泥消化池6中。由于预处理池2的有机负荷高，不可避免会存在一定的厌氧和缺氧过程，预处理池2和预处理沉淀池3进行加盖封闭，减少臭气对厂区工作环境和周围居民的影响。
[0023]由预处理沉淀池3进入至脱氮池4中的污水进行脱氮过程，脱氮过程在微曝气或间歇曝气的条件下进行，主要利用亚硝化细菌和厌氧氨氧化菌的协同作用，来实现污水中氮元素的去除目的。首先亚硝化细菌将污水中的氨氮转化为亚硝氮，进而厌氧氨氧化菌将氨氮和亚硝氮一同转化为氮气，实现污水中氮元素的去除。
[0024]脱氮池4中污水停留时间以6小时至24小时为宜，由于厌氧氨氧化菌和亚硝化菌的世代时间长，脱氮池4中污泥的泥龄不宜低于50天和高于120天。脱氮池4宜采用开放式，有利于自然富氧过程，减少曝气能耗。脱氮池4需要设水下搅拌设施，防止微曝气搅拌不足，及在间歇曝气的非曝气阶段提供污泥和污水的充分混合。
[0025]同时由于污泥长量少，污泥浓度不高，脱氮池4出水可以采用过滤膜组件5，也可以根据情况，使用沉淀池等方法。在使用其它分离方法的时候，注意脱氮菌产生的气体对污泥的气浮作用，容易导致污泥流失。过滤膜组件5可以使大部分脱氮污泥直接留在脱氮池4，根据泥龄，部分脱氮污泥作为剩余污泥和污水进入脱氮污泥储存池7。
[0026]有机物主要通过预处理过程的沉淀方式去除，携带大量原进水中悬浮固体的有机物进入污泥处理阶段，在污泥消化池6中采用厌氧消化的方式进行稳定，并将有机物质转化为生物气能源，补充污水厂的能源需求。污泥的消化时间为15天到100天。本实用新型有机物的去除并不是传统工艺中在不断向曝气池鼓入空气转化为二氧化碳的方式，节省大部分的能量消耗。
[0027]经过污泥消化池6的污泥进入最后的固体废弃物处置，同时产生的含有高浓度氨氮的消化液流入脱氮污泥储存池7。
[0028]脱氮污泥储存池7对脱氮污泥活性保持的方式和脱氮池4相同，不同点在于可以不曝气，而是敞开的设置方式，只提供搅拌运行。使亚硝化菌使用来自大气的氧将氨氮转化为亚硝氮，为厌氧氨氧化菌提供基质。
[0029]携带脱氮污泥来自脱氮池4的污水和携带营养物来自污泥消化池6的消化液，经过泥水分离和处理，污泥可以长时间的储存在脱氮污泥储存池7中。脱氮污泥储存池7定期停止搅拌，使污水流出进入污水处理流程。由于脱氮过程是一个产气过程，脱氮污泥储存池7的出水应该设在池的中部。
[0030]从整体看，流入污水厂的氮元素都由脱氮污泥转化、去除。溶解性的氮元素直接在脱氮池得到去除。而固体部分的有机氮被预处理截留到污泥消化池6中，在预处理剩余污泥被消化处理的过程中，很大一部分转化为溶解性的氨氮，消化液首先流入脱氮污泥储存池7，时保持了脱氮剩余污泥的活性，同时对污染物进行了处理，然后返送流入污水处理流程。
[0031]脱氮污泥储存池7中保存的污泥首先用作维持污水厂自身的运行，可以根据情况，因对突发事故，例如脱氮污泥流失，处理污水量增大，浓度增高等。同时可以为其它污水厂接种脱氮污泥。
[0032]从整体看，有机物主要通过沉淀的方式去除，进水中的有机污染物进入污泥处理阶段中使用厌氧的方式，转化为能源，能够为污水厂带来可观的自身电量消耗。而非传统工艺中在不断向曝气池鼓入空气转化为二氧化碳的方式，节省大部分的能量消耗。
[0033]本实用新型的独特之处在于:脱氮阶段，主要依靠厌氧氨氧化菌的脱氮作用，脱氮阶段的氮元素绝大部分被转化为氮气，真正离开了水体和污泥部分。由于微生物的倍增时间长，污泥产量极小，微生物稳定，主要被储存，同时从污泥浓缩池中产生的消化液，去除高浓度氨氮液，杜绝以往污水处理工艺中污泥消化液返回污水处理过程，增加处理负担的缺点。
【主权项】
1.一种采用预处理和微曝气两阶段式低能耗污水处理系统，其特征在于:包括预处理池(2)、预处理沉淀池(3)、脱氮池(4)、鼓风机(8)、控制器(9)以及探测器(10)，预处理池的出口与预处理沉淀池的进口相通，预处理沉淀池的出水口与脱氮池的进口相通；鼓风机实现预处理池(2)和脱氮池(4)的曝气，探测器(10)对由预处理池(2)流向预处理沉淀池(3)的水质以及脱氮池⑷流出的水质进行检测，控制器(9)根据探测器对水质的检测结果控制整个污水处理系统的正常运行； 预处理池的出水口与预处理沉淀池的进口相通，预处理沉淀池的出水口与脱氮池相通，预处理沉淀池的污泥出口与预处理池和污泥消化池相通。脱氮池的污泥出口与脱氮污泥存储池相通，污泥消化池的出水口与脱氮污泥存储池相通，以便产生的消化液进入脱氮污泥存储池中；鼓风机用于对预处理池和脱氮池进行曝气作业，探测器对预处理池排出污水的水质和脱氮池的排水水质进行检测，控制器根据探测器的检测数据，控制整个污水处理系统的运行。2.根据权利要求1所述的采用预处理和微曝气两阶段式低能耗污水处理系统，其特征在于:污水在预处理池(2)中的停留时间在30min?120min之间，预处理池(2)和预处理沉淀池(3)中污泥的泥龄选用I?5天；脱氮池(4)中设置有搅拌装置，污水在脱氮池(4)中的停留时间在6h?24h之间，脱氮池中污泥的泥龄选用50天至120天。3.根据权利要求1或2所述的采用预处理和微曝气两阶段式低能耗污水处理系统，其特征在于:包括污泥消化池(6)和脱氮污泥存储池(7)，污泥消化池(6)的进口与预处理沉淀池⑶的污泥出口相通，以便预处理沉淀池⑶排出的污泥进入污泥消化池(6)中；污泥在污泥消化池￠)中采用厌氧发酵的方式进行稳定，并将有机物质转化为生物气能源，污泥消化池中的污泥作为固体废弃物处置； 污泥消化池(6)的液体出口与脱氮污泥存储池(7)的进口相通，以便含有高浓度氨氮的消化液进入脱氮污泥存储池(7)中；脱氮池(4)的污泥出口与脱氮污泥存储池(7)的污泥进口相通，以便脱氮池中的污泥进入脱氮污泥存储池中。4.根据权利要求3所述的采用预处理和微曝气两阶段式低能耗污水处理系统，其特征在于:污泥在污泥消化池￠)中的处理时间为15天至100天，脱氮污泥存储池(7)中设置有搅拌装置，脱氮污泥存储池(7)停止搅拌时产生的污水经出水口进入预处理池(2)中；脱氮污泥存储池(7)产生的污泥用作维持污水厂自身的运行，同时还可作为其它污水厂的接种脱氮污泥。5.根据权利要求1或2所述的采用预处理和微曝气两阶段式低能耗污水处理系统，其特征在于:所述预处理池(2)的前端还设置有对待处理污水的水质和水量进行调节的预处理池(2);脱氮池(4)中设置有将大部分污泥截留在脱氮池中的过滤膜组件，实现水体和污泥的完全分离，也保证了脱氮菌的富集。6.根据权利要求1或2所述的采用预处理和微曝气两阶段式低能耗污水处理系统，其特征在于:由预处理沉淀池(3)流入脱氮池(4)污水的碳氮比小于2 ;如果脱氮池(4)采用微曝气处理，污水中的溶解氧控制在0.5以下，如果脱氮池采用间歇曝气的方法，其中曝气阶段溶解氧维持在2以下。
【专利摘要】本实用新型的采用预处理和微曝气两阶段式低能耗污水处理系统，包括预处理池、预处理沉淀池、脱氮池、鼓风机、控制器以及探测器，污水在预处理池中曝气，污水中的有机物和悬浮物被污泥吸附；在预处理沉淀池中，污泥实现沉降；进入脱氮池的污水，经微曝气运行或间歇曝气运行的方式进行脱氮，亚硝化细菌将氨氮转化为亚硝氮，进而厌氧氨氧化菌将氨氮和亚硝氮一同转化为氮气，实现污水中溶解性污染物的去除。本实用新型的污水处理系统，依靠厌氧氨氧化菌的脱氮作用，将氮元素绝大部分被转化为氮气，真正离开了水体和污染物。在污泥处理阶段，通过厌氧发酵将有机物并转化为能源，能够为污水厂带来可观的自身电量消耗，并保持脱氮微生物的活性。
【IPC分类】C02F9/14
【公开号】CN204661498
【申请号】CN201520250076
【发明人】戚伟康, 戚伟健, 李金莉, 李慧鑫
【申请人】戚汝常
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年4月23日