本本发明专利技术公开了一种中置好氧硝化、两端缺氧反硝化滤池工艺及其装置，所述装置是由前段缺氧反硝化滤池、中间水池、中段好氧硝化滤池、后段缺氧反硝化滤池、清水池依次串联组成的两端脱氮系统和程序自控系统构成；前段缺氧反硝化滤池在充分利用待处理污水中碳源的条件下完成前段反硝化脱氮过程，中段好氧硝化滤池完成硝化过程，后段缺氧反硝化滤池完成外加碳源的剩余硝酸盐反硝化深度脱氮过程，程序自控系统根据收集分析的数据自控调控系统的最佳运行工况。本发明专利技术能使污水达到深度脱氮目的，兼具投资费用省、运行费用低等显著特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于水处理
，具体涉及一种中置好氧硝化、两端缺氧反硝化滤池工艺及其装置，可适用于凯氏氮浓度和BOD5浓度皆较高的市政污水和工业废水处理。
技术介绍
水污染治理的重点已经从单纯的有机物污染治理转向氮素等营养元素引起的富营养化问题的研究，污水的深度脱氮已成为难点和核心。污水根据不同的碳氮比值范围可划分为三种类型污水：具体包括第一类污水（0≤BOD5/TN<1）、第二类污水（1≤BOD5/TN<3）、第三类污水（3≤BOD5/TN）。传统的生物滤池脱氮工艺及装置包括前置反硝化脱氮生物滤池和后置反硝化脱氮生物滤池。传统污水处理中，第一类污水主要采用后置反硝化脱氮生物滤池，第二类污水和第三类污水主要采用前置反硝化脱氮生物滤池。前置反硝化生物滤池的前段缺氧环境可改善污水的可生化性，能充分利用原水中的反硝化碳源。由于该工艺的硝化发生在反硝化之前，因此必需设置硝化液回流系统，进而使后段的硝酸盐回流至前段反硝化区。大量公司的工程实践和长期研究表明：该工艺在凯氏氮浓度较高的市政污水或工业废水处理中存在较多的弊端：一方面该工艺很难达到深度脱氮目的（地表水环境质量标准，TN≤5mg/L）；另一方面，该工艺必需采用高硝化液回流比，高硝化回流比会存在很多弊端，如在第二类、第三类的市政污水或工业废水中，一般在第一级的反硝化段需补投反硝化碳源，由于凯氏氮（有机氮和氨氮）浓度通常会高于45mg/L，要使出水总氮小于15mg/L时，硝化液回流比则会高达200%~1300%（凯氏氮浓度越高，硝化液回流比则越高）。高硝化液回流比存在缺点：①高回流比则意味着同样停留时间的构筑物的尺寸、反洗风机用电功率、曝气风机用电功率等成倍增加，对于投资和运行成本控制非常不利；②高回流比意味着会携带更多的溶解氧进入反硝化滤池，溶解氧的升高不仅会严重抑制反硝化作用，而且降低污水的脱氮除碳效能，此次滤料层会形成好氧-缺氧-厌氧反应区，好氧微生物会消耗许多可生物降解的碳源，这就无疑会增加反硝化段碳源的投加量，进而显著增加污水的处理成本。因此，开发一种旨在既能充分利用原水中有降解有机物碳源，又能避免高硝化液回流比，同时使污水达到深度脱氮目的的新工艺及装置将显得非常有必要。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种中置好氧硝化、两端缺氧反硝化滤池工艺及其装置成功克服了以上缺陷。为实现上述目的，本专利技术提供一种中置好氧硝化、两端缺氧反硝化滤池装置，主要由前段缺氧反硝化滤池、中段好氧硝化滤池、后段缺氧反硝化滤池依次串联组成的脱氮系统和程序自控系统构成，其特征在于：前段缺氧反硝化滤池与中段好氧硝化滤池间设有由回流泵和回流管道组成的硝化液回流系统；前段缺氧反硝化滤池、中段好氧硝化滤池、后段缺氧反硝化滤池与清水池间设有由反冲洗水泵和反洗洗水管道组成的水反冲洗系统；所述的后段缺氧反硝化滤池系统还包括碳源加药装置；所述的程序自控系统还可依据进水污染物浓度和碳氮比值自动调整回流比和缺氧反硝化滤池的碳源加药量；所述的前段缺氧反硝化滤池、中段好氧硝化滤池、后段缺氧反硝化滤池分别与曝气及反冲洗系统、硝化液回流系统配合相连。前段缺氧反硝化滤池、中段好氧硝化滤池、后段缺氧反硝化滤池分别由配水区、反应区、清水区、出水渠构成，配水区内安装有滤头和滤板，其上为承托层和陶粒层。前段缺氧反硝化滤池、中段好氧硝化滤池、后段缺氧反硝化滤池还包括反冲洗系统，反冲洗系统包括反冲洗风机、反冲洗水泵、布水和布气管道；中段好氧硝化滤池还包括曝气系统，曝气系统由鼓风机、空气管路、调节阀门、单孔膜曝气器、在线溶解氧等组成；所述反冲洗风机和反冲洗水泵与程序自控系统连接。在前段缺氧反硝化生物滤池系统中设置在线总氮和凯氏氮监测仪表、在线COD监测仪表，中段好氧硝化滤池系统出水中设置在线硝酸盐氮监测仪表、在线溶解氧监测仪表，后段缺氧反硝化滤池系统中进水端设置反硝化碳源加药装置；所述的在线监测仪表数据传送至程序自控系统进行分析、判断，程序自控系统通过分析的进水污染物浓度、碳氮比值自动控制硝化液回流比和中段好氧硝化滤池的曝气系统供氧量，程序自控系统通过收集的硝态氮值自动控制反硝化碳源的加药量。污水中脱氮途径主要包括充分利用待处理污水中有机物碳源的前段反硝化脱氮滤池中的反硝化脱氮过程和需要补充投加碳源的后段反硝化脱氮滤池中的反硝化深度脱氮过程两部分，其工艺步骤是：（1）原水或经过预处理的待处理污水首先与回流硝化液混合，然后共同进入前段反硝化生物滤池配水区、承托层、滤料反应区，完成部分脱氮和大部分除碳过程，然后进入中段好氧硝化滤池。程序自控系统可根据收集的待处理污水中可利用碳源数据、凯氏氮浓度、碳氮比值和进水流量数据进而自动控制最低的硝化液回流比，所述控制的最低硝化液回流比能既充分保证几乎所有可生物降解碳源在前段反硝化过程中降解，又尽可能的降低了前段反硝化滤池的进水溶解氧，降低了能耗，提高了反硝化效率，前段反硝化滤池滤速控制在5-30m/h。（2）污水流经中段好氧硝化滤池系统时，完成所有的硝化过程，然后再流入中间水池、后段缺氧反硝化滤池。程序自控系统根据中段进水的凯氏氮值和进水流量数据控制鼓风机，鼓风机供给的曝气量恰好满足中段硝化运行要求的前提下最大程度地节约电耗，中段好氧硝化滤池滤速控制在5-30m/h。（3）污水流经后段缺氧反硝化滤池系统时，完成剩余的深度脱氮过程，处理后的污水进入清水区并最终流入到消毒池或除磷池+消毒池中，经后续处理即可排出。程序自控系统根据后段进水的硝态氮值和进水流量数据控制碳源的投加装置，供给的反硝化碳源恰好满足出水水质的前提下最大程度地节约药剂消耗量，后段反硝化滤池滤速控制在5-30m/h。（4）定期对前段缺氧反硝化滤池、中段好氧硝化滤池、后段缺氧反硝化滤池进行反冲洗，反冲洗采用“快速降水位+气水联合反冲洗”方式，保持生物滤池的高效处理能力。本专利技术不仅充分利用了污水中的可生物降解有机物，降低了反硝化碳源投加量、投资成本和直接运行成本，而且能使污水达到深度脱氮（TN≤5mg/L）目的，抗负荷冲击能力更强，具有极大的推广应用价值。附图说明图1为本专利技术一种中置好氧硝化、两端缺氧反硝化滤池装置结构示意图。具体实施方式1、提升水泵 ，2、污水进水管道，3、配水区，4、承托层，5、陶粒层，6、清水区，7、出水渠，8、前段缺氧反硝化滤池，9、中段好氧硝化滤池，10、中间水池，11、后端缺氧反硝化滤池，12、清水池，13、出水管，14、长柄滤头，15、滤板，16、碳源投加系统，17、硝化液回流泵，18、硝化液回流管道，19、反冲洗水泵，20、反冲洗进水管，21、反冲洗进水阀门，22、反冲洗风机，23、反冲洗进气管，24、反冲洗进气阀门，25、曝气鼓风机，26、空气管理，27、空气调节阀，28、单孔膜曝气器，29、在线凯氏氮、总氮和COD监测仪表，30、在线流量计，31、控制电缆，32、在线硝酸盐氮监测仪表，33、在线溶解氧监测仪表，34、程序自控系统，35、反冲洗出水阀门，36、反洗出水管道。具体实施方式下面结合附图1对本专利技术作进一步说明。本专利技术提供一种中置好氧硝化、两端缺氧反硝化滤池装置，主要由前段缺氧反硝化滤池（8）、中段好氧硝化滤池（9）、中间水池（10）、后段缺氧反硝化本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种中置好氧硝化、两端缺氧反硝化滤池工艺及其装置，主要由前段缺氧反硝化滤池、中段好氧硝化滤池、中间水池、后段缺氧反硝化滤池、清水池依次串联组成的脱氮系统和程序自控系统构成依次串联组成的脱氮系统和程序自控系统构成，其特征在于：前段缺氧反硝化滤池与中段水池间设有由回流泵和回流管道组成的硝化液回流系统；前段缺氧反硝化滤池、中段好氧硝化滤池、后段缺氧反硝化滤池与清水池间设有由反冲洗水泵和反洗洗水管道组成的水反冲洗系统；所述的后段缺氧反硝化滤池系统还包括碳源加药装置；所述的程序自控系统还可依据进水污染物浓度和碳氮比值自动调整回流比和缺氧反硝化滤池的碳源加药量；所述的前段缺氧反硝化滤池、中段好氧硝化滤池、后段缺氧反硝化滤池分别与曝气及反冲洗系统、硝化液回流系统配合相连。
【技术特征摘要】
1.一种中置好氧硝化、两端缺氧反硝化滤池工艺及其装置，主要由前段缺氧反硝化滤池、中段好氧硝化滤池、中间水池、后段缺氧反硝化滤池、清水池依次串联组成的脱氮系统和程序自控系统构成依次串联组成的脱氮系统和程序自控系统构成，其特征在于：前段缺氧反硝化滤池与中段水池间设有由回流泵和回流管道组成的硝化液回流系统；前段缺氧反硝化滤池、中段好氧硝化滤池、后段缺氧反硝化滤池与清水池间设有由反冲洗水泵和反洗洗水管道组成的水反冲洗系统；所述的后段缺氧反硝化滤池系统还包括碳源加药装置；所述的程序自控系统还可依据进水污染物浓度和碳氮比值自动调整回流比和缺氧反硝化滤池的碳源加药量；所述的前段缺氧反硝化滤池、中段好氧硝化滤池、后段缺氧反硝化滤池分别与曝气及反冲洗系统、硝化液回流系统配合相连。2.如权利要求1所述的一种中置好氧硝化、两端缺氧反硝化滤池装置，其特征在于：前段缺氧反硝化滤池、中段好氧硝化滤池、后段缺氧反硝化滤池分别由配水区、承托层、陶粒层反应区、清水区、出水渠构成，配水区内安装有长柄滤头和滤板，其上为承托层和陶粒层反应区。3.如权利要求1所述的一种中置好氧硝化、两端缺氧反硝化滤池装置，其特征在于：前段缺氧反硝化滤池、中段好氧硝化滤池、后段缺氧反硝化滤池还包括反冲洗系统，反冲洗系统包括反冲洗风机、反冲洗水泵、布水和布气管道；中段好氧硝化滤池还包括曝气系统，曝气系统由鼓风机、空气管路、调节阀门、单孔膜曝气器、在线溶解氧等组成；所述反冲洗风机和反冲洗水泵与程序自控系统连接。4.如权利要求1所述的一种中置好氧硝化、两端缺氧反硝化滤池装置，其特征在于：在前段缺氧反硝化生物滤池系统中设置在线COD、凯氏氮和总氮监测仪表、在线流量计，中段好氧硝化滤池系统出水中设置在线硝酸盐氮监测仪表、在线溶解氧监测仪表，后段缺氧反硝化滤池系统中进水端...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑俊，张德伟，
申请(专利权)人：安徽华骐环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。