[发明专利]一种高效脱氮除磷的曝气生物滤池装置及工艺

说明书

【技术领域】

本发明涉及污水处理，尤其涉及污水处理中的一种高效脱氮除磷的曝气生物装置及工艺。

【背景技术】

曝气生物滤池(Biological Aerated Filter，BAF)，是20世纪80年代末90年代初在普通生物滤池的基础上，并借鉴给水滤池工艺而开发的污水处理新工艺。曝气生物滤池最大的特点是集生物氧化和截留悬浮固体于一体，节省了后续的二次沉淀池，在保证处理效果的前提下，使处理工艺简化。

但是，曝气生物滤池工艺对进水的水质要求很高，尤其是水质中的悬浮物(Suspended Substance，SS)，一旦进水的悬浮物含量过高，曝气生物滤池的滤头及滤层容易堵塞，因此需要复杂的前处理工艺对原水进行预处理，以减少进水的悬浮物含量，比如说，目前常用的预处理方法为进行混凝沉淀、气浮或其它组合工艺，这将大大增加曝气生物滤池的工艺流程和运行管理难度，并且，预处理过程中会导致原水中大量的化学需氧量(Chemical Oxygen Demand，COD)被去除，这对于出水总氮含量(TN)要达到国家一级A标准的曝气生物滤池工艺来说，有机物的过多去除将导致后续反硝化碳源的不足，尤其是南方地区，原水碳源比较低，若预处理过程中对碳源进行了去除，在后续的反硝化脱氮过程中往往需要投加碳源来补充有机物，对原水中的碳源利用率低，不仅增加了运行成本，同时导致二氧化碳排放量大大增加。

虽然预处理可以降低进入曝气生物滤池内SS和COD含量，但预处理出水中的SS和碳氮比仍相对较高，而曝气生物滤池有很好的截留SS和去除COD的作用，导致曝气生物滤池内的SS和生物量迅速增加，使滤池阻力不断上升，需频繁进行反冲洗来保持曝气生物滤池的稳定运行。

传统的曝气生物滤池不具有除磷效果，需要配合采用前置或后置化学除磷措施，投放大量药剂进行化学除磷，才能满足出水达到国家一级A排放标准，增设的化学除磷措施将导致工艺步骤增加，也需要另外再增加构筑物，增加了成本。

【发明内容】

为了解决现有技术中需要进行复杂的预处理，需要投加大量碳源，对原水碳源利用率低，不仅增加了运行成本，同时导致二氧化碳的排放量大大增加，需频繁进行反冲洗来保持曝气生物滤池的稳定运行，需要增设构筑物，增加了工艺步骤，也增加了成本的问题，本发明提供了一种高效脱氮除磷的曝气生物装置及工艺。

本发明提供了一种高效脱氮除磷的曝气生物滤池装置，包括依进水顺序连接排列的进水泵、将来自所述进水泵的水进行同步反硝化除磷的同步反硝化除磷池、将来自所述同步反硝化除磷池的水进行沉淀的沉淀池、曝气生物滤池进水泵和曝气生物滤池，所述同步反硝化除磷池为活性污泥法同步反硝化除磷池，所述高效脱氮除磷的曝气生物滤池装置还包括聚合氯化铝加药管路、污泥回流管路和曝气生物滤池出水回流管路，所述聚合氯化铝加药管路的输出端与所述同步反硝化除磷池连接，所述污泥回流管路的输入端与所述沉淀池连接，所述污泥回流管路的输出端与所述同步反硝化除磷池连接，所述曝气生物滤池出水回流管路的输入端与所述曝气生物滤池连接，所述曝气生物滤池出水回流管路的输出端与所述同步反硝化除磷池连接。

作为本发明的进一步改进，所述聚合氯化铝加药管路包括依进药顺序连接排列的聚合氯化铝加药泵和第一液体流量计，所述同步反硝化除磷池底部设有搅拌器，所述搅拌器连接有电机。

作为本发明的进一步改进，所述污泥回流管路上设有污泥回流泵，所述沉淀池连接有污泥排放管路。

作为本发明的进一步改进，所述曝气生物滤池出水回流管路包括依进水顺序连接排列的出水回流泵和第二液体流量计。

作为本发明的进一步改进，所述曝气生物滤池连接有反冲洗管路，所述反冲洗管路包括依进水顺序连接排列的反冲洗进水泵和第三液体流量计，所述曝气生物滤池底部设有曝气头，所述曝气头连接有曝气管路，所述曝气管路包括依进气顺序连接排列的空气泵和气体流量计。

本发明还提供了一种高效脱氮除磷的曝气生物滤池工艺，包括以下步骤：

A、聚合氯化铝通过聚合氯化铝加药管路投入到同步反硝化除磷池，所述聚合氯化铝的投加量为50mg/L～100mg/L，原水在进水泵的作用下进入所述同步反硝化除磷池并停留1～2小时，进行活性污泥法反硝化处理并同步进行除磷处理；

B、所述同步反硝化除磷池的出水进入沉淀池并停留1～2小时；

C、所述沉淀池的出水在曝气生物滤池进水泵的作用下进入曝气生物滤池并停留1～2小时，所述曝气生物滤池的气水比为3∶1～6∶1；