设置内回流混合液消氧池的强化脱氮系统及方法
【专利摘要】本发明涉及一种设置内回流混合液消氧池的强化脱氮系统及方法，属于污水处理【技术领域】。主要包括缺氧池、好氧池和内回流混合液消氧池，其中缺氧池与好氧池连接，好氧池通过内回流泵及混合液内回流管道与内回流混合液消氧池连接，内回流混合液消氧池通过混合液内回流管道与缺氧池连接。本发明针对高排放标准城镇污水处理厂生产运行实际中内回流混合液携带的溶解氧会导致工艺脱氮效能降低的问题，通过在内回流混合液回流路径上设置内回流混合液消氧池，利用活性污泥自身的耗氧能力消除内回流混合液的溶解氧，实现强化脱氮和节能降耗。本发明具有碳源利用率高、强化脱氮作用显著、设计运行方法简单、生产运行成本低等优点。
【专利说明】设置内回流混合液消氧池的强化脱氮系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种设置内回流混合液消氧池的强化脱氮系统及方法，属于污水处理【技术领域】。
【背景技术】
[0002]在现有工程设计方法下，高排放标准污水处理厂运行中内回流混合液通过内回流系统直接进入缺氧池的同时会携带一定的溶解氧一起进入，携带的溶解氧一旦进入缺氧池会迅速消耗缺氧池内的进水碳源，进而影响缺氧池的反硝化效果和工艺系统的脱氮效能。一般来说，在内回流比200%和好氧池末端DO浓度为2mg/L的条件下，内回流混合液携带的DO即可使工艺系统脱氮能力下降1.4mg/L，并且混合液内回流比和好氧池末端溶解氧浓度的高低直接决定着内回流混合液对缺氧池反硝化的影响程度。而据调查，目前我国大多污水处理厂好氧池末端DO浓度一般在2-5mg/L，可见，内回流混合液携带的DO对工艺脱氮效能影响显著，进而影响高排放标准城镇污水处理厂的稳定达标和节能降耗。
[0003]目前，基于强化工艺脱氮，为降低内回流混合液对工艺脱氮效能的不利影响，在高排放标准城镇污水处理厂的工程设计和生产运行中通常采取的技术措施包括在填料投加区后设置脱气区、减小好氧池末段曝气量等，以将好氧池末段DO浓度控制在2mg/L左右，但较高内回流比下2mg/LD0的内回流混合液对工艺脱氮的不利影响仍然显著，说明现有技术措施难以从根本上消除内回流混合液DO对工艺脱氮产生的不利影响，只能在一定程度上减轻较高浓度DO的内回流混合液对工艺脱氮的不利影响。
[0004]因此，为消除内回流混合液DO对工艺脱氮的不利影响，应采取技术措施将内回流混合液DO浓度降至Omg/L。而好氧池末端活性污泥混合液可利用污泥自身的耗氧能力在一定的水力停留时间下实现较高的DO去除量，可为高排放标准城镇污水处理厂内回流混合液DO浓度的降低提供条件。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种设置内回流混合液消氧池的强化脱氮系统及方法，通过在缺氧池与好氧池之间的内回流混合液的回流路径上设置内回流混合液消氧池，最大程度降低内回流混合液DO浓度。
[0006]按照本发明提供的技术方案，所述设置内回流混合液消氧池的强化脱氮系统，其特征是:包括缺氧池、好氧池和内回流混合液消氧池，缺氧池和好氧池连接，好氧池内设置内回流泵，好氧池通过内回流泵和混合液内回流管道连接内回流混合液消氧池，内回流混合液消氧池通过混合液内回流管道连接缺氧池。
[0007]进一步的，所述缺氧池连接厌氧池出水；所述好氧池连接好氧池出水。
[0008]进一步的，所述内回流混合液消氧池设置在缺氧池和好氧池之间的内回流混合液的回流路径上，内回流混合液消氧池的有效容积为缺氧池有效容积的1/4?1/3。
[0009]进一步的，所述内回流泵设置在好氧池末端。
[0010]进一步的，所述内回流混合液消氧池为完全混合式或推流式。
[0011]所述设置内回流混合液消氧池的强化脱氮方法，其特征是，包括以下步骤:
(1)内回流混合液消氧池出水与厌氧池出水一起进入缺氧池，内回流比为100?300%，在缺氧和搅拌条件下停留3?4小时，MLSS为3?4g/L ；
(2)将步骤(I)所得缺氧池混合液进入好氧池，在好氧条件下停留8?9小时，MLSS为3?4g/L，好氧池末段DO浓度控制在2mg/L ；
(3)100?300%的好氧池混合液作为内回流混合液由内回流泵通过混合液内回流管道输至内回流混合液消氧池，在搅拌条件下停留20?60分钟；剩余的好氧池混合液作为好氧池出水进入二沉池进行泥水分离。
[0012]本发明具有以下优点和积极效果:
(1)本发明通过在缺氧池与好氧池之间的内回流混合液的回流路径上设置内回流混合液消氧池的强化脱氮方法可解决目前高排放标准城镇污水处理厂生产运行中内回流混合液DO对工艺脱氮效能产生显著不利影响的实际问题；
(2)与一般强化脱氮方法相比，本发明具有碳源利用率高、强化脱氮作用显著、设计运行方法简单、生产运行成本低等优点，可为我国高排放标准城镇污水处理厂的工程设计和运行管理提供新思路；
(3)本发明针对性和可操作性强，对于高排放标准城镇污水处理厂的稳定达标和节能降耗具有重要的现实意义。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本发明所述强化脱氮系统的示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合具体附图对本发明作进一步说明。
[0015]如图1所示:所述设置内回流混合液消氧池的强化脱氮系统包括缺氧池1、好氧池2、内回流混合液消氧池3、内回流泵4、混合液内回流管道5、厌氧池出水6、好氧池出水7
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[0016]如图1所示，本发明包括缺氧池1、好氧池2和内回流混合液消氧池3，缺氧池I和好氧池2连接，好氧池2内设置内回流泵4，好氧池2通过内回流泵4和混合液内回流管道5连接内回流混合液消氧池3，内回流混合液消氧池3通过混合液内回流管道5连接缺氧池I ;
所述缺氧池I连接厌氧池出水6 ;所述好氧池2连接好氧池出水7，好氧池出水进入后续的二沉池；
所述内回流混合液消氧池3设置在缺氧池I和好氧池2之间的内回流混合液的回流路径上，内回流混合液消氧池3的有效容积为缺氧池I有效容积的1/4?1/3 ；
所述内回流泵4设置在好氧池2末端，将好氧池2末端出水混合液通过混合液内回流管道5泵入内回流混合液消氧池3 ；
所述内回流混合液消氧池3为完全混合式或推流式。
[0017]实施例一:一种设置内回流混合液消氧池的强化脱氮方法，包括以下步骤: (1)100%的内回流混合液消氧池3出水与厌氧池出水6 —起进入缺氧池1，在缺氧和搅拌条件下停留3小时，在微生物(MLSS为3g/L)作用下进行反硝化反应而脱氮；其中100%为内回流混合液流量与进水流量的比值；
(2)步骤(I)所得缺氧池混合液进入好氧池2，在好氧条件下停留8小时，在微生物(MLSS为3g/L)作用下进行有机物氧化、生物硝化和好氧吸磷反应，同时好氧池2末段DO浓度控制在2mg/L ；
(3)100%的好氧池混合液作为内回流混合液由设置在好氧池2末端的内回流泵4通过内回流管道5输至内回流混合液消氧池3，在搅拌条件下停留20分钟，进行耗氧反应而消氧；剩余的好氧池混合液作为好氧池出水7进入二沉池进行泥水分离。
[0018]实施例二:一种设置内回流混合液消氧池的强化脱氮方法，包括以下步骤:
(1)300%的内回流混合液消氧池3出水与厌氧池出水6 —起进入缺氧池1，在缺氧和搅拌条件下停留4小时，在微生物(MLSS为4g/L)作用下进行反硝化反应而脱氮；其中300%为内回流混合液流量与进水流量的比值；
(2)步骤(I)所得缺氧池混合液进入好氧池2，在好氧条件下停留9小时，在微生物(MLSS为4g/L)作用下进行有机物氧化、生物硝化和好氧吸磷反应，同时好氧池2末段DO浓度控制在2mg/L ；
(3)300%的好氧池混合液作为内回流混合液由设置在好氧池2末端的内回流泵4通过内回流管道5输至内回流混合液消氧池3，在搅拌条件下停留60分钟，进行耗氧反应而消氧；剩余的好氧池混合液作为好氧池出水7进入二沉池进行泥水分离。
[0019]实施例三:一种设置内回流混合液消氧池的强化脱氮方法，包括以下步骤:
(I >200%的内回流混合液消氧池3出水与厌氧池出水6 —起进入缺氧池I，在缺氧和搅拌条件下停留3.5小时，在微生物(MLSS为3g/L)作用下进行反硝化反应而脱氮；其中200%为内回流混合液流量与进水流量的比值；
(2)步骤(I)所得缺氧池混合液进入好氧池2，在好氧条件下停留9小时，在微生物(MLSS为3g/L)作用下进行有机物氧化、生物硝化和好氧吸磷反应，同时好氧池2末段DO浓度控制在2mg/L ；
(3)200%的好氧池混合液作为内回流混合液由设置在好氧池2末端的内回流泵4通过回流管道5输至回流混合液消氧池3，在搅拌条件下停留40分钟,进行耗氧反应而消氧；剩余的好氧池混合液作为好氧池出水7进入二沉池进行泥水分离。
【权利要求】
1.一种设置内回流混合液消氧池的强化脱氮系统，其特征是:包括缺氧池(I)、好氧池(2 )和内回流混合液消氧池(3 )，缺氧池(I)和好氧池(2 )连接，好氧池(2 )内设置内回流泵(4),好氧池(2)通过内回流泵(4)和混合液内回流管道(5)连接内回流混合液消氧池(3)，内回流混合液消氧池(3 )通过混合液内回流管道(5 )连接缺氧池(I)。
2.如权利要求1所述的设置内回流混合液消氧池的强化脱氮系统，其特征是:所述缺氧池(I)连接厌氧池出水(6 );所述好氧池(2 )连接好氧池出水(7 )。
3.如权利要求1所述的设置内回流混合液消氧池的强化脱氮系统，其特征是:所述内回流混合液消氧池(3 )设置在缺氧池(I)和好氧池(2 )之间的内回流混合液的回流路径上，内回流混合液消氧池(3)的有效容积为缺氧池(I)有效容积的1/4?1/3。
4.如权利要求1所述的设置内回流混合液消氧池的强化脱氮系统，其特征是:所述内回流泵(4 )设置在好氧池(2 )末端。
5.如权利要求1所述的设置内回流混合液消氧池的强化脱氮系统，其特征是:所述内回流混合液消氧池(3)为完全混合式或推流式。
6.一种设置内回流混合液消氧池的强化脱氮方法，其特征是，包括以下步骤: Cl)内回流混合液消氧池(3)出水与厌氧池出水(6) —起进入缺氧池(1)，内回流比为100?300%，在缺氧和搅拌条件下停留3?4小时，MLSS为3?4g/L ； (2 )将步骤(I)所得缺氧池(I)混合液进入好氧池(2 )，在好氧条件下停留8?9小时，MLSS为3?4g/L，好氧池(2)末段DO浓度控制在2mg/L ； (3)100?300%的好氧池(2)混合液作为内回流混合液由内回流泵(4)通过混合液内回流管道(5)输至内回流混合液消氧池(3)，在搅拌条件下停留20?60分钟；剩余的好氧池混合液作为好氧池出水(7)进入二沉池进行泥水分离。
【文档编号】C02F3/30GK104341043SQ201410662992
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年11月19日 优先权日:2014年11月19日
【发明者】杨敏, 孙永利, 郑兴灿 申请人:中国市政工程华北设计研究总院有限公司