[发明专利]反硝化除磷耦合短程硝化联合厌氧氨氧化进行深度脱氮除磷处理的控制方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及污水生物处理领域，尤其是一种对晚期垃圾渗滤液和生活污水混合液进行深度脱氮除磷处理的控制方法及装置。

背景技术

随着经济的快速发展和人们生活水平的逐步提高，我国城市污水中含有的氮磷元素逐渐增加，从而带来严重的水体富营养化。城市污水主要包括生活污水和垃圾渗滤液，生活污水中含有一定量的有机物、氨氮和磷，而垃圾渗滤液含有大量的有机物和氨氮，都会对水体带来严重污染。目前城市污水主要采用物化法和生物法相结合的工艺进行处理。物化方法处理成本较高，一般用于渗滤液的预处理或深度处理。生物法由于其经济有效被用于主体工艺。然而传统的生物处理脱氮，不仅较难达到处理标准，并且反硝化添加的外加碳源还增加了处理成本。因此如何经济有效地对城市污水深度脱氮除磷，是我国水处理方面的重点和难点。

目前，生物脱氮有许多新工艺，如短程硝化和厌氧氨氧化工艺。厌氧氨氧化反应是指，厌氧氨氧化菌在厌氧环境下将氨氮和亚硝态氮转化为氮气的过程。整个过程不需要氧气的参与，全属于自养过程。故与传统的硝化反硝化相比，厌氧氨氧化工艺可以节约50％的供氧费，且无需外加碳源，大大减少了污水处理的处理费用和基建费用。由此可见，厌氧氨氧化工艺能够经济有效地对污水进行脱氮处理。

由于厌氧氨氧化反应的基质为氨氮和亚硝态氮，因此需要与短程硝化工艺联合运行。然而城市生活污水的氨氮浓度含量较低，不容易实现短程硝化，因此厌氧氨氧化工艺较难应用于生活污水的脱氮处理上。垃圾渗滤液中含有大量的氨氮，特别是晚期垃圾渗滤液中氨氮的浓度很高，能够稳定实现短程硝化。然而垃圾渗滤液中含有大量的有机物，会对厌氧氨氧化反应产生不利的影响。因此可以考虑将垃圾渗滤液和生活污水混合后进行处理，混合后的废水氨氮浓度较高，容易实现短程硝化反应。同时生活污水对垃圾渗滤液进行了稀释，降低了其对厌氧氨氧化菌的影响。

此外，生活污水中含有一定量的磷，厌氧氨氧化反应出水仍含有一定量的硝态氮，而晚期垃圾渗滤液中含有一定量的有机物，因此可以借助渗滤液中的有机物也能够对生活污水中的磷元素以及系统出水中的硝态氮起到良好的去除作用。如何高效地利用原水中的有机碳源，实现“一碳两用”达到同步去除氮磷的效果，是研究的重点。

发明内容

针对上述内容，本发明提供一种装置及方法，可以解决对垃圾渗滤液和生活污水的混合液(由于垃圾渗滤液水质波动较大，为了保证进水水质，故将垃圾渗滤液和生活污水体积比例设为1:5～1:10)深度脱氮除磷处理的控制方法，包括：

A1，SBR反应器的进水由实时控制系统中的时间控制器进行计时，系统启动后，进水泵_SBR和进水管阀门_SBR自动开启，将进水箱中的垃圾渗滤液和生活污水的混合液(垃圾渗滤液和生活污水比例为1:5～1:10)注入SBR反应器中，当SBR反应器的进水量达到SBR反应器容积的25～30％时，进水泵_SBR和进水管阀门_SBR自动关闭，进水结束；

A2，进水结束后，搅拌器_SBR自动开启，SBR反应器在搅拌过程中进入厌氧释磷过程，厌氧释磷过程由实时控制系统中的时间控制器进行计时，1小时后进水泵_{第三中间水箱}和进水管阀门_{第三中间水箱}自动开启，第三中间水箱中的UASB回流液注入SBR反应器中，当SBR反应器的进水量达到SBR反应器容积的20～25％时，进水泵_{第三中间水箱}和进水管阀门_{第三中间水箱}自动关闭，进水结束；

A3，进水结束后，SBR反应器在搅拌过程中进入反硝化除磷过程，反硝化除磷过程由在线pH传感器_SBR和ORP传感器_SBR监控，并通过数据采集卡实时将所获得的数据信息传输到计算机，当SBR反应器中缺氧反硝化除磷完成的条件为ORP的一阶导数由大于-25mv/min变为小于-30mv/min，pH一阶导数为0时，且搅拌时间t大于1h，曝气装置_SBR自动开启；