用于农村生活污水脱氮除磷的处理方法及装置

专利主权项内容

1.一种用于农村生活污水脱氮除磷的处理方法，包括有以下步骤：(1)生活污水的收集、水量均质处理利用调节池收集生活污水，并利用调节池进水入口处安装的粗格栅、细格栅去除、拦截污水中的头发、大颗粒杂物，同时作水量均质调节，均质调节后的污水经由污水提升泵进入到生化反应池内；(2)降解有机物及脱氮除磷利用控制系统控制生化反应池对进入其内部的污水作进水/排水-缺氧-好氧的步骤顺序运行，实现降解有机物及脱氮除磷，具体过程包括：a)进水/排水步骤：步骤(1)中经由污水提升泵将均质调节后的污水均匀地进入到从所述生化反应池底部的同时，前一周期的上清液通过生化反应池顶部的进口堰门进入生化反应池顶部的出水槽，并从出水槽进入清水池内；在进水/排水的同时不曝气，进水/排水前期在生化反应池内部形成缺氧状态，前一周期形成在污泥中的硝酸盐/亚硝酸盐随着后一周期不断流入的污水与污水中的COD进行反硝化反应，所述生化反应池底部污泥层中的硝酸根经反硝化反应后形成厌氧环境，大分子有机物被分解成低分子脂肪酸，聚磷菌和反硝化聚磷菌在厌氧条件下分解体内的聚磷酸产生能量ATP，以主动运输的方式吸收脂肪酸并合成聚B-羟基丁酸盐，与此同时释放出PO43-，进行厌氧释磷；b)缺氧状态的反硝化聚磷菌进行反硝化脱氮除磷步骤：进水/排水步骤完成后进入缺氧步骤时间为60~180分钟，缺氧环境采用曝气3~10分钟、停止5~15分钟的周期间歇曝气处理来实现，在所述生化反应池内部形成缺氧环境，积累了大量的聚B-羟基丁酸盐的反硝化聚磷菌进入缺氧状态后，以硝酸盐和亚硝酸盐作为氧化聚B-羟基丁酸盐的电子受体，利用降解的聚B-羟基丁酸盐以产生能量并提供还原力尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸，并以NADH+H作为电子运输链的载体以排除质子，从而形成质子推动力；质子推动力将体外的磷酸盐输送到体内，在ATP酶的作用下合成ATP，将过剩的PO43-聚合成多聚磷酸盐；DPB在缺氧条件下通过电子传输链产生的ATP超过在厌氧条件下通过分解体内的磷酸盐产生的ATP，所以在缺氧条件下摄取的磷多于厌氧释放的磷，多余的磷通过排泥方式除去，并将硝酸盐和亚硝酸盐转变为一氧化二氮气体进行去除；c)好氧阶段：缺氧阶段完成后，进行连续曝气处理，曝气时间为30~120分钟，在此阶段，COD得到进一步降解，硝化菌发生硝化作用和聚磷菌发生好氧吸磷，并吹脱一氧化二氮和氮气，保证活性污泥的沉降性能并使活性污泥再生；(3)排泥处理在好氧阶段后期进行强制排泥方法处理，通过污泥泵将所述生化反应池内缺氧和好氧阶段形成的高含磷的活性污泥排至污泥池进行储存，并在污泥池内间歇地通入空气，防止在污泥池内形成厌氧环境进行厌氧释磷，污泥池内的上清液回流至调节池，而污泥池内的污泥定期由吸泥罐车送至污泥处理厂进行处理；(4)消毒进水/排水骤步中生化反应池顶部的清水排至清水池，清水池内的清水经过消毒装置后由外排泵排出使用；该方法由下述处理装置实现，所述处理装置包括有调节池、污水提升泵、生化反应池、清水池、污泥池、污泥泵、风机曝气系统、消毒装置、外排泵和自控系统，所述调节池内接近污水入口处依次设置有用于除去大颗粒杂物、毛发的粗格栅、细格栅，所述污水提升泵固定安装在所述调节池的内底部，经管道连接所述生化反应池内部的布水器，所有生化反应都在所述生化反应池中完成；所述生化反应池的顶部经通过溢流堰的结构连接出水槽，所述出水槽顶部与所述清水池连通；所述风机曝气系统通过曝气管道分别连接设在所述调节池、所述生化反应池和污泥池内底部的曝气头；所述污泥泵通过污泥管连通所述生化反应池的内底部；排气装置为一排气筒，直接固定安装在所述生化反应池和所述清水池的顶部，直接连通大气；所述清水池内部的水经所述消毒装置和所述外排泵输出。