延时厌氧实现sndpr系统强化内源贮存及内源反硝化脱氮除磷的过程控制方法
【技术领域】
[0001] 发明涉及污水处本理领域，尤其涉及延时厌氧实现SNDPR系统强化内碳源贮存及 内源反硝化脱氮除磷的过程控制方法
【背景技术】
[0002] 在传统生物同时脱氮除磷系统中，生物脱氮和除磷是分别由污泥中同时存在的硝 化菌、反硝化菌和聚磷菌等菌群来完成，因此，传统脱氮除磷工艺存在一些缺陷：一方面，由 于这些菌群的世代期不同，工艺设计中为了满足硝化菌的世代期的需要，一般取较长的污 泥龄，而这影响了生物除磷的效果，同时传统的活性污泥法中，聚磷菌的含量降低，除磷效 果不好，单纯的生物除磷出水很难达到标准；另一方面，反硝化菌与聚磷菌存在着对碳源 的竞争，一般城市污水中的BOD不能同时满足两者对碳源的需求。
[0003] SNDPR系统即同步硝化反硝化除磷系统，在缺氧段，反硝化菌利用少部分外碳源将 上周期残留下的N(V-N、N(V-N去除；随后在厌氧段聚磷菌PAOs吸收外碳源，分解细胞内多 聚磷酸盐同时和成PHA贮存在细胞内；最后在好氧曝气阶段，通过调节曝气量实现同步硝 化反硝化除磷。SNDPR系统在一个SBR反应器内实现了"一碳多用"，解决反硝化与除磷对碳 源竞争的矛盾，节省碳源，同时能充分利用有机碳源，进一步降低脱氮除磷过程中碳源和气 量消耗、简化工艺流程，对处理低碳氮比的城市生活污水是具有发展潜力的新型处理工艺。 硝化过程需要碱度，而反硝化过程则刚好能为消耗过程提供二分之一的碱度。
[0004] 在传统的脱氮除磷系统中，厌氧释磷作用在90min内完成，厌氧搅拌时间通常设 定为120min左右；本发明提供一种通过延时厌氧搅拌实现SNDPR系统强化内碳源贮存及内 源反硝化脱氮除磷的过程控制方法，通过延时厌氧搅拌，保证内碳源最大量的贮存，尤其适 合处理低C/N污水。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种延时厌氧实现SNDPR系统强化内源贮存及内源反硝化 脱氮除磷的过程控制方法，实现低碳氮比生活污水的深度脱氮除磷，解决传统脱氮除磷工 艺中存在碳源不足、除磷效果不好、脱氮和除磷不能同时在同一条件下实现良好共存等问 题，工艺流程简单，节省了曝气量，并降低了运行费用。可有效的维持系统运行稳定性。该 发明通过延时厌氧搅拌，强化内碳源贮存，实现了在好氧阶段的内源反硝化脱氮除磷，可充 分利用有限的碳源实现高效、低能耗的低CN比城市污水处理，出水可稳定达到一级A排放 标准.
[0006] 延时厌氧实现SNDPR系统强化内源贮存及内源反硝化脱氮除磷的过程控制方法， 是通过以下装置实现的，包括：进水水箱（1)、同步硝化内源反硝化除磷SBR反应器（2)、磁 力搅拌器（3)、鼓风装置（4)、气体流量计（5)、PH和DO测定仪（5)、搅拌子（7)、PH探头（8)、 曝气头（9)、DO探头（11)、取样器（14);并设置进水口（10)、排水阀（12)、溢流口（13)、气 体溢流口（15);其中所述生活污水进水箱（1)通过进水泵与同步硝化反硝化除磷SBR反应 器⑵的进水口（10)相链接；出水通过排水阀（12)排出；
[0007] 延时厌氧实现SNDPR系统强化内源贮存及内源反硝化脱氮除磷的过程控制方法， 其特征在于，包括以下步骤：
[0008] 1)系统启动：
[0009] 将同步硝化反硝化除磷污泥投加到同步硝化内源反硝化除磷SBR反应器（1)，使 接种后反应器内的活性污泥浓度达到3000~5000mg/L
[0010] 2)运行时操作如下：
[0011] 系统运行分两个阶段：
[0012] 第一阶段，采用缺氧/厌氧/好氧的运行方式；将生活污水加入生活污水进水水箱 (1)，启动进水泵，将生活污水抽入同步硝化内源反硝化除磷SBR反应器（2)，缺氧搅拌10~ 60min,厌氧搅拌60~180min，再曝气搅拌90~180min，并控制同步硝化反硝化除磷SBR 反应器⑵内DO浓度为1.5~2. Omg/L，沉淀排水，排水比为40%~60%。在此阶段，保持 进水COD低于300mg/L，目的在于驯化同步硝化内源反硝化除磷SBR反应器（2)内聚磷菌和 聚糖菌的内碳源贮存能力；同步硝化反硝化除磷SBR反应器（2)运行时需排泥，使同步硝化 内源反硝化除磷SBR反应器（2)内污泥浓度维持在3000~5000mg/L范围内；
[0013] 第二阶段，采用缺氧/延时厌氧/低氧的方式运行，目的在于强化同步硝化内源反 硝化除磷SBR反应器（2)中聚磷菌和聚糖菌的内碳源贮存作用；将生活污水加入生活污水 进水水箱（1)，启动进水泵，将生活污水抽入同步硝化内源反硝化除磷SBR反应器（2)，缺氧 搅拌10~30min,厌氧搅拌180~240min,低氧曝气搅拌60~240min，沉淀排水，排水比 为40%~60% ;此处的低氧是指将同步硝化反硝化除磷SBR反应器（2)内DO浓度控制在 0. 5~1.0 mg/L ;此外，该运行阶段，同步硝化反硝化除磷SBR反应器（2)运行时需排泥，使 同步硝化反硝化除磷SBR反应器（2)内污泥浓度维持在3000~5000mg/L范围内。
[0014] 与传统同步硝化反硝化除磷工艺相比，本方法通过采用延时厌氧搅拌强化同步硝 化内源反硝化除磷SBR反应器中聚磷菌和聚糖菌的内碳源贮存作用，解决了处理低C/N污 水时由于碳源不足使得脱氮除磷效果较差的问题；同时好氧段TN的去除不依靠外碳源， 完全通过同步硝化内源反硝化作用去除；利用本发明方法COD出水降低5%~15%，出水 TN〈15mg/L，出水磷酸盐含量〈0? 4mg/L ;
【附图说明】
[0015] 图1为本发明延时厌氧搅拌实现SNDPR系统强化内源贮存及内源反硝化脱氮除磷 的过程控制方法的装置结构示意图。
[0016] 图中：1 一进水水箱、2-同步硝化内源反硝化除磷SBR反应器、3-磁力搅拌器、 4一鼓风装置、5-气体流量计、6-PH和DO测定仪、7-搅拌子、8-PH探头、9 一曝气头、10- 进水阀、11-DO探头、12-排水阀、13-污水溢流口、14-取样器、15-气体溢流口；
[0017] 图2为不同厌氧时间对SNDPR系统处理低C/N比生活污水时脱氮除磷效果的影 响。
【具体实施方式】
[0018] 下面结合附图和实例做进一步说明：如图1所示，本发明一种延时厌氧搅拌实现 SNDPR系统强化内源贮存及内源反硝化脱氮除磷的过程控制方法，其装置主要包括进水水 箱（1)、同步硝化内源反硝化除磷SBR反应器（2)、磁力搅拌器（3)、鼓风装置（4)、气体流 量计（5)、pH和DO测定仪（5)、搅拌子（7)、pH探头（8)、曝气头（9)、DO探头（11)、取样器 (14);并设置进水口（10)、排水阀（12)、溢流口（13)、气体溢流口（15);其中所述生活污水 进水箱（1)通过进水泵与同步硝化反硝化除磷SBR反应器（2)的进水口（10)相链接；出水 通过排水阀（12)排出；
[0019] 一种适当延长厌氧搅拌时间实现低碳氮比污水强化内碳源储存及同步硝化内碳 源反硝化除磷的方法确定，其特征在于，包括以下步骤：
[0020] 1)系统启动：
[0021] 将同步硝化反硝化除磷污泥投加到同步硝化内源反硝化除磷SBR反应器（2)，使 接种后反应器内的活性污泥浓度达到3500mg/L;
[0022] 2)运行时操作如下：
[0023] 第一阶段，采用缺氧/厌氧/好氧的运行方式；将生活污水加入生活污水进水水 箱（1)，启动进水泵，将生活污水抽入同步硝化内源反硝化除磷SBR反应器（2)，缺氧搅拌 30min,厌氧搅拌180min，再曝气搅拌180min，并控制同步