泥平均停留时间是15天，当达到预先设定的排泥时间后，关闭排泥泵；VII闲置排泥结束到下一个周期开始定义为闲置期，当达到预先设定的闲置时间后，系统读取预先设定的整个反应的循环次数设定值，若未达到预先设定的循环次数，则系统由过程实时控制系统自动循环从工序I开始；当达到预先设定的整个反应的循环次数后，系统停止运行，预先设定的循环次数为90-95个周期；在此阶段，步骤I至VII的反应温度控制在25℃；2)稳定阶段：I进水同短程深度脱氮启动阶段中的工序I；II曝气同短程深度脱氮启动阶段中的工序II；III投加外加碳源反硝化 同短程深度脱氮启动阶段中的工序III；IV沉淀同短程深度脱氮启动阶段中的工序IV；V排水同短程深度脱氮启动阶段中的工序V；VI排泥根据经验排泥泵的运行时间，在过程实时控制系统调节下，开启排泥泵，排泥量为系统总污泥量的1/12，保证系统的污泥平均停留时间是12天，当达到预先设定的排泥时间后，关闭排泥泵；VII闲置当达到预先设定的闲置时间后，系统读取预先设定的整个反应的循环次数设定值，若未达到预先设定的循环次数，则系统由过程实时控制系统自动循环从工序I开始；当达到预先设定的整个反应的循环次数后，系统停止运行，预先设定的循环次数为60-65个周期；在此阶段，步骤I至VII的反应温度控制在25℃；3)降温阶段：I进水将系统的运行温度降低至22℃，启动进水泵将待处理的废水注入SBR反应器，当达到预先设定的时间后，关闭进水泵和进水阀门，进入第II道工序；II曝气同稳定阶段中的工序II；III投加外加碳源反硝化同稳定阶段中的工序III；IV沉淀同稳定阶段中的工序IV；V排水同稳定阶段中的工序V；VI排泥根据经验排泥泵的运行时间，在过程实时控制系统调节下，开启排泥泵，排泥量为系统总污泥量的1/15，保证系统的污泥平均停留时间是15天，当达到预先设定的排泥时间后，关闭排泥泵；VII闲置当达到预先设定的闲置时间后，系统读取预先设定的工序I至工序VII的循环次数设定值，若未达到预先设定的循环次数，则系统由过程实时控制系统自动循环从工序I开始，当达到预先设定的整个反应的循环次数后，系统停止运行，预先设定的循环次数为30-35个周期；VIII进水将系统的运行温度降低至18℃，启动进水泵将待处理的废水注入SBR反应器，当达到预先设定的时间后，关闭进水泵和进水阀门，进入下一道工序；IX曝气同稳定阶段中的工序II；X投加外碳源反硝化同稳定阶段中的工序III；XI沉淀同稳定阶段中的工序IV；XII排水同稳定阶段中的工序V；XIII排泥根据经验排泥泵的运行时间，在过程实时控制系统调节下，开启排泥泵，排泥量为系统总污泥量的1/18，保证系统的污泥平均停留时间是18天，当达到预先设定的排泥时间后，关闭排泥泵；XIV闲置当达到预先设定的闲置时间后，系统读取预先设定的工序VIII至工序XIV的循环次数设定值，若未达到预先设定的循环次数，则系统由过程实时控制系统自动循环从工序VIII开始；当达到预先设定的整个反应的循环次数后，系统停止运行，预先设定的循环次数为30-35个周期；XV进水将系统的运行温度降低至11℃，启动进水泵将待处理的废水注入SBR反应器，当达到预先设定的时间后，关闭进水泵和进水阀门，进入下一道工序；XVI曝气同稳定阶段中的工序II；XVII投加外加碳源反硝化同稳定阶段中的工序III；XVIII沉淀同稳定阶段中的工序IV；XIX排水同稳定阶段中的工序V；XX排泥根据经验排泥泵的运行时间，在过程实时控制系统调节下，开启排泥泵，排泥量为系统总污泥量的1/20，保证系统的污泥平均停留时间是20天，当达到预先设定的排泥时间后，关闭排泥泵；XXI闲置当达到预先设定的闲置时间后，系统读取预先设定的工序XV至工序XX的循环次数设定值，若未达到预先设定的循环次数，则系统由过程实时控制系统自动循环从工序XV开始；当达到预先设定的整个反应的循环次数后，系统停止运行。