一种城市污水主侧流厌氧氨氧化协同脱氮工艺装置及其应用方法

专利主权项内容

1.一种城市污水主侧流厌氧氨氧化协同脱氮工艺，其特征在于：采用一种脱氮工艺装置进行, 所述脱氮工艺装置设有城市污水原水箱(1)、生物反应池(2)、二沉池(3)；所述脱氮工艺装置设有污泥消化液原水箱(4)、污泥消化液氨氧化菌AOB强化池(5)；所述城市污水原水箱(1)为一敞口箱体，设有第一溢流管(1.1)和第一放空管(1.2)；城市污水原水箱(1)通过第一进水泵(2.1)与生物反应池(2)的第一进水阀(2.2)相连接；所述生物反应池(2)为一敞口池体，分为数个格室，按照水流方向上下交错设置过流孔连接各个格室，前端分别为厌氧区和缺氧区格室，厌氧区和缺氧区格室均设有第一搅拌器(2.12)和第一搅拌桨(2.3)；其次为厌氧氨氧化区格室，接种有固定填料(2.4)，所述固定填料为PE填料及聚乙烯海绵组合填料球；后端为好氧区格室，设有第一曝气头(2.7)；第一空压机(2.11)通过第一气体流量计(2.10)、第一气量调节阀(2.9)与设在生物反应池底部的第一曝气头(2.7)连接；好氧区最后一格室通过第一内回流泵(2.5)将泥水混合物回流至生物反应池的缺氧区；生物反应池(2)通过二沉池连接管(3.3)与二沉池(3)连接；所述二沉池(3)为一辐流式沉淀池，所述沉淀池通过污泥回流泵(2.6)与生物反应池的第一进水阀(2.2)相连接，并且通过污泥泵(3.5)与污泥消化液氨氧化菌AOB强化池的第二进水阀(4.1)连接；所述污泥消化液原水箱(4)为一敞口箱体，设有第二溢流管(4.3)和第二放空管(4.4)，污泥消化液原水箱(4)通过第二进水泵(4.2)与污泥消化液氨氧化菌AOB强化池的第二进水阀(4.1)相连接；所述污泥消化液氨氧化菌AOB强化池(5)为一敞口池体，分为数个格室，按照水流方向上下交错设置过流孔连接各个格室，前端为缺氧区格室，缺氧区格室设有第二搅拌器(5.5)和第二搅拌桨(5.6)，后端为好氧区格室，设有第二曝气头(5.1)；第二空压机(5.2)通过第二气体流量计(5.3)、第二气量调节阀(5.4)与设在污泥消化液氨氧化菌AOB强化池底部的第二曝气头(5.1)连接；好氧区最后一格室通过第二内回流泵(5.10)与污泥消化液氨氧化菌AOB强化池的第二进水阀(4.1)相连接；污泥消化液氨氧化菌AOB强化池(5)通过管路(5.8)及泥水混合物回流泵(5.11)与生物反应池的厌氧氨氧化区连接；所述脱氮工艺装置还设置有自动控制组件，所述自动控制组件包括设置在生物反应池中的第一在线检测仪组件(2.13)和第一加碱液调节器(2.14)、设置在污泥消化液氨氧化菌AOB强化池中的第二在线检测仪组件(5.14)和第二加碱液调节器(5.13)、可编程PLC控制器；所述自动控制组件还包括设置于生物反应池中的第一加热棒(2.16)和设置于污泥消化液氨氧化菌AOB强化池中的第二加热棒(5.12)、温度传感器和温度调节器；所述工艺包括以下步骤：1)将取自城市污水厂曝气池具有硝化作用的活性污泥投加到生物反应池(2)、和城市污水二沉池(3)，将附着有厌氧氨氧化菌的固定填料接种到生物反应池(2)的厌氧氨氧化区，接种污泥后使活性污泥浓度MLSS为3000-4000mg/L；将城市污水原水加入城市污水原水箱(1)，启动第一进水泵(2.1)，通过城市污水生物反应池的第一进水阀(2.2)进入生物反应池(2)；启动厌氧和缺氧区的第一搅拌器(2.12)和第一空压机(2.11)，好氧区每个格室曝气量范围在30-50mL/min, 厌氧区和缺氧区搅拌器转速在90-110r/min，调节第一气量调节阀(2.10)使得好氧区溶解氧DO为0.3-0.8mg/L；启动城市污水污泥回流泵(2.6)和第一内回流泵(2.5)，污泥回流比为50％-100％，内回流比为100％-300％；打开第一加热棒，使装置反应池内混合液的温度控制在30-35℃；打开第一加碱液调节器，使装置的pH值控制在7.8-8.3之间；2)将取自城市污水厂曝气池具有硝化作用的活性污泥投加到污泥消化液氨氧化菌AOB强化池(5)，接种污泥后使活性污泥浓度MLSS为3000-4000mg/L；将污泥消化液加入污泥消化液原水箱(4)，启动第二进水泵(4.2)，通过污泥消化液氨氧化菌AOB强化池的第二进水阀(4.1)进入污泥消化液氨氧化菌AOB强化池(5)；启动缺氧区第二搅拌器(5.5)和第二空压机(5.2)，好氧区每个格室曝气量范围在30-50mL/min, 缺氧区搅拌器转速在90-110r/min，调节第二气量调节阀(5.3)使得好氧区溶解氧DO为0.5-1.0mg/L；当缺氧区水中COD>60mg/L时，开启污泥消化液内回流泵(5.10)，内回流比为50-250％；打开第二加热棒，使装置反应池内混合液的温度控制在30-35℃；打开第二加碱液调节器，使装置的pH值控制在7.8-8.3之间；3)开启泥水混合物回流泵(5.11)，将污泥消化液氨氧化菌AOB强化池(5)产生的泥水混合物投加至生物反应池(2)厌氧氨氧化区；4)根据污泥消化液水质和污泥消化液氨氧化菌AOB强化池(5)中混合液的pH值及温度，调整进水NH-N负荷，即调整进水流量和改变污泥回流比，当游离氨FA浓度高时，增大污泥回流比；当游离亚硝酸FNA浓度高时，降低污泥回流比；4+5)维持污泥消化液氨氧化菌AOB强化池(5)出水NH-N浓度小于30mg/L；当出水NH-N浓度大于30mg/L时，通过提高水力停留时间HRT，即减少进水量，来降低出水NH-N浓度。4+4+4+