[发明专利]双组交替式厌/缺氧-好氧膜生物反硝化除磷工艺及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种污水深度处理的反硝化除磷工艺及装置，特别是一种双组交替式厌/缺氧-好氧膜生物反应器反硝化除磷工艺及装置。

背景技术

氮、磷过量排放引起的水体富营养化是当前受到高度关注的环境问题之一，湖泊富营养化是指生物所需的氮磷等营养物质大量进入湖泊、河口海湾等相对封闭或水流缓慢的水体，在适宜的外界环境因素综合作用下，引起藻类及其它浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，造成水质恶化，鱼类及其它水生生物大量死亡的现象。湖泊富营养化的典型特征—水华，它是由藻类引起的，如蓝藻、绿藻、硅藻等。水华发生时，水一般呈蓝色或绿色。与水体的富营养化有关的水质因子有氮、磷、COD、透明度、叶绿素a或浮游生物量、DO、SS及光照等。一般认为水体中的氮、磷是判断陆地水域、海域富营养化程度的关键指标。控制水体富营养化，防止水体污染的最根本途径就是对污染源进行治理，控制污染物的排放量，使污水处理厂出水中的氮、磷含量必须达到一定的标准。

氮、磷的去除比较复杂，需要涉及硝化、反硝化以及释磷和吸磷等多个生化过程，上述每一个过程的目的不同，对微生物的组成、基质类型、环境要求也各不相同。以传统的脱氮除磷理论为基础的污水处理工艺普遍存在以下弊端：①基质竞争使处理效果相对较差，碳源缺乏成为反硝化和除磷的限制性因素；②污泥龄不同降低了处理效果，无法同时保证各自最佳的污泥龄以及在最佳环境中生长；③硝态氮进入厌氧段影响释磷效果，最终影响除磷效果；④剩余污泥量大等。

反硝化除磷技术是指在缺氧下以硝态氮为电子受体同时实现反硝化脱氮和除磷的过程。目前研究和报道较多的两种类型的反硝化除磷技术分为为单污泥系统和双污泥系统，对于反硝化除磷工艺单污泥系统，典型的如序批式反应器SBR，采用间接运行方式，通过厌氧、缺氧、好氧的交替，成功的实现脱氮除磷，但是SBR运行过程中，不能实现硝化菌和反硝化聚磷菌的完全分离，系统存在着硝化菌和聚磷菌的泥龄及碳源竞争问题，还由于SBR间接进水和出水，运行周期较长，系统停滞时间久，不能高效的进行脱氮除磷。而双污泥系统能很好的解决泥龄和碳源竞争问题，但双污泥系统要经过多次沉淀，多级回流，反应器较多，污泥管路复杂，而且也不能实现进水和出水，运行周期较长，成本较高。

综上所述，反硝化除磷技术前景广阔，但无论是单污泥系统还是双污泥系统都是间歇运行，运行周期时间较长，固液分离效果不佳影响了出水效果，且不能实现连续进水出水。

发明内容

技术问题：本发明的目的是克服现有反硝化除磷技术中的不足之处，提供一种双组交替式厌/缺氧-好氧膜生物反应器反硝化除磷工艺及装置，解决现有工艺的固液分离效果不佳、反应器数目较多，污水管路复杂、操作繁琐以及进水和出水不连续的问题。

技术方案：本发明的目的是这样实现的：该反硝化除磷包括工艺和装置，所述的反硝化除磷包括工艺：通过好氧池和两个厌/缺氧池内设置膜过滤单元，好氧池设置在两个厌/缺氧反应池中间进行硝化过程，双组厌/缺氧池进水/厌氧释磷交替进行，好氧池硝化液回流交替进行，好氧硝化连续进行，实现连续进水和出水，通过时间控制保证释磷和吸磷效果，高效的进行反硝化脱氮除磷；

所述的厌氧释磷和反硝化除磷，同时通过厌/缺氧膜生物反应器内的膜组件的过滤作用,把经过厌氧释磷和反硝化除磷后的污水泵入好氧膜生物反应器和进行排水；好氧膜生物反应器作为连续硝化单元，并将硝化液交替回流至两个厌/缺氧膜生物反应器进行反硝化除磷，同时厌/缺氧膜生物反应器排泥也实现除磷；双污泥系统交替运行，实现连续进水和出水。

所述的厌氧释磷和反硝化除磷，是指通过进水泵将调节池中的污水泵交替打入厌/缺氧膜生物反应器进行厌氧释磷，同时厌/缺氧膜生物氧反应器分别进行反硝化除磷并利用厌/缺氧循环出水泵通过膜组件进行过滤排水。

所述的将硝化液交替回流至两个厌/缺氧膜生物反应器进行反硝化除磷，是指由厌/缺氧循环出水泵交替把厌/缺氧膜生物氧反应器内活性污泥上清液通过膜组件循环至好氧膜生物反应器进行好氧硝化；同时通过好氧循环泵把好氧膜生物反应器中的活性污泥上清液通过膜组件交替循环至厌/缺氧膜生物反应器内进行缺氧反硝化吸磷，并交替打开缺氧出水阀门，由厌/缺氧循环出水泵通过厌/缺氧膜生物反应器中的膜组件进行过滤出水。

所述的厌/缺氧膜生物反应器排泥实现除磷，是指打开厌/缺氧膜生物反应器排泥阀门，利用静水压力分别把厌/缺氧膜生物反应器内中的含磷污泥排至污泥浓缩池内进行浓缩处理。