基于内回流混合液溶解氧控制的强化脱氮系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于内回流混合液溶解氧控制的强化脱氮系统，属于污水处理【技术领域】。包括缺氧池、好氧池、消氧池、后好氧池以及设置在缺氧池与消氧池之间的混合液内回流系统，其中缺氧池与好氧池连接，好氧池与消氧池连接，消氧池与后好氧池连接。本实用新型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系统脱氮效能降低的普遍问题，通过在传统好氧池之后设置消氧池，利用污泥的耗氧能力消除内回流混合液溶解氧，实现碳源的充分利用和强化工艺脱氮。与一般强化脱氮方法相比，本实用新型具有碳源利用率高、强化脱氮潜力大、设计运行方法简单、生产运行成本低、节能降耗作用显著等优点。
【专利说明】基于内回流混合液溶解氧控制的强化脱氮系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种基于内回流混合液溶解氧控制的强化脱氮系统，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普遍存在内回流混合液携带溶解氧进入缺氧池造成工艺系统脱氮效能下降的实际问题。一般来说，在内回流比200%和好氧池末端00浓度为2^/1的条件下，内回流混合液携带的00即可使工艺系统脱氮能力下降1.4呢/1，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内回流混合液对工艺系统脱氮效能的影响程度。据调查，目前我国大多污水处理厂好氧池末端00浓度一般在2-5呢/1，可见，内回流混合液携带的00对工艺脱氮效能的不利影响显著，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00浓度控制在208/1左右(考虑防止二沉池厌氧而导致污泥上浮),但较高内回流比下208/100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00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00的内回流混合液对工艺脱氮的不利影响。
[0004]由于好氧池末端活性污泥在一定的水力停留时间下具有较强的耗氧能力，因此，为消除内回流混合液00对工艺脱氮的不利影响，可采取在传统好氧池之后设置消氧池并将内回流点设置在消氧池末端的技术措施，同时为防止二沉池厌氧而导致污泥上浮，在消氧池之后再设置后好氧池。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种基于内回流混合液溶解氧控制的强化脱氮系统，通过在传统好氧池之后设置消氧池，利用污泥自身的耗氧能力消除内回流混合液溶解氧，解决目前高排放标准城镇污水处理厂生产运行实际中存在的内回流混合液00对工艺脱氮效能产生显著不利影响的普遍问题。
[0006]按照本实用新型提供的技术方案，所述基于内回流混合液溶解氧控制的强化脱氮系统，其特征是:包括缺氧池、好氧池、消氧池和后好氧池，缺氧池与好氧池连接，好氧池与消氧池连接，消氧池与后好氧池连接；在所述消氧池的末端设置内回流点，缺氧池和消氧池之间连接混合液内回流系统。
[0007]进一步的，所述混合液内回流系统为内回流管道和内回流泵。
[0008]进一步的，所述消氧池设置在好氧池之后，消氧池的有效容积为缺氧池有效容积的 1/8 ?1/4。
[0009]进一步的，所述后好氧池设置在消氧池之后，后好氧池的有效容积为缺氧池有效容积的1/8?1/4。
[0010]进一步的，所述缺氧池和好氧池为环沟型池，消氧池为推流式或完全混合式，后好氧池为推流式。
[0011]进一步的，在所述缺氧池和消氧池内设置潜水搅拌器，在好氧池和后好氧池内设置单独的曝气系统。
[0012]本实用新型具有以下优点和积极效果:
[0013](1)本实用新型通过在传统好氧池之后设置消氧池并将混合液内回流点前移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溶解氧对工艺脱氮效能产生显著不利影响的实际问题；
[0014](2)本实用新型将好氧池的溶解氧浓度控制在11118/1左右，有利于减小后续消氧池的消氧负荷和消氧池的设计水力停留时间；
[0015](3)与一般强化脱氮方法相比，本实用新型具有碳源利用率高、强化脱氮潜力大、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；
[0016](4)本实用新型针对性和可操作性强，可解决现有污水处理厂工程设计方法的不足，对低碳氮比和高排放标准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】
[0017]图1为本实用新型所述强化脱氮系统的示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合具体附图对本实用新型作进一步说明。
[0019]如图1所示:所述基于内回流混合液溶解氧控制的强化脱氮系统包括缺氧池1、好氧池2、消氧池3、后好氧池4、混合液内回流系统5、厌氧池出水6、好氧池出水7等。
[0020]如图1所示，本实用新型包括缺氧池1、好氧池2、消氧池3和后好氧池4，缺氧池1与好氧池2连接，好氧池2与消氧池3连接，消氧池3与后好氧池4连接；在所述消氧池3的末端设置内回流点，缺氧池1和消氧池3之间连接混合液内回流系统5，混合液内回流系统5为内回流管道和内回流泵；
[0021]所述消氧池3设置在好氧池2之后，消氧池3的有效容积为缺氧池1有效容积的1/8 ?1/4 ；
[0022]所述后好氧池4设置在消氧池3之后，后好氧池4的有效容积为缺氧池1有效容积的1/8?1/4 ；
[0023]所述缺氧池1和好氧池2为环沟型池，消氧池3为推流式或完全混合式，后好氧池4为推流式；
[0024]在所述缺氧池1和消氧池3内设置潜水搅拌器，在好氧池2和后好氧池4内设置单独的曝气系统，便于溶解氧的运行控制；
[0025]所述好氧池2、消氧池3和后好氧池4可以单独设置，也可合建；
[0026]所述消氧池3与后好氧池4的容积大小根据最大混合液回流量与污泥回流量之和进行确定。
[0027]实施例一:一种基于内回流混合液溶解氧控制的强化脱氮方法，包括以下步骤:
[0028]￡1、经内回流系统5回流的100%的内回流混合液与150%的厌氧池出水6 —起进入缺氧池1，在缺氧和搅拌条件下停留4小时，在微生物为3-48/0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；200%为厌氧池出水流量与进水流量的比值；
[0029]以步骤3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(1188为38/0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的00浓度控制在丨呢/!；
[0030]0、步骤6所得好氧池混合液进入消氧池3，在搅拌条件下停留30分钟，在微生物(1188为38/1)作用下进行耗氧作用而消氧，消氧完成后100%的混合液在消氧池3末端作为内回流混合液而回流；
[0031]I步骤0所得消氧池混合液的剩余部分进入后好氧池4，在好氧条件下停留30分钟，在微生物为38/1)作用下进一步进行有机物氧化、生物硝化和好氧吸磷反应，同时后好氧池4的00浓度控制在2呢/1 ；
[0032]6、后好氧池出水7作为二沉池进水进入二沉池进行泥水分离。
[0033]实施例二:一种基于内回流混合液溶解氧控制的强化脱氮方法，包括以下步骤:
[0034]￡1、经内回流系统5回流的300%的内回流混合液与200%的厌氧池出水6 —起进入缺氧池1，在缺氧和搅拌条件下停留4小时，在微生物为知/!)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；200%为厌氧池出水流量与进水流量的比值；
[0035]以步骤3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(1188为知/!)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的00浓度控制在丨呢/!；
[0036]0、步骤6所得好氧池混合液进入消氧池3，在搅拌条件下停留60分钟，在微生物(1188为知/!)作用下进行耗氧作用而消氧，消氧完成后300%的混合液在消氧池3末端作为内回流混合液而回流；
[0037]I步骤0所得消氧池混合液的剩余部分进入后好氧池4，在好氧条件下停留60分钟，在微生物为知/!)作用下进一步进行有机物氧化、生物硝化和好氧吸磷反应，同时后好氧池4的00浓度控制在2呢/1 ；
[0038]6、后好氧池出水7作为二沉池进水进入二沉池进行泥水分离。
[0039]实施例三:一种基于内回流混合液溶解氧控制的强化脱氮方法，包括以下步骤:
[0040]￡1、经内回流系统5回流的200%的内回流混合液与200%的厌氧池出水6 —起进入缺氧池1，在缺氧和搅拌条件下停留4小时，在微生物为38/0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；200%为厌氧池出水流量与进水流量的比值；
[0041]以步骤3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(1188为38/0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的00浓度控制在1呢凡左右；
[0042]步骤6所得好氧池混合液进入消氧池3，在搅拌条件下停留45分钟，在微生物(1188为38/1)作用下进行耗氧作用而消氧，消氧完成后200%的混合液在消氧池3末端作为内回流混合液而回流；
[0043]I步骤0所得消氧池混合液的剩余部分进入后好氧池4，在好氧条件下停留60分钟，在微生物为38/1)作用下进一步进行有机物氧化、生物硝化和好氧吸磷反应，同时后好氧池4的00浓度控制在208/1左右；
[0044]6、后好氧池出水7作为二沉池进水进入二沉池进行泥水分离。
【权利要求】
1.一种基于内回流混合液溶解氧控制的强化脱氮系统，其特征是:包括缺氧池(1)、好氧池(2 )、消氧池(3 )和后好氧池(4 )，缺氧池(I)与好氧池(2 )连接，好氧池(2 )与消氧池(3)连接，消氧池(3)与后好氧池(4)连接；在所述消氧池(3)的末端设置内回流点，缺氧池(I)和消氧池(3)之间连接混合液内回流系统(5)。
2.如权利要求1所述的基于内回流混合液溶解氧控制的强化脱氮系统，其特征是:所述混合液内回流系统(5 )为内回流管道和内回流泵。
3.如权利要求1所述的基于内回流混合液溶解氧控制的强化脱氮系统，其特征是:所述消氧池(3)设置在好氧池(2)之后，消氧池(3)的有效容积为缺氧池(I)有效容积的1/8 ?1/4。
4.如权利要求1所述的基于内回流混合液溶解氧控制的强化脱氮系统，其特征是:所述后好氧池(4)设置在消氧池(3 )之后，后好氧池(4)的有效容积为缺氧池(I)有效容积的1/8 ?1/4。
5.如权利要求1所述的基于内回流混合液溶解氧控制的强化脱氮系统，其特征是:所述缺氧池(I)和好氧池(2)为环沟型池，消氧池(3)为推流式或完全混合式，后好氧池(4)为推流式。
6.如权利要求1所述的基于内回流混合液溶解氧控制的强化脱氮系统，其特征是:在所述缺氧池(I)和消氧池(3)内设置潜水搅拌器，在好氧池(2)和后好氧池(4)内设置单独的曝气系统。
【文档编号】C02F9/14GK204251470SQ201420707507
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年11月21日 优先权日:2014年11月21日
【发明者】孙永利, 杨敏, 郑兴灿, 范波 申请人:中国市政工程华北设计研究总院有限公司