【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及污水廠凈化系統，特別涉及一種污水廠尾水智能化連續流低活性污泥濃度氮磷深度處理系統及方法。
技術介紹
1、近年來，隨著城市的持續發展和人民生活水平的提高，城市污水產生量日益增加，作為污水廠尾水的收納場所的地表湖泊和河流富營養化趨勢仍很嚴峻，已經輕度和中度富營養化的水體一直以來治理和修復難度較大，而那些貧營養和中營養的水體，水體富營養化風險依然存在。我國大多數污水處理廠的尾水是通過地表徑流直接排入就近的江河湖庫等自然受納水體。雖然大多數城鎮污水處理廠尾水能達到《gb18918-2002城鎮污水處理廠污染物排放標準》的一級a或一級b排放標準。但該排放標準總氮和總磷濃度仍然遠高于我國地表水質標準gb3838-2002最低標準的v類水質量標準。顯然，現階段我國城鎮污水處理廠生活污水處理后排放的尾水會對自然水環境造成二次污染。因此，隨著人們對生活和環境質量要求的逐漸提高，迫切需要對污水廠尾水進行深度乃至超深度處理，即需要對污水廠尾水進行深度處理達到《地表水環境質量標準》(gb3838-2002)ⅲ類或iv類標準。目前，我國污水處理廠正經歷著提標升級改造過程，然而污水廠現有的尾水深度處理(即三級處理)技術手段如吸附、絮凝沉降、離子交換和膜分離技術由于成本和凈化效率低等缺陷，仍然難以達到地表水環境質量標準。因此，污水廠的尾水氮磷富營養化物質的深度凈化成為了水環境治理急需絕對的難題。
2、反硝化除磷是一種一碳兩用，能同時實現氮磷去除，污泥量較少的先進工藝，其原理已經被廣泛運行于污水處理工藝如a2o工藝，更適合于城市生活污
技術實現思路
1、本專利技術針對反硝化除磷工藝厭氧處理時活性污泥中磷的大量釋放，而污水廠尾水氮濃度較低的水質特征，厭氧處理的活性污泥進入到缺氧罐與污水廠尾水混合時，氮和磷比遠遠低于正常反硝化除磷工藝的氮磷比，導致反硝化結束時大量的磷無法得到去除情況，因此，本工藝對反硝化除磷工藝進行改進，通過運用智能化自動控制技術，通過控制缺氧罐的orp，嚴格控制進入缺氧罐的厭氧處理的活性污泥濃度，將厭氧處理的活性污泥濃度和磷濃度與尾水氮濃度相匹配的水平，同時通過嚴格把控厭氧罐和缺氧罐的缺氧和厭氧環境，避免氧氣進入，消耗有機碳源，影響缺氧和厭氧環境，使得較低的活性污泥濃度仍然可以在缺氧段能快速地進行反硝化，并過量地富集吸收磷，從而實現磷的穩定去除，同時通過在線控制手段，實現對連續流反硝化終點的控制，使得氮能夠幾乎完全被反硝化脫除。
2、本專利技術提供一種污水廠尾水智能化連續流低活性污泥濃度氮磷深度處理系統，包括：硝化池、第一流通池、一級缺氧罐、二級缺氧罐、三級缺氧罐、好氧池、沉降池、污泥返回泵、一級厭氧罐、二級厭氧罐、三級厭氧罐、外碳源儲存罐、外碳源添加泵、潛水攪拌器及控制器，
3、所述硝化池、所述第一流通池、所述一級缺氧罐、所述二級缺氧罐、所述三級缺氧罐、所述好氧池、所述沉降池、所述污泥返回泵、所述一級厭氧罐、所述二級厭氧罐和所述三級厭氧罐的出孔和進孔通過連通管依次連通，且所述三級厭氧罐的出孔分別與所述一級缺氧罐和所述二級缺氧罐連通；
4、所述潛水攪拌器為多個且分別轉動在所述一級缺氧罐、所述二級缺氧罐、所述三級缺氧罐、所述好氧池、所述一級厭氧罐、所述二級厭氧罐和所述三級厭氧罐內；
5、所述控制器分別與所述污泥返回泵、所述外碳源添加泵和多個所述潛水攪拌器電性連接。
6、本專利技術的有益效果是：針對污水廠尾水codcr含量較低，氨氮和硝酸鹽氮是尾水氮主要存在形式，尾水中的磷主要為正磷酸鹽的特點，利用反硝化除磷菌能同時脫氮除磷的原理，污水廠的尾水先進入硝化池，通過曝氣，將尾水中的氨氮先進行徹底的氧化硝化，測定出水的硝酸鹽氮濃度，對反硝化脫氮所需外加碳源進行精確估算，將沉降池沉降的活性污泥返回至厭氧罐，按照估算加入外碳源進行厭氧化處理，通過一級、二級和三級厭氧罐處理，再返回一級缺氧罐與硝化后的尾水進行混合，通過反硝化除磷菌的反硝化應脫氮和反硝化除磷反應，通過控制一級缺氧罐和三級缺氧罐orp值，控制反硝化終點，實現對氮的深度脫除和對磷的反硝化吸收，之后再經過好氧池的好氧曝氣作用，對反硝化產生的氮氣進行吹脫，提高活性污泥的沉降性能，同時強化好氧吸收磷，最后再進入沉降池，通過固液分離得到凈化水，最終實現氮磷的深度去除，大部分活性污泥則返回厭氧罐進行厭氧處理，如此周而復始運行。該工藝基于雙污泥反硝化技術原理，并采用智能在線控制技術，對污水廠尾水排水中的氮磷進行超深度脫除，解決現有污水廠的提標改造難題，徹底解決現有污水處理廠尾水地表排放造成的二次富營養化污染問題，凈化后能達到ⅲ類以上的地表水出水水質，其排放對水源水質保護區，貧營養和中營養湖泊和河流的富營養化防護，對于已經富營養化水體的水質修復具有重要意義。
7、在上述技術方案的基礎上，本專利技術還可以做如下改進。
8、進一步，還包括硝化變頻器、硝化曝氣泵、硝化曝氣頭、硝化氣體流量計、第一閥門、第二閥門、硝化do在線檢測儀和排泥閥；所述硝化池的底端為錐形體且其錐形底端設有排泥孔，所述排泥孔上安裝有排泥閥；所述硝化曝氣頭為多個且分為兩組，分別固定在所述硝化池內填料層中下部和填料層下部，上下間隔，并將所述硝化池的填料層內部劃分為中上部的曝氣區和下部的乏氣區；所述硝化變頻器與所述硝化曝氣泵電性連接；所述硝化曝氣泵位于所述硝化池外，所述硝化曝氣泵通過氣體管道與所述的硝化氣體流量計相連接；所述的硝化氣體流量計通過氣體管道分出上下兩組支管，這兩組上下支管上分別安裝第一閥門和第二閥門，兩組支管并分別伸入到硝化池內部填料層中下部和底部與所述的上下兩組多個硝化曝氣頭相連接；所述硝化do在線檢測儀安裝在所述第一流通池內；所述取樣泵的進孔連通在所述硝化池出孔與所述第一流通池之間的連通管上；所述硝酸鹽氮在線檢測儀的進孔與所述取樣泵的出孔連通；所述控制器分別與所述硝化變頻器、所述硝化氣體流量計、所述第一閥門、所述第二閥門、所述硝化do在線檢測儀和排泥閥電性連接。
9、采用上述進一步的有益效果是:控制器打開第一閥門，關閉第二閥門，污水廠尾水由進水泵從硝化池上方注入，向下穿過上層填料區即曝氣區，尾水然后進入到下層填料層沒有曝氣的乏氣區，控制器通過控制硝化變頻器的頻率控制硝化曝氣泵的曝氣強度，當進入到乏氣區的尾水殘留少量氨氮或者亞硝酸鹽氮，就會在乏氣區消耗do，這時控制器通過硝化do在線檢測儀檢測硝化池出水do濃度，將曝氣強度控制在一個適本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種污水廠尾水智能化連續流低活性污泥濃度氮磷深度處理系統，其特征在于，包括：硝化池(1)、第一流通池(2)、一級缺氧罐(3)、二級缺氧罐(4)、三級缺氧罐(5)、好氧池(6)、沉降池(7)、污泥返回泵(8)、一級厭氧罐(9)、二級厭氧罐(10)、三級厭氧罐(11)、外碳源儲存罐(16)、外碳源添加泵(17)、潛水攪拌器(18)及控制器(19)；
2.根據權利要求1所述的一種污水廠尾水智能化連續流低活性污泥濃度氮磷深度處理系統，其特征在于，還包括硝化變頻器(20)、硝化曝氣泵(12)、硝化曝氣頭(13)、硝化氣體流量計(21)、第一閥門(22)、第二閥門(23)、排泥閥(44)和硝化DO在線檢測儀(24)；所述硝化池(1)的底端為錐形體，且其錐形底端設有排泥孔，所述排泥孔上安裝有排泥閥(44)；所述硝化曝氣頭(13)為多個且分為兩組，分別固定在所述硝化池(1)內填料層中下部和填料層下部，上下間隔，并將所述硝化池(1)的填料層內部劃分為中上部的曝氣區和下部的乏氣區；所述硝化變頻器(20)與所述硝化曝氣泵(12)電性連接；所述硝化曝氣泵(12)位于所述硝化池(1)外，所
3.根據權利要求1所述的一種污水廠尾水智能化連續流低活性污泥濃度氮磷深度處理系統，其特征在于，還包括取樣泵(25)、硝酸鹽氮在線檢測儀(26)、外碳源添加泵(17)和液面高度計(46)；所述取樣泵(25)的進孔連通在所述硝化池(1)出孔與所述第一流通池(2)之間的連通管上；所述硝酸鹽氮在線檢測儀(26)的進孔與所述取樣泵(25)的出孔連通；所述的外碳源添加泵(17)的進出口連通在所述的外碳源儲存罐(16)出孔與一級厭氧罐(9)進孔之間的管道上；所述的液面高度計(46)固定在三厭氧罐(11)內部頂端；所述的控制器(17)與所述取樣泵(25)、所述硝酸鹽氮在線檢測儀(26)、所述外碳源添加泵(17)和液面高度計(46)電性連接。
4.根據權利要求1所述的一種污水廠尾水智能化連續流低活性污泥濃度氮磷深度處理系統，其特征在于，還包括第一計量泵(27)和缺氧ORP在線檢測儀(29)，所述第一計量泵(27)安裝在所述三級厭氧罐(11)與所述一級缺氧罐(3)之間的連通管上；所述缺氧ORP在線檢測儀(29)安裝在所述一級缺氧罐(3)內；所述控制器(19)分別與所述第一計量泵(27)和所述缺氧ORP在線檢測儀(29)電性連接。
5.根據權利要求1所述的一種污水廠尾水智能化連續流低活性污泥濃度氮磷深度處理系統，其特征在于，還包括第二流通池(37)、第一抽泥泵(38)、第二抽泥泵(39)、反硝化pH在線檢測儀(40)、反硝化ORP在線檢測儀(41)、反硝化電導率在線檢測儀(42)、潛水攪拌器(18)和第二計量泵(28)；所述第二流通池(37)的內部安裝有所述潛水攪拌器(18)，且其進孔通過連通管分別與所述一級缺氧罐(3)的出孔和所述三級缺氧罐(5)的出孔連通，其出孔與所述三級缺氧罐(5)的進孔連通；所述第一抽泥泵(38)安裝在所述第二流通池(37)進孔與所述一級缺氧罐(3)出孔之間的連通管上；所述第二抽泥泵(39)安裝在所述第二流通池(37)進孔與所述三級缺氧罐(5)出孔之間的連通管上；所述反硝化pH在線檢測儀(40)、所述反硝化ORP在線檢測儀(41)和所述反硝化電導率在線檢測儀(42)均安裝在所述第二流通池(37)內；所述第二計量泵(28)安裝在所述三級厭氧罐(11)與所述二級缺氧罐之間的連通管上；所述控制器(19)分別與所述第一抽泥泵(38)、所述第二抽泥泵(39)、所述潛水攪拌器(18)、所述反硝化pH在線檢測儀(40)、所述反硝化ORP在線檢測儀(41)、所述反硝化電導率在線檢測儀(42)和所述第二計量泵(28)電性連接。
6.根據權利要求1所述的一種污水廠尾水智能化連續流低活性污泥濃度氮磷深度處理系統，其特征在于，還包括好氧曝氣泵(14)、好氧變頻器(30)、好氧氣體流量檢測計(31)、好氧DO在線檢測儀(32)和好氧ORP在線檢測儀(33)；所述好氧曝氣泵(14)位于所述好氧池(6)的外部；...
【技術特征摘要】
1.一種污水廠尾水智能化連續流低活性污泥濃度氮磷深度處理系統，其特征在于，包括：硝化池(1)、第一流通池(2)、一級缺氧罐(3)、二級缺氧罐(4)、三級缺氧罐(5)、好氧池(6)、沉降池(7)、污泥返回泵(8)、一級厭氧罐(9)、二級厭氧罐(10)、三級厭氧罐(11)、外碳源儲存罐(16)、外碳源添加泵(17)、潛水攪拌器(18)及控制器(19)；
2.根據權利要求1所述的一種污水廠尾水智能化連續流低活性污泥濃度氮磷深度處理系統，其特征在于，還包括硝化變頻器(20)、硝化曝氣泵(12)、硝化曝氣頭(13)、硝化氣體流量計(21)、第一閥門(22)、第二閥門(23)、排泥閥(44)和硝化do在線檢測儀(24)；所述硝化池(1)的底端為錐形體，且其錐形底端設有排泥孔，所述排泥孔上安裝有排泥閥(44)；所述硝化曝氣頭(13)為多個且分為兩組，分別固定在所述硝化池(1)內填料層中下部和填料層下部，上下間隔，并將所述硝化池(1)的填料層內部劃分為中上部的曝氣區和下部的乏氣區；所述硝化變頻器(20)與所述硝化曝氣泵(12)電性連接；所述硝化曝氣泵(12)位于所述硝化池(1)外，所述硝化曝氣泵(12)通過氣體管道與所述的硝化氣體流量計(21)相連接；所述的硝化氣體流量計(21)通過氣體管道分出上下兩組支管，這兩組上下支管上分別安裝第一閥門(22)和第二閥門(23)，兩組支管并分別伸入到硝化池(1)內部填料層中下部和底部與所述的上下兩組多個硝化曝氣頭(13)相連接；所述硝化do在線檢測儀(24)安裝在所述第一流通池(2)內；所述控制器(19)分別與所述硝化變頻器(20)、所述硝化氣體流量計(21)、所述第一閥門(22)、所述第二閥門(23)、排泥閥(44)和所述硝化do在線檢測儀(24)電性連接。
3.根據權利要求1所述的一種污水廠尾水智能化連續流低活性污泥濃度氮磷深度處理系統，其特征在于，還包括取樣泵(25)、硝酸鹽氮在線檢測儀(26)、外碳源添加泵(17)和液面高度計(46)；所述取樣泵(25)的進孔連通在所述硝化池(1)出孔與所述第一流通池(2)之間的連通管上；所述硝酸鹽氮在線檢測儀(26)的進孔與所述取樣泵(25)的出孔連通；所述的外碳源添加泵(17)的進出口連通在所述的外碳源儲存罐(16)出孔與一級厭氧罐(9)進孔之間的管道上；所述的液面高度計(46)固定在三厭氧罐(11)內部頂端；所述的控制器(17)與所述取樣泵(25)、所述硝酸鹽氮在線檢測儀(26)、所述外碳源添加泵(17)和液面高度計(46)電性連接。
4.根據權利要求1所述的一種污水廠尾水智能化連續流低活性污泥濃度氮磷深度處理系統，其特征在于，還包括第一計量泵(27)和缺氧orp在線檢測儀(29)，所述第一計量泵(27)安裝在所述三級厭氧罐(11)與所述一級缺氧罐(3)之間的連通管上；所述缺氧orp在線檢測儀(29)安裝在所述一級缺氧罐(3)內；所述控制器(19)分別與所述第一計量泵(27)和所述缺氧orp在線檢測儀(29)電性連接。
5.根據權利要求1所述的一種污水廠尾水智能化連續流低活性污泥濃度氮磷深度處理系統，其特征在于，還包括第二流通池(37)、第一抽泥泵(38)、第二抽泥泵(39)、反硝化ph在線檢測儀(40)、反硝化orp在線檢測儀(41)、反硝化電導率在線檢測儀(42)、潛水攪拌器(18)和第二計量泵(28)；所述第二流通池(37)的內部安裝有所述潛水攪拌器(18)，且其進孔通過連通管分別與所述一級缺氧罐(3)的出孔和所述三級缺氧罐...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張唯，潘瑛，段昌群，李世玉，胡斌，
申請(專利權)人：云南大學，
類型：發明
國別省市：
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