[发明专利]一种基于污泥龄控制的污泥回流系统

说明书

技术领域

本发明涉及污水生物处理领域，具体涉及一种基于污泥龄控制的活性污泥回流系统。

背景技术

随着国家政策层面对城镇污水处理厂排放要求的强制提高，现阶段我国绝大多数城镇污水处理厂都面临着一级A提标改造的难题。其中如何强化二级生化系统对总氮、总磷的去除更是难中之难。

生化系统对总氮、总磷的去除过程，尤其是硝化过程，强烈受制于生化系统的污泥龄，而对污泥龄的调节是由污泥回流系统来实现的。目前常用的污泥回流控制策略主要有1)保持污泥回流量恒定；2)保持回流比恒定；3)定期或随时调节回流量等。上述控制策略都不是以污泥龄控制为出发点的控制策略，因此在进水流量、污染物浓度、温度等环境因素发生变化时，并不能保证或需要借助极为复杂的控制程序才能污水处理系统中污泥龄的稳定。

发明内容

本发明的目的在于，克服上述不足之处并提供一种基于污泥龄控制的活性污泥回流系统。采用该系统后能简单便捷地完成对污水生物处理系统内污泥龄的控制，并容易维持稳定。这是二级生化系统对总氮、总磷的去除效率的基础与保证。

为实现上述目的，本发明通过如下技术方案来实现：

一种基于污泥龄控制的活性污泥回流系统，包括混合液分流装置、混合液分离装置Ⅰ、混合液分离装置Ⅱ。混合液分流装置能按人为设定值对全部混合液实现分流。混合液分离装置Ⅰ能使进入其中的混合液实现固液分离，并将活性污泥完全回流至生物反应池。混合液分离装置Ⅱ能使进入其中的混合液实现固液分离，并将活性污泥全部排出。

本发明的有益效果：本发明控制策略是以污泥龄控制为出发点的控制策略，因此在进水流量、污染物浓度、温度等环境因素发生变化时，保证污水处理系统中污泥龄的稳定。

附图说明

图1为本发明的使用原理图。

具体实施方式

见图1，一种基于污泥龄控制的活性污泥回流系统，包括混合液分流装置、混合液分离装置Ⅰ、混合液分离装置Ⅱ。混合液分流装置可以但不限于是溢流堰等；混合液分离装置Ⅰ、混合液分离装置Ⅱ可以但不限于是二沉池、气浮池、膜分离池等。

本发明的使用原理：

为获得稳定且人为控制的污泥龄(SRT)，将生物反应池出水(反应池容积记为V)经混合液分流装置分流为两路，第一路混合液(流量记为Q₁)进入混合液分离装置Ⅰ，第二路混合液(流量记为Q₂)进入混合液分离装置Ⅱ，并使得混合液分离装置Ⅰ分离的活性污泥全部回流；混合液分离装置Ⅱ分离的活性污泥全部排放。

污泥龄定义为污泥在反应池中的平均停留时间，其数值其中V为反应池容积，X为混合液污泥浓度，S_WT为剩余污泥量。本发明中剩余污泥量S_WT＝Q₂X，则从而实现对污泥龄的精确控制。上述推导过程中，各参数均不受进水流量、污染物浓度、温度等环境因素的影响，因而能保证污泥龄的稳定。

本发明的使用原理区别于现有的任何一种污泥回流模式，能人为精确控制污泥龄，且控制方法简单。适用于各类城镇污水处理厂及其他污水厂的生化处理单元。