用於改良AO的一體化汙水處理池及汙水處理方法與流程
2023-06-06 23:47:11 1
本發明涉及汙水處理裝置，尤其涉及一種一體化改良AO汙水處理池及汙水處理方法。
背景技術：
隨著社會的發展，水資源緊缺的問題日益嚴重，水將成為制約社會發展的一項重要因素。人們也越來越重視水處理技術的開發和改進。
汙水生物處理工藝是汙水處理工藝中比較特殊的一種，又稱為活性汙泥法。活性汙泥法可以分為好氧法和厭氧法等。在好氧生物汙水處理系統中，微生物利用水中的溶解氧，氧化降解水中的有機汙染物，然後進行微生物和水的分離操作，達到淨化汙水的目的。
AO工藝法也叫厭氧好氧工藝法，A(Anacrobic)是厭氧段，用與脫氮除磷；O(Oxic)是好氧段，用於去除水中的有機物。
AO法脫氮工藝的特點：
1、流程簡單，勿需外加碳源與後曝氣池，以原汙水為碳源，建設和運行費用較低；
2、反硝化在前，硝化在後，設內循環，以原汙水中的有機底物作為碳源，效果好，反硝化反應充分；
3、曝氣池在後，使反硝化殘留物得以進一步去除，提高了處理水水質；
4、A段攪拌，只起使汙泥懸浮，而避免DO(溶解氧)的增加。O段的前段採用強曝氣，後段減少氣量，使內循環液的DO含量降低，以保證A段的缺氧狀態。
傳統AO法存在的問題：
1、汙泥循環比小，脫氮效率低；
2、要將汙水處理到符合標準，汙水的停留時間長，處理效率低。
技術實現要素：
本發明的第一個目的是提供一種佔地面積小，能夠降低汙水處理成本的用於改良AO的一體化汙水處理池。
本發明的另一個目的是提供採用上述的用於改良AO的一體化汙水處理池汙水處理方法。
本發明的用於改良AO的一體化汙水處理池，包括依次相鄰並且一體設置且通過隔牆隔開的沉澱區、厭氧除磷區、空氣推流區及低氧曝氣區，所述低氧曝氣區與沉澱區也相鄰設置；所述沉澱區與厭氧除磷區相鄰端設置進水區，另一端設置有緩衝區，厭氧除磷區與空氣推流區之間、空氣推流區與低氧曝氣區之間，低氧曝氣區與沉澱區之間分別設置有物料通道，所述低氧曝氣區與沉澱區之間的隔板與池底分離設置，以使低氧曝氣區與沉澱區在底部連通。
可選的，所述低氧曝氣區中設置有在線溶氧儀，所述在線溶氧儀連接有控制系統，以對低氧曝氣區中的溶氧進行在線監測及控制。
可選的，所述低氧曝氣區中設置有具有自清洗功能的曝氣裝置。
可選的，所述空氣推流區中設置有空氣提升裝置，以便對混合液進行提升，從而輸送至低氧曝氣區中。
本發明還提供了一種用於改良AO的一體化汙水處理池的汙水處理方法，其特徵在於，包括以下步驟：
S10、將廢水輸送到進水區內與從沉澱區回流的回流液混合；
S20、步驟S10中混合後的混合液進入厭氧除磷區進行反硝化和厭氧釋磷反應；
S30、步驟S20中處理後的混合液進入空氣推流區，在空氣推流區內經過空氣提升後進入到低氧曝氣區在DO(溶解氧)<0.8mg/L條件下利用微生物對COD(化學需氧量，下同)、氨氮、TN(總氮，下同)及TP(總磷)進行吸收及降解；低氧曝氣區溶解氧控制DO<0.8mg/L，能夠同時進行硝化和反硝化作用，從而有效去除部分難降解的有機物，提高有機物的去除效率，簡化了系統脫氮的運行流程，節約了能耗，提高了脫氮效率。
S40、低氧曝氣區處理後的混合液進入到沉澱區中將泥水分離，部分汙泥回 流至進水區底部與進水混合，剩餘汙泥排出汙水處理池外，上清液經沉澱區頂部排出。
可選的，回流液的量與廢水進水量之比在20以上，以進行大比率的循環稀釋，使得處理池進水端至出水端的有機物濃度梯度大幅度縮小，一方面，可以降低汙泥的衝擊負荷，提高了系統的穩定性；另一方面，給微生物創造了相對穩定的生長環境。
可選的，所述厭氧除磷區、低氧曝氣區中汙泥濃度為4～8g/L，在此汙泥濃度下，微生物的吸收、降解能力增強，汙泥負荷相對較低，容積負荷相對較高，可以節省土建投資，同時增加了的系統抗衝擊能力。
本發明的用於改良AO的一體化汙水處理池，由於將沉澱區、厭氧除磷區、空氣推流區及低氧曝氣區一體設置，因此，在同一汙水處理池內實現了厭氧處理、好氧處理、汙泥回流、泥水分離不同的功能，省去了二沉池及汙泥回流泵房，使得佔地面積大大減小，同時也降低了建設成本，從而降低了汙水處理成本。
本發明的採用上述的用於改良AO的一體化汙水處理池的汙水處理方法，由於採用所述的一體化汙水處理池，因此汙水處理成本低，另外，由於低氧曝氣區在DO<0.8mg/L的條件下進行曝氣處理，能夠同時進行硝化和反硝化作用，從而有效去除部分難降解的有機物，提高有機物的去除效率，簡化了系統脫氮的運行流程，節約了能耗，提高了脫氮效率，同時也避免了由於硝態氮積累帶來的不利影響，減少了各反應器之間的機械設備，既實現的良好的脫氮效果，又降低了鼓風能耗，實現了節能降耗和良好處理效果的雙重效果。
附圖說明
圖1為本發明用於改良AO的一體化汙水處理池的結構示意圖。
圖中標記示意為：1-沉澱區；2－厭氧除磷區；3－空氣推流區；4－低氧曝氣區；101－進水區；102－緩衝區；5－在線溶氧儀。
具體實施方式
下面結合實施例及附圖對本發明的技術方案作進一步闡述。
實施例1
參見圖1，本實施例提供了一種用於改良AO的一體化汙水處理池，包括依次相鄰並且一體設置且通過隔牆隔開的沉澱區1、厭氧除磷區2、空氣推流區3及低氧曝氣區4，所述低氧曝氣區4與沉澱區1也相鄰設置；所述沉澱區1與厭氧除磷區2相鄰端設置進水區101，另一端設置有緩衝區102，厭氧除磷區2與空氣推流區3之間、空氣推流區3與低氧曝氣區4之間，低氧曝氣區4與沉澱區1之間分別設置有物料通道，所述低氧曝氣區4與沉澱區1之間的隔板與池底分離設置，以使低氧曝氣區4與沉澱區1在底部連通。
上述的用於改良AO的一體化汙水處理池，由於將沉澱區1、厭氧除磷區2、空氣推流區3及低氧曝氣區4一體設置，因此，在同一汙水處理池內實現了厭氧處理、好氧處理、汙泥回流、泥水分離不同的功能，省去了二沉池及汙泥回流泵房，使得佔地面積大大減小，同時也降低了建設成本，從而降低了汙水處理成本。
本實施例中，優選的，所述低氧曝氣區4中設置有在線溶氧儀5，所述在線溶氧儀5連接有控制系統，以對低氧曝氣區4中的溶氧進行在線監測及控制。
本實施例中，優選的，所述低氧曝氣區4中設置有具有自清洗功能的曝氣裝置(圖中未示出)。
本實施例中，優選的，所述空氣推流區3中設置有空氣提升裝置(圖中未示出)，以便對混合液進行提升，從而輸送至低氧曝氣區4中。
本實施例中，所述具有自清洗功能的曝氣裝置，空氣提升裝置均為現有技術中的常用設備，在此對其結構不再贅述。
實施例2
參見圖1，本實施例提供了一種用於改良AO的一體化汙水處理池的汙水處理方法，包括以下步驟：
S10、將廢水輸送到進水區101內與從沉澱區1回流的回流液混合；
S20、步驟S10中混合後的混合液進入厭氧除磷區2進行反硝化和厭氧釋磷反應；
S30、步驟S20中處理後的混合液進入空氣推流區3，在空氣推流區內經過空氣提升後進入到低氧曝氣區4在DO<0.8mg/L條件下利用微生物對COD、氨氮、TN及TP進行吸收及降解；低氧曝氣區溶解氧控制DO<0.8mg/L，能夠同時進行硝化和反硝化作用，從而有效去除部分難降解的有機物，提高有機物的去除效率，簡化了系統脫氮的運行流程，節約了能耗，提高了脫氮效率。
S40、低氧曝氣區4處理後的混合液進入到沉澱區1中將泥水分離，部分汙泥回流至進水區101底部與進水混合，剩餘汙泥排出汙水處理池外，上清液經沉澱區1頂部排出。
本實施例中，優選的，回流液的量與廢水進水量之比在20以上，進行大比率的循環稀釋，使得處理池進水端至出水端的有機物濃度梯度大幅度縮小，一方面，可以降低汙泥的衝擊負荷，提高了系統的穩定性；另一方面，給微生物創造了相對穩定的生長環境。
本實施例中，優選的，所述厭氧除磷區、低氧曝氣區中汙泥濃度為4～8g/L在此汙泥濃度下，微生物的吸收、降解能力增強，汙泥負荷相對較低，容積負荷相對較高，可以節省土建投資，同時增加了的系統抗衝擊能力。
經驗證，通過表1可以看出，本實施例與傳統AO工藝比較，排水COD指標可降低20％以上，節約電耗約30％～40％，脫氮效率提高20％～40％。
表1改良AO工藝與傳統AO工藝對比表
最後應說明的是：以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員 應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和範圍。