一种强化污泥预沉淀浓缩的深度脱氮污水处理系统的制作方法

本技术涉及一种污水处理系统，具体为一种强化污泥预沉淀浓缩的深度脱氮污水处理系统，属于污水处理。

背景技术：

1、随着国内“3050”双碳目标的提出，污水处理对节能降耗的诉求不断升高。传统污水处理主流工艺为活性污泥法，目前广泛应用于国内污水处理厂，其具有污染物去除效率高、耐冲击负荷强、出水水质好等诸多优势的同时，也有药剂投加量大、总氮去除效果受限、脱氮除磷较难兼顾等劣势。

2、后置反硝化内源脱氮工艺作为一种深度脱氮除磷的新型工艺，通过重新划分池容比例，较长的厌氧时间保证碳源吸附和释磷效果；较短的好氧停留时间，降低了碳源在好氧池的消耗，同时节约能耗；较长的缺氧时间，利用厌氧阶段吸附碳源及合成的pha等内碳源，进行充分的内源反硝化，保证较高的脱氮效率。另外，较长厌氧区通过反硝化除磷保证较高的生物除磷率，实现“一碳两用”，进一步降低碳源消耗。目前后置反硝化内源脱氮工艺在活性污泥法中深度脱氮、高效利用碳源的优势已被实际项目证实。后置反硝化内源脱氮的典型特点之一为污泥双回流，相比于aao，其150％-300％的外回流比远大于常规的50％-100％，同时进入二沉池的污泥浓度有所提高，两方面叠加后直接增大二沉池的固体负荷，对沉淀、浓缩及整体的污泥稳定时间有不利影响。对于改造项目，后置反硝化内源脱氮能提高处理水量和处理效果，提升污泥浓度，但同时也增大了原有二沉池的固体负荷，导致工艺特性不能发挥，二沉池可能成为原位扩容及处理效果提升的核心限制因素。

技术实现思路

1、本实用新型的目的就在于为了解决现有后置反硝化内源脱氮工艺中，高污泥浓度、高外回流比带来的固体负荷增大的问题而提供一种强化污泥预沉淀浓缩的深度脱氮污水处理系统。

2、本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种强化污泥预沉淀浓缩的深度脱氮污水处理系统，包括污水处理系统和污泥回流系统，污水处理系统包括厌氧区、好氧区、缺氧区、预沉淀浓缩池、转换调节池及二沉池，厌氧区、好氧区、缺氧区、预沉淀浓缩池、转换调节池和二沉池依次连通，二沉池与缺氧区之间设置有泥调控系统，预沉淀浓缩池与厌氧区之间设置有碳稳态调控系统；

3、以水流方向而定，污泥回流系统包括第一污泥回流管和第二污泥回流管；第二污泥回流管的污泥回流路径为预沉淀浓缩池末端底部，通过污泥回流泵、第二污泥回流管回流到厌氧区前端；第一污泥回流管的污泥回流路径为二沉池末端底部，通过重力排放至污泥泵房，后由污泥回流泵、第一污泥回流管回流到缺氧区前端。

4、优选地，厌氧区包括并排设置的厌氧池一和厌氧池二，厌氧池一通过进水至厌氧池进水管与提升泵相连通，厌氧池一和厌氧池二内分别安装有变频搅拌机一和变频搅拌机二。

5、优选地，好氧区包括并排设置的好氧池一和好氧池二，好氧池一内安装有鼓风机一，好氧池二内安装有与控制终端呈信号传输连接的监测仪表一，鼓风机一的出风端通过曝气管路连通有曝气头。

6、优选地，缺氧区包括并排设置的缺氧池一和缺氧池二，缺氧池一和缺氧池二内分别安装有变频搅拌机三和变频搅拌机四，且缺氧池二内还安装有与控制终端呈信号传输连接的监测仪表二。

7、优选地，预沉淀浓缩池内安装有第一污泥回流泵，且第一污泥回流泵在预沉淀浓缩池单独设置或与吸泥机合并设置。

8、优选地，转换调节池内安装有鼓风机二和与控制终端呈信号传输连接的监测仪表三，鼓风机二的出风端通过曝气管路连通有曝气头。

9、优选地，二沉池顶部设有刮吸泥机，底部设有排泥口，污泥通过重力排放至污泥泵房，后由剩余污泥排放泵、污泥排放管到缺氧区前端。

10、优选地，第一污泥回流管和第二污泥回流管的管身上分别设置有污泥调控系统与碳稳态调控系统。

11、优选地，鼓风机一为好氧曝气风机，且鼓风机一的出风口设置有风量计，鼓风机二为转换调节区风机，且鼓风机二的出风口设置有空气调节阀。

12、本实用新型的有益效果是：

13、1)除磷效果好；活性污泥法，其外回流会携带一定量的硝酸盐，影响厌氧释磷的过程。通过预沉淀浓缩及第一污泥回流的设置，其硝酸盐含量很低，可避免对厌氧的影响，无需设置预缺氧区，节约池容，考虑一定的内碳源存储，厌氧hrt可略微减少，除磷药剂投加量减少80％-100％；

14、2)脱氮效果优；去除缺氧区污泥浓度提高对后续二沉池的固体负荷不利影响，可进一步提高第二污泥回流比例，提升缺氧区脱氮效果，节约池容。缺氧后置，全部硝化后的硝酸盐进入缺氧进行反硝化，避免了回流带来的能耗和溶氧不利影响，免除了理论脱氮率的限制。实际案例证明，可在进水cod/tn＝2、bod/tn＝4的低碳氮比水质基础上，实现低温下出水tn稳定低于10mg/l，正常出水tn稳定低于5mg/l；

15、3)污泥沉降性好；在后置反硝化内源脱氮工艺缺氧区后端，设置单独的污泥预沉淀浓缩区，进行快速的固液分离，并将沉降性好的污泥回流至厌氧区进行污泥浓度的补充，沉降性较差的污泥通过二沉池沉淀后排出系统，又利用同步提升生物反应脱氮除磷能力和固液分离能力，发挥后置反硝化内源脱氮工艺的优势。

技术特征：

1.一种强化污泥预沉淀浓缩的深度脱氮污水处理系统，包括污水处理系统和污泥回流系统，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的深度脱氮污水处理系统，其特征在于：所述厌氧区包括并排设置的厌氧池一(2)和厌氧池二(3)，所述厌氧池一(2)通过进水至厌氧池进水管(11)与提升泵(1)相连通，所述厌氧池一(2)和厌氧池二(3)内分别安装有变频搅拌机一(17)和变频搅拌机二(18)。

3.根据权利要求1所述的深度脱氮污水处理系统，其特征在于：所述好氧区包括并排设置的好氧池一(4)和好氧池二(5)，所述好氧池一(4)内安装有鼓风机一(25)，所述好氧池二(5)内安装有与控制终端(27)呈信号传输连接的监测仪表一(22)，所述鼓风机一(25)的出风端通过曝气管路连通有曝气头。

4.根据权利要求1所述的深度脱氮污水处理系统，其特征在于：所述缺氧区包括并排设置的缺氧池一(6)和缺氧池二(7)，所述缺氧池一(6)和缺氧池二(7)内分别安装有变频搅拌机三(19)和变频搅拌机四(20)，且所述缺氧池二(7)内还安装有与控制终端(27)呈信号传输连接的监测仪表二(23)。

5.根据权利要求1所述的深度脱氮污水处理系统，其特征在于：所述预沉淀浓缩池(8)内安装有第一污泥回流泵(21)，且所述第一污泥回流泵(21)在预沉淀浓缩池(8)单独设置或与吸泥机合并设置。

6.根据权利要求3所述的深度脱氮污水处理系统，其特征在于：所述转换调节池(9)内安装有鼓风机二(26)和与控制终端(27)呈信号传输连接的监测仪表三(24)，所述鼓风机二(26)的出风端通过曝气管路连通有曝气头。

7.根据权利要求1所述的深度脱氮污水处理系统，其特征在于：所述二沉池(10)顶部设有刮吸泥机，底部设有排泥口。

8.根据权利要求7所述的深度脱氮污水处理系统，其特征在于：所述第一污泥回流管(13)和第二污泥回流管(14)的管身上分别设置有污泥调控系统(15)与碳稳态调控系统(16)。

9.根据权利要求6所述的深度脱氮污水处理系统，其特征在于：所述鼓风机一(25)为好氧曝气风机，且鼓风机一(25)的出风口设置有风量计，所述鼓风机二(26)为转换调节区风机，且所述鼓风机二(26)的出风口设置有空气调节阀。

技术总结
本技术公开了一种强化污泥预沉淀浓缩的深度脱氮污水处理系统，包括厌氧区、好氧区、缺氧区、预沉淀浓缩池、转换调节池及二沉池。本技术的有益效果是：通过预沉淀浓缩及第一污泥回流的设置，其硝酸盐含量很低，可避免对厌氧的影响；去除缺氧区污泥浓度提高对后续二沉池的固体负荷不利影响，可进一步提高第二污泥回流比例，提升缺氧区脱氮效果，缺氧后置，全部硝化后的硝酸盐进入缺氧进行反硝化，避免了回流带来的能耗和溶氧不利影响，设置单独的污泥预沉淀浓缩区，进行快速的固液分离，并将沉降性好的污泥回流至厌氧区进行污泥浓度的补充，沉降性较差的污泥通过二沉池沉淀后排出系统，又利用同步提升生物反应脱氮除磷能力和固液分离能力。

技术研发人员：包宇
受保护的技术使用者：西安桑迪环境工程有限公司
技术研发日：20230616
技术公布日：2024/1/15