公布日：2023.06.13
申請日：2023.01.16
分類號：C02F3/30(2023.01)I;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本發明提供了一種厭氧氨氧化耦合內源反硝化污水深度脫氮系統及工藝，該系統主要包括前置厭氧氨氧化單元和后置內源反硝化單元，水質調節池出水首先進入厭氧池，進行內碳源吸收；然后出水進入厭氧氨氧化單元，進行厭氧氨氧化，實現初步脫氮。進而污水進入后置內源反硝化單元，在動態好氧池，配合檢測儀器和控制設備，進行動態精準硝化，隨后在缺氧池進行后置內源反硝化，從而達到深度脫氮。該系統及工藝解決了傳統單一的厭氧氨氧化工藝或AOA工藝脫氮效果差或脫氮效率低的問題，實現了脫氮效率和效果的同步提升。
權利要求書
1.一種厭氧氨氧化耦合內源反硝化污水深度脫氮系統，其特征在于：包括水質調節池、厭氧池、厭氧氨氧化池、若干動態好氧池、若干缺氧池、二沉池和污泥濃縮池；所述水質調節池、厭氧池、厭氧氨氧化池、若干動態好氧池、若干缺氧池、二沉池和污泥濃縮池依次通過管道連通，所述二沉池與所述厭氧池的前端之間連接有污泥回流管，污泥回流管上設置有污泥泵；所述厭氧池及所述缺氧池池體內均配備有攪拌器，所述厭氧氨氧化池和所述動態好氧池池體內均配備有曝氣裝置和攪拌器。
2.如權利要求1所述的厭氧氨氧化耦合內源反硝化污水深度脫氮系統，其特征在于：所述厭氧氨氧化池設置有附著厭氧氨氧化菌的填料。
3.如權利要求2所述的厭氧氨氧化耦合內源反硝化污水深度脫氮系統，其特征在于：所述厭氧氨氧化池設置有DO檢測儀，所述動態好氧池設置有PH檢測儀、DO檢測儀。
4.如權利要求3所述的厭氧氨氧化耦合內源反硝化污水深度脫氮系統，其特征在于：還包括PLC控制器，所述PLC控制器分別與PH檢測儀、DO檢測儀、曝氣設備及攪拌器通信連接。
5.一種厭氧氨氧化耦合內源反硝化污水深度脫氮工藝，其特征在于：(1)污水經水質調節池處理后進入厭氧池，只需進行攪拌，停留時間為T1小時；(2)厭氧池出水進入厭氧氨氧化池，曝氣攪拌，溶解氧控制在0.7mg/L-1.3mg/L，停留時間為T2小時，隨后厭氧池出水進入動態好氧池；(4)厭氧池出水進入若干動態好氧池后，每個動態好氧池的停留時間為T3小時，攪拌曝氣的作用下進行硝化，降解污水中的氨氮和剩余的有機物；當檢測到其中一個動態好氧池溶解氧在曝氣量低于正常曝氣量的30％時，溶解氧仍然高于4mg/L時，且此時pH值上升的條件下，此動態好氧池及后續動態好氧池自動關閉曝氣，變為缺氧池，缺氧池只開攪拌器；(5)進入缺氧池的污水，缺氧池總停留時間為T4小時，通過反硝化細菌的內源反硝化作用實現脫氮；(6)缺氧池內的污水出水后進入二沉池，實現泥水分離，污泥通過污泥泵打至厭氧池的前端，上清液排出，剩余污泥排入污泥濃縮池。
6.如權利要求5所述厭氧氨氧化耦合內源反硝化污水深度脫氮工藝，其特征在于：所述T1＝污水總氮濃度(mg/L)×0.02；所述T2＝污水總氮濃度(mg/L)×0.04。
7.如權利要求5所述厭氧氨氧化耦合內源反硝化污水深度脫氮工藝，其特征在于：所述T3＝污水總氮濃度(mg/L)×a，其中a＝0.03-0.06；所述T4＝污水總氮濃度(mg/L)×b，其中b＝0.03-0.06；所述T3+所述T4＝污水總氮濃度(mg/L)×0.09。
8.如權利要求5所述厭氧氨氧化耦合內源反硝化污水深度脫氮工藝，其特征在于：所述動態好氧池曝氣時的溶解氧濃度控制在2mg/L-4mg/L。
9.如權利要求5所述厭氧氨氧化耦合內源反硝化污水深度脫氮工藝，其特征在于：二沉池污泥回流比為100％-120％。
10.如權利要求5-9任一項所述厭氧氨氧化耦合內源反硝化污水深度脫氮工藝，其特征在于：所述水質調節池進行碳氮比的調節，使得厭氧池進水碳氮比為4-5。
發明內容
為解決現有技術中的不足，本發明提供一種厭氧氨氧化耦合內源反硝化污水深度脫氮系統及工藝，能夠提高總氮和氨氮去除率，保證出水總氮和氨氮穩定達標；同時能夠解決單一的內源反硝化系統和工藝脫氮效率低的問題，整體上也降低了脫氮處理成本。具體技術方案如下：
本發明首先提供了一種厭氧氨氧化耦合內源反硝化污水深度脫氮系統，包括水質調節池、厭氧池、厭氧氨氧化池、若干動態好氧池、若干缺氧池、二沉池和污泥濃縮池；
所述水質調節池、厭氧池、厭氧氨氧化池、若干動態好氧池、若干缺氧池、二沉池和污泥濃縮池依次通過管道連通，所述二沉池與所述厭氧池的前端之間連接有污泥回流管，污泥回流管上設置有污泥泵；
所述厭氧池及所述缺氧池池體內均配備有攪拌器，所述厭氧氨氧化池和所述動態好氧池池體內均配備有曝氣裝置和攪拌器。
在本發明的一些具體實施方式中，厭氧氨氧化池設置有附著厭氧氨氧化菌的填料
在本發明的一些具體實施方式中，厭氧氨氧化池設置有DO檢測儀，動態好氧池設置有PH檢測儀、DO檢測儀。
在本發明的一些具體實施方式中，還包括PLC控制器，所述PLC控制器分別與PH檢測儀、DO檢測儀、曝氣設備及攪拌器通信連接。
本發明還提供一種厭氧氨氧化耦合內源反硝化污水深度脫氮工藝，包括如下工藝步驟：
(1)污水經水質調節池處理后進入厭氧池，只需進行攪拌，停留時間為T1小時；
(2)厭氧池出水進入厭氧氨氧化池，曝氣攪拌，溶解氧控制在0.7mg/L-1.3mg/L，停留時間為T2小時，隨后厭氧池出水進入動態好氧池；
(4)厭氧池出水進入若干動態好氧池后，每個動態好氧池的停留時間為T3小時，攪拌曝氣的作用下進行硝化，降解污水中的氨氮和剩余的有機物；當檢測到其中一個動態好氧池溶解氧在曝氣量低于正常曝氣量的30％時，溶解氧仍然高于4mg/L時，且此時pH值上升的條件下，此動態好氧池及后續動態好氧池自動關閉曝氣，變為缺氧池，缺氧池只開攪拌器；
(5)進入缺氧池的污水，缺氧池總停留時間為T4小時，通過反硝化細菌的內源反硝化作用實現脫氮；
(6)缺氧池內的污水出水后進入二沉池，實現泥水分離，污泥通過污泥泵打至厭氧池的前端，上清液排出，生物污泥排入污泥濃縮池。
在本發明的一些具體實施方式中，T1＝污水總氮濃度(mg/L)0.02；T2＝污水總氮濃度(mg/L)×0.04。
在本發明的一些具體實施方式中，T2＝污水總氮濃度(mg/L)×a，其中a＝0.03-0.06；T3＝污水總氮濃度(mg/L)×b，其中b＝0.03-0.06。
在本發明的一些具體實施方式中，T2+T3＝污水總氮濃度(mg/L)×0.09。
在本發明的一些具體實施方式中，動態好氧池曝氣時的溶解氧濃度控制在2mg/L-4mg/L。
在本發明的一些具體實施方式中，在水質調節池進行碳氮比的調節，使得厭氧池進水碳氮比為4-5。
在本發明的一些具體實施方式中，二沉池污泥回流比為100％-120％。
本發明的有益效果是：
①水利停留時間短，脫氮效率高，脫氮成本低，有益于商業化運營；
②采用厭氧-厭氧氨氧化-動態好氧缺氧的模式運行，提高系統的總氮去除率和出水穩定性，減少曝氣能耗，助力雙碳政策；系統在污水碳氮比為4-5的條件下，出水總氮穩定達標且無需外加碳源。
③配備pH和DO檢測儀，聯合PLC和可自動調整曝氣量的曝氣設備，可實現設備自動切換和變頻運行，進一步減少人力成本，節約能耗，助力雙碳政策。
（發明人：喬壯明;溫春燕;李計珍;邰家芬;于雪峰;李建平;韓靈通;徐濤;劉凡虎;王凱）
