一种A²O污水处理硝化液自动回流系统及方法

专利名称：一种A²O污水处理硝化液自动回流系统及方法
技术领域：
本发明涉及一种A2O污水处理工艺硝化液自动回流系统及方法，属于以活性污泥法为主体的污水处理技术领域。
背景技术：
在A2O污水处理工艺中，通常有厌氧、缺氧、好氧三个不同特性的池体组成。其中不含溶解氧和硝态氮的池体为厌氧区，不含溶解氧但含有硝态氮的池体为缺氧区，而通过曝气使水中含氧量达到1. Omg/L以上的区域为好氧区。污水流经厌氧、缺氧、好氧从而完成除磷脱氮降低BOD和COD的处理中，分别为在厌氧区释磷并在好氧区过量吸收磷达到除磷目的；并在缺氧区硝态氮被还原成氮气而完成脱氮过程；在厌氧缺氧好氧的过程中C0D/B0D被微生物转化成二氧化碳和水；根据上述工艺中对溶解氧的要求决定了在缺氧厌氧、缺氧区不能充氧，故为使活性污泥不沉淀于池底部，需要设置搅拌器搅动水体；由于脱氮在缺氧区完成，而硝态氮是在后道好氧区生成，因此需要将在好氧去生成的硝态氮回流至缺氧区方可完成脱氮过程，由于缺氧区位于好氧之前，其水位略高于好氧区，因此硝化液要从好氧回流至缺氧区必须通过水泵提升来完成，硝化液回流的流量一般为进水的10(Γ300%，大流量的回流，也消耗的大量的能量。因此使用新型的回流方案来降低这部分的能量消耗，能有效地降低污水厂千吨水耗电的考核指标，从而提高污水处理的经济效益，达到降本增效，节能减排的目的。

通常硝化液回流泵安装3台实现硝化液自10(Γ300%的回流，但水泵的简单开停只能简单的按100%、200%或300%三个级差来调节，无法使硝化液回流量从100 300%无级调
M
iF. O针对上述传统A2O工艺大流量硝化液回流存在的耗能大的问题，用硝化液自动回流方法巧妙地利用缺氧或厌氧区内合适位置的潜水搅拌器对水流的带动作用实现硝化液的自动回流，因此无需安装硝化液回流泵，从而节约了该部分的动力消耗，节约了该部分的设备基建投资和维修保养费用，同时也简化了这部分的运行开停控制操作调控。用硝化液自动回流方法还可通过过流孔口安装的调节闸门来调整孔口的大小从而调整硝化液的回流量，以出水的硝态氮含量达标为控制指标，从而实现(Γ300%甚至更大范围内的硝化液回流量连续无级调整，使运行管理调控更加精细化。用硝化液自动回流方法厌氧和缺氧多个位置设过流孔和调节闸门，并分别针对除磷和脱氮而改变不同的开闭组合，还可达到改变工艺运行状态的目的，使用操控更加灵活。由于本发明不改变传统的工艺组合方式，因此设计、施工和操作更加简单；既可以用于新建工程，也可以用于改扩建工程。

发明内容
本发明的目的在于克服现有传统A2O工艺需要通过水泵来进行硝化液回流的不足之处，巧妙地利用缺氧区内潜水搅拌器运行时后背形成的低压区，并在低压区位置开过水孔，利用搅拌器对水流的带动作用实现硝化液的自动回流，使相邻好氧区硝化液回流进
入缺氧区，从而取消硝化液回流水泵，并可使硝化液回流量在O 300%范围内实现无级调 按照本发明提供的技术方案，一种A2O污水处理硝化液自动回流系统，包括缺氧区、厌氧区和好氧区，所述缺氧区位于入口处，厌氧区与缺氧区连接，好氧区同样与厌氧区连接，好氧区与缺氧区相邻；所述缺氧区中设置有一个第一搅拌器，厌氧区中设置有一个第二搅拌器，其特征是所述在缺氧区中，第一搅拌器后背设置有一个第一过流孔，使得缺氧区与好氧区相连通。在所述第一过流孔前端、缺氧区与好氧区相邻处设置一个控制流量的第一闸门。在所述第二搅拌器的后背设置有个第二过流孔，在第二过流孔的一段、缺氧区与好氧区另一相邻处设置一个控制流量的第二闸门。污水自进口处流入A2O污水处理硝化液自动回流系统，进入缺氧区，打开第一搅拌器和第二搅拌器，污水依次流过厌氧区和好氧区，经出口流出；在第一搅拌器运转同时，第一过流孔处产生负压，好氧区中的硝化液自动回流至缺氧区，并通过出口流出，完成整个回流过程。污水自进口处流入A2O污水处理硝化液自动回流系统，进入缺氧区，打开第一搅拌器和第二搅拌器，污水依次流过厌氧区和好氧区，经出口流出；在第一搅拌器运转同时，第一过流孔处产生负压，好氧区中的硝化液自动回流至缺氧区，并通过设置于第一过流孔前端的第一闸门控制流量和流速，并通过出口流出，完成整个回流过程。关闭第二闸门，污水自进口处流入A2O污水处理硝化液自动回流系统，进入缺氧区，打开第一搅拌器和第二搅拌器，污水依次流过厌氧区和好氧区，经出口流出；在第一搅拌器运转同时，第一过流孔处产生负压，好氧区中的硝化液自动回流至缺氧区，并通过设置于第一过流孔前端的 第一闸门控制流量和流速，并通过出口流出，完成整个回流过程；
或关闭第一闸门，污水自进口处流入A2O污水处理硝化液自动回流系统，进入缺氧区，打开第一搅拌器和第二搅拌器，污水依次流过厌氧区和好氧区，经出口流出；在第二搅拌器运转同时，第二过流孔处产生负压，好氧区中的硝化液自动回流至厌氧区，并通过设置于第二过流孔前端的第二闸门控制流量和流速，并通过出口流出，完成整个回流过程。本发明具有如下优点本发明克服了现有传统A2O工艺需要通过水泵来进行硝化液回流的不足之处，巧妙地利用缺氧区内潜水搅拌器运行时后背形成的低压区，并在低压区位置开过水孔，利用搅拌器对水流的带动作用实现硝化液的自动回流，使相邻好氧区硝化液回流进入缺氧区，从而取消硝化液回流水泵，并可使硝化液回流量在O 300%范围内实现无级调整。本发明既可用于对现有污水处理厂的硝化液回流进行升级改造，也可用于新建污水处理厂，具有投资少、设备少、回流量连续可调、运行成本低、管理维护方便的的特点；
其通过安装在缺氧区或厌氧区内的潜水搅拌器在运行时后背会形成一个低压区，当在低压区位置开一个过水孔时，使相邻好氧区硝化液就会流入该区，从而实现不设置硝化液回流泵也能使硝化液自好氧区自动回流的要求。本发明可以通过在回流过流孔口安装的闸门来调整孔口的大小，从而实现从(Γ300%甚至更大范围内的硝化液回流量的连续无级调整；在与好氧区相邻的厌氧区和缺氧区开多个这样的过流孔，可实现针对除磷或脱氮的不同运行组合，从而使操控更加灵活。


图1传统A2O布置示意图。图2实施例1 A2O布置示意图。图3实施例2 A2O布置示意图。图4实施例3 A2O布置示意图。
具体实施例方式实施例1
如图2所示，污水从图示进水a位置依次进入缺氧区Al、厌氧区A2和好氧区O后在图示出水a位置出水，经历一个完整的A2O污水处理工艺流程。为了使缺氧区Al和厌氧区A2活性污泥和水体充分混合及污泥不在底部沉淀，在缺氧区Al和厌氧区A2均安装搅拌器j1、j2，搅拌水体，取消了典型A2O缺氧区和好氧区隔墙上的硝化液回流泵P，而是在搅拌器jl的后背设置了一个过流孔kl，在搅拌器运行时，后背会产生负压，使好氧区O的硝化液自动回流至缺氧区Al，第一过流孔kl孔口面积的大小决定了回流量的大小，处理过后的污水通过出口 b排出A2O污水处理硝化液自动回流系统。实施例2
如图3所示，污水从图示进水a位置依次进入缺氧区Al、厌氧区A2和好氧区O后在图示出水位置出水，经历一个完整的A2O污水处理工艺流程。为了使缺氧区Al和厌氧区A2活性污泥和水体充分混合及污泥不在底部沉淀，在缺氧区Al和厌氧区A2均安装搅拌器j1、j2搅拌水体，取消了典型A2O缺氧区和好氧区隔墙上的硝化液回流泵p，而是在搅拌器j I的后背设置了一个第一过流孔kl，在搅拌器运行时，后背会产生负压，使好氧区O的硝化液自动回流至缺氧区Al，第一过流孔kl孔口面积的大小决定了回流量的大小，在需要控制和调节回流量大小的情形下，在第一过流孔kl位置可安装一个第一闸门zl，通过调节闸门开启度的大小来调节回流量的大小，处理过后的污水自出口 b排出A2O污水处理硝化液自动回流系统。实施例3
如图4所示，在厌氧区A2内搅拌器j2的后背位置开第二过流孔k2并上装有第二闸门z2，在运行中当选择开启第一闸门zl及关闭第二闸门z2，这就是是按实施例2倒置A2O的工艺方式运行；当选择关闭第一闸门zl及开启第二闸门z2，则是按传统A2O的工艺方式运行；通过闸门的开关，可方便地改变回流点位置来针对脱氮还是除磷来改变运行方式；而调节闸门开启度的大小可调节回流量的大小来兼顾除磷脱氮的处理程度，提高了污水处理工艺在运行中调整的灵活性，最后处理完毕的污水通过出口 b排出A2O污水处理硝化液自动回流系统。对比实施例
传统A2O布置实例如图1所示， 这是一个A2O污水处理工艺的典型组合，污水从图示进水位置依次进入缺氧区Al、厌氧区A2和好氧区O后在图示出水位置出水，经历一个完整的A2O污水处理工艺流程，在缺氧区Al和好氧区O的隔墙上装有硝化液回流泵P进行硝化液回流，完成除磷脱氮的全部工艺流程，为了使缺氧区Al和厌氧区A2活性污泥和水体充分混合及污泥不在底部沉淀，在缺氧`区Al和厌氧区A2均安装搅拌器jl、j2搅拌水体。
权利要求
1.一种A2O污水处理硝化液自动回流系统，包括缺氧区(Al)、厌氧区(A2)和好氧区(0)，所述缺氧区(Al)位于入口处，厌氧区(A2)与缺氧区(Al)连接，好氧区(0)同样与厌氧区(A2)连接，好氧区(0)与缺氧区(Al)相邻；所述缺氧区(Al)中设置有一个第一搅拌器(jl)，厌氧区(A2)中设置有一个第二搅拌器(j2)，其特征是所述在缺氧区(Al)中，第一搅拌器(j I)后背设置有一个第一过流孔(kl )，使得缺氧区(Al)与好氧区(0)相连通。
2.如权利要求1所述A2O污水处理硝化液自动回流系统，其特征是在所述第一过流孔(kl)前端、缺氧区(Al)与好氧区(0)相邻处设置一个控制流量的第一闸门(zl)。
3.如权利要求2所述A2O污水处理硝化液自动回流系统，其特征是在所述第二搅拌器(j2)的后备设置有个第二过流孔(k2)，在第二过流孔(k2)的一段、缺氧区(Al)与好氧区(0)另一相邻处设置一个控制流量的第二闸门(z2)。
4.权利要求1所述A2O污水处理硝化液自动回流的方法，其特征是污水自进口(a)处流入A2O污水处理硝化液自动回流系统，进入缺氧区(Al)，打开第一搅拌器(jl)和第二搅拌器(j2)，污水依次流过厌氧区(A2)和好氧区(0)，经出口流出；在第一搅拌器(jl)运转同时，第一过流孔(kl)处产生负压，好氧区(0)中的硝化液自动回流至缺氧区(Al)，并通过出口( b )流出，完成整个回流过程。
5.权利要求2所述A2O污水处理硝化液自动回流的方法，其特征是污水自进口(a)处流入A2O污水处理硝化液自动回流系统，进入缺氧区(Al)，打开第一搅拌器(jl)和第二搅拌器(j2)，污水依次流过厌氧区(A2)和好氧区(0)，经出口流出；在第一搅拌器(jl)运转同时，第一过流孔(kl)处产生负压，好氧区(0)中的硝化液自动回流至缺氧区(Al)，并通过设置于第一过流孔(kl)前端的第一闸门(zl)控制流量和流速，并通过出口(b)流出，完成整个回流过程。
6.权利要求2所述A2O污水处理硝化液自动回流的方法，其特征是关闭第二闸门(z2)，污水自进口(a)处流入A2O污水处理硝化液自动回流系统，进入缺氧区(Al)，打开第一搅拌器(jl)和第二搅拌器(j2)，污水依次流过厌氧区(A2)和好氧区(0)，经出口(b)流出；在第一搅拌器(jl)运转同时，第一过流孔(kl)处产生负压，好氧区(0)中的硝化液自动回流至缺氧区(Al)，并通过设置于第一过流孔(kl)前端的第一闸门(zl)控制流量和流速，完成整个回流过程； 或关闭第一闸门(zI )，污水自进口(a)处流入A2O污水处理硝化液自动回流系统，进入缺氧区(Al)，打开第一搅拌器(jl)和第二搅拌器(j2)，污水依次流过厌氧区(A2)和好氧区(0)，经出口(b)流出；在第二搅拌器(jl)运转同时，第二过流孔(k2)处产生负压，好氧区(0)中的硝化液自动回流至厌氧区(A2)，并通过设置于第二过流孔(k2)前端的第二闸门(z2)控制流量和流速，并通过出口(b)流出，完成整个回流过程。
全文摘要
本发明涉及一种A2O污水处理工艺硝化液自动回流系统及方法，属于以活性污泥法为主体的污水处理技术领域。本发明克服了现有传统A2O工艺需要通过水泵来进行硝化液回流的不足之处，巧妙地利用缺氧区内潜水搅拌器运行时后背形成的低压区，并在低压区位置开过水孔，利用搅拌器对水流的带动作用实现硝化液的自动回流，使相邻好氧区硝化液回流进入缺氧区，从而取消硝化液回流水泵，并可使硝化液回流量在0～300％范围内实现无级调整。
文档编号C02F3/30GK103030212SQ20131000978
公开日2013年4月10日 申请日期2013年1月10日 优先权日2013年1月10日
发明者蒋岚岚, 华伟 申请人:无锡市政设计研究院有限公司