专利名称：一种低温条件下实现短程深度脱氮的方法
技术领域：
本发明涉及一种含氮废水生物处理工艺的实现方法，尤其是能够 在低温条件下实现短程深度脱氮工艺的方法，适用于寒冷地区的含氮 工业废水处理和i成镇污水深度处理。
技术背景随着工农业的飞速发展，我国加快了对水环境治理的步伐，污水 处理率有了较大提高，然而緩流水体富营养问题不仅没有解决，而且 有曰益严重的趋势。水体中的限制性营养物质一一氮、磷，是造成水 体富营养化的主要原因。生物硝化反硝化是目前普遍采用的污水脱氮 方法。传统硝化作用分两步进行。首先，氨氧化菌(A0B)将氨氮转 化为亚硝酸盐；而后，由亚硝酸氧化菌(N0B)将亚硝酸盐转化为硝 酸盐。反硝化作用是在缺氧及存在有机碳源的条件下，由反硝化菌将 亚硝酸盐及硝酸盐还原为氮气。但当处理低C/N比废水(如某些以居 民生活污水为主的城市污水)时，由于碳源不足或水温波动等原因， 脱氮效率较低。温度是活性污泥生长的重要生态因子，在一定温度范围内，活性 污泥微生物的活性与温度成正比关系。大部分微生物随着温度的降低 活性减弱，对于污水生物脱氮系统，最佳温度在25-35。C范围内，在 10-25。C范围内可以进行反应，但速率较慢，低于5t:脱氮反应难于 进行。城市污水处理系统的温度一般在15-26。C左右，即使在寒冷的 北方地区一般也不会低于8°C。但是较低的温度却对实现短程生物脱 氮极为不利。短程生物脱氮技术是将生物硝化过程控制在氨氧化阶 段，而后直接进行反硝化，不但节省了 N(V-N进一步曝气氧化所需的能源，而且也节省了反硝化N0,-N过程所需的碳源。实现短程硝化反 硝化对于提高脱氮效率、节省能源和碳源具有重要的意义。目前国际 上普遍认为实现短程生物脱氮的最佳温度在30-33°C，最低的实现温 度也不应低于18°C。对于城市污水处理系统，尤其是北方地区的城 市污水厂如何实现中低温(11-25°C )短程深度脱氮具有重要的意义。SBR工艺是间歇式活性污泥法污水处理工艺的简称，它的处理装 置只有一个SBR反应池，进水、反应、沉淀、排水等步骤均在此反应 池中进行，是一种常规的活性污泥法污水处理工艺。SBR工艺具有运 行方式灵活、可控性好等优点，因此是研究短程深度脱氮实现方法及 稳定性问题的最佳工艺。发明内容本发明的目的在于解决现有技术中的问题，而提供一种低温条件 下实现短程深度脱氮的方法。本发明所提供的方法分为三个阶段，在温度为25。C的条件下， 通过采用实时控制的方法实现短程深度脱氮，同时通过排泥逐步淘汰 亚硝酸氧化细菌，优化反应系统内的微生物种群结构，然后緩慢降温， 最终实现低温条件下的短程深度脱氮，具体步骤如下(如图1所示)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；氨氧化反应是一个产酸的反应，在反应过程中pH值会一直下降， 当反应结束时产酸停止，由于C02被大量吹脱，pH值会由下降变为上 升，根据以上特征点，停止曝气，由于亚硝酸氧化菌必须在氨氧化细 菌产生亚硝酸盐后方可生长，因此，如果在氨氮刚好氧化完成时或之 前停止曝气，亚硝酸盐将有所累积，应用实时控制策略，既可以保证 氨氮被完全氧化，又防止了亚硝酸盐的进一步氧化。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 —阶导数由正变负，且保持10min 时，或当搅拌时间超过24(kin,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；反硝化过程由于不断产生碱度，所以pH值会持续上升，当反硝 化结束时，由于进入厌氧发酵产酸阶段，所以pH值出现由上升变为 下降的特征点，根据以上特征点判断反硝化反应结束，停止搅拌。IV沉淀根据经^r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，系统的亚硝化率(亚 硝化率=_搬2--w_xH)()% )达到95%-98%时，短程深度脱氮启动阶段结束；在此阶段，步骤I至VII的反应温度控制在25°C; 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m; 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。C; 3)降温阶段I进水将系统的运行温度降低至22°C，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投加外加碳源反滩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；V1H进水将系统的运行温度降低至18°C,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_险中的工序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VH1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vin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irc,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；X VI曝气同稳定阶段中的工序II;X VII投加外加碳源反硝化同稳定阶段中的工序III;XVIH沉淀同稳定阶段中的工序IV;X IX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；X X I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X V至工序X X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。 本发明具有以下有益效果1) 本发明克服了低温条件对于短程深度脱氮的不利影响，可以 在11-35。C的温度范围内实现稳定的短程深度脱氮，为短程深度脱氮 进一步在大型污水处理厂的推广应用奠定了基础。对于北京及北京以 南的大部分城市来说，城市污水处理厂冬季的水温一般不会低于io-irc，污水处理系统温度低于irc的天气在一年中总和不会超过20天。也就是说本发明提供的方法能使SBR法短程深度脱氮工艺在 以上地区的冬季稳定运行。2) 脱氮效果好,出水氨氮小于1 mg/L、总氮小于5mg/L， 2002 年国家颁布的排污标准中，对城镇污水最严格的排放标准为出水氨氮 小于5mg/L、总氮小于15mg/L,本发明的出水氨氮和总氮远低于国 家颁布的排污标准。3) 节能降耗效果好，短程硝化反硝化技术能够节约25%的曝气 能耗和40%的外加碳源费用。4) 自动化水平高，基于普通传感器的实时控制策略，可灵活控 制生物脱氮过程中的好氧曝气和缺氧搅拌时间，从根本上解决了曝气 或搅拌时间不足所引起的反应不完全和曝气或搅拌时间过长所带来 的运行成本的提高和能源的浪费。5) 主体装置采用的是SBR工艺，使有机物和含氮化合物在一个 反应池内得到去除，減少了缺氧池和沉淀池等处理构筑物，从而降低 了基建投资和整个工艺的占地面积。6) 整个工艺由过程实时控制系统完成，具有管理操作方便，费 用低、耐冲击负荷强和不易发生污泥膨胀。7)本发明可广泛应用于中小城镇城市污水或有机物、氮素含量变化较大的工业废水的处理，特别适用于已采用SBR工艺的污水处理厂或准备采用SBR工艺的污水处理厂。
图1、本发明短程深度脱氮工艺的实时控制流程图。图2、本发明低温条件下短程深度脱氮工艺三个阶段的运行温度图。图3、本发明低温条件下短程深度脱氮工艺三个阶段的运行效果图。以下结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步说明。
具体实施方式
实施例1)短程深度脱氮启动阶段，按以下工序运行90个周期以某大学家属区排放的实际生活污水作为实验对象 (pH=6. 5-7. 8, COD-260-350 mg/L, TN=75-80mg/L )。所选择的SBR 反应器有效容积15L,每周期处理水量为12L，反应器内混合液的COD 浓度维持在200-300mg/L， NH4+-N浓度在55-60mg/L,在短程深度脱 氮启动阶段，通过温控装置控制反应温度25°C，外加碳源采用浓度 为95°/。乙醇。每个周期的具体操作过程如下I进水应用有效容积15L的SBR反应器，首先打开进水阀门， 启动进水泵将待处理的废水注入SBR反应器，启动搅拌器，通过过程 实时控制系统设定进水时间为20分钟，进水泵的流量为0. 6L/min, 进水20分钟后约进水12L,关闭进水泵、搅拌器和进水阀门，进满 水后，反应器内的污泥浓度为3.5 g.1/1,进入第II道工序；II曝气打开进气阀门，启动鼓风机，初始曝气量设定为0.6mVh,对反应系统进行曝气，由鼓风机提供的压缩空气由进气管进入 曝气器，以微小气泡的形式向活性污泥混合液高效供氧，并且使污水 和活性污泥充分^^触；当曝气时间大于30min后，开始通过pH传感 器采集pH值信号，pH的范围为0 ~ 14,分别对应4 ~ 20mA电流信号， 将采集的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，并再通过数据采集卡实时将所获得的数据信息传输到计算 机进行滤波和求导处理，当满足pH值一阶导数由负变正，并保持 10min时，表征硝化过程结束，关闭鼓风机及进气阀，停止曝气，进 入下一工序；III外加碳源反硝化设定乙醇的投量为1.5ml，开启碳源投加管 上的阀门和乙醇投加泵，投加乙醇1. 5ml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—阶导数由正变负，且保持10min时，控制器得到表征反 硝化完成的信号，关闭搅拌器，进入第IV道工序；IV沉淀由过程实时控制系统中的时间控制器根据预先设定的 沉淀时间为l小时，此时进水阀门、进气阀门、排水阀门和排泥阀门 均关闭；V排水设定排水时间为10min，出水阀门打开，处理后的水 在重力的作用下，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排泥系统内的总污泥量为52. 5g (总污泥量-污泥浓度x污 泥体积)，在启动短程深度脱氮阶段，控制污泥平均停留时间为15d, 所以每周期排泥量为总污泥量的1/15，即3. 5g;排水后，经过沉淀压缩的污泥浓度由3. 5g/L升高至21g/L，因此需排泥160tnl;排泥泵 的流量是40mL/rain,设定排泥泵的运行时间为4tnin,在过程实时控 制系统调节下，开启排泥泵，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；预先设定 闲置时间为lh，闲置时间达到lh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90次，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90次后，系统停止运行。2) 稳定阶段，运行60个周期本阶段运行的初始条件与短程深度脱氮启动阶段相同，操作工序 I至V也完全相同，所不同的是第VI道工序。稳定阶段控制污泥平均停留时间为12d，所以每周期排泥量为总 污泥量的1/12,即4. 375g。排水后，经过沉淀压缩的污泥浓度由 3. 5g/L升高至21g/L。因此需排泥200ml。排泥泵的流量是40mL/min, 设定排泥泵的运行时间为5min，在过程实时控制系统调节下，开启 排泥泵，当达到预先设定的排泥时间后，关闭排泥泵。稳定阶段的闲置时间设定为lh，之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60次，则系统由过程实时控制系 统自动循环〃t人工序I开始；当达到60次后，系统停止运行。3) 降温阶段，运行103个周期，降温过程如图2所示。①在其他初始条件与短程深度脱氮启动阶段相同的情况下，温 度由25X:降为22。C后，运行33个周期。操作工序I至V也完全相同。 所不同的是第VI道工序。控制污泥平均停留时间为15d,每周期排泥量为总污泥量的 1/15,即3. 5g。排水后，经过沉淀压缩的污泥浓度由3. 5g/L升高至21g/L。因此需排泥160ml。排泥泵的流量是40mL/min,设定排泥泵 的运行时间为4min，在过程实时控制系统调节下，开启排泥泵，当 达到预先设定的排泥时间后，关闭排泥泵。此阶段的闲置时间设定为lh,之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33次，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33次后，系统停止运行。② 在其它初始条件不变的情况下，温度由22。C降为18。C后，运 行30个周期。操作工序I至V也完全相同。所不同的是第VI道工序。控制污泥平均停留时间为18d,每周期排泥量为总污泥量的 1/18,即2. 92g。排水后，经过沉淀压缩的污泥浓度由3. 5g/L升高 至21g/L。因此需排泥140ml。排泥泵的流量是40mL/min,设定排泥 泵的运行时间为3. 5min，在过程实时控制系统调节下，开启排泥泵， 当达到预先设定的排泥时间后，关闭排泥泵。此阶段的闲置时间设定为lh,之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30次，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30次后，系统停止运行。③ 在其它初始条件不变的情况下，温度由ls。c降为irc后，运行40个周期。操作工序I至V也完全相同。所不同的是第VI道工序。 控制污泥平均停留时间为20d,每周期排泥量为总污泥量的 1/20,即2. 635g。排水后，经过沉淀压缩的污泥浓度由3. 5g/L升高 至21g/L。因此需排泥120ml。排泥泵的流量是40mL/min,设定排泥 泵的运行时间为3tnin，在过程实时控制系统调节下，开启排泥泵， 当达到预先设定的排泥时间后，关闭排泥泵。此阶段的闲置时间设定为lh，之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40次，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40次后，系统停止运行。运行结果如图3所示，253个周期的运行结果，系统出水中总氮 小于5 mg/L，远低于国家一级排放标准所要求的总氮浓度。同时系 统的亚硝化率可在温度11-25。C范围内保持在95%以上，达到了良好 的短程深度脱氮效果。
权利要求
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。
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; m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°C; 3)降温阶段I进水将系统的运行温度降低至22°C,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;ffl投加外加碳源反硝化同稳定阶段中的工序in;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；VH1进水将系统的运行温度降低至18°C,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;xn排水同稳定阶段中的工序V;xm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x iv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vh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irc,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；X VI曝气同稳定阶^:中的工序II;X VII投加外加碳源反硝化同稳定阶段中的工序ffl;X vni沉淀同稳定阶段中的工序IV;X IX排水同稳定阶段中的工序V;X X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；XX I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X V至工序X X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。
全文摘要
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。
文档编号C02F3/30GK101264979SQ200810104989
公开日2008年9月17日 申请日期2008年4月25日 优先权日2008年4月25日
发明者江 常, 彭永臻, 李凌云, 庆 杨, 甘一萍 申请人:北京工业大学