[发明专利]污水处理方法与系统

说明书

本公开提出了一种污水处理方法及系统，污水处理方法包括：对至少一部分第一污水进行除碳处理，以降低第一污水中的有机污染物的浓度，并对第一污水进行固液分离，以获取第一上清液；依据第一污水的进水温度和/或目标进水碳氮比调节第一上清液与另一部分第一污水的比例，以获取第二污水；以及对第二污水进行脱氮处理，以在兼氧条件下，通过氨氧化及短程反硝化降低第二污水的含氮量。本公开还提出了一种适配于前述污水处理方法的污水处理系统，包括：除碳处理单元、主流脱氮单元、污泥处理单元、侧流脱氮单元、污水进水单元、污水输出单元和污泥输出单元。

技术领域

本公开属于污水生物处理技术领域，更具体地，涉及一种污水处理方法与系统。

背景技术

在采用厌氧氨氧化生物脱氮工艺对污水进行处理到的过程中，厌氧氨氧化细菌以CO₂作为碳源，氨氮以亚硝酸盐为电子受体直接被氧化成氮气，使其代谢途径中没有N₂O等中间产物产生，因此，可以有效减少污水处理过程中温室气体的排放。与传统脱氮工艺(如硝化及反硝化的脱氮工艺)相比，厌氧氨氧化工艺具有固碳能力及N₂O减排能力突出，所需化学品投加及能耗低的优点，是当前实现污水处理厂能源自给和碳中和最具潜力的技术发展方向之一。

但是，厌氧氨氧化生物脱氮工艺在实际应用中也存在诸多问题，例如：基于外部因素(如季节因素)对污水的进水温度及进水碳氮比的影响，会导致污水的进水COD(有机污染物)的浓度发生变化，而COD(有机污染物)对于厌氧氨氧化细菌具有抑制作用，并且，由于厌氧氨氧化生物脱氮工艺需通过亚硝酸盐为电子受体，因此，还存在无法稳定获取亚硝酸盐的问题，因此会影响污水处理的效果。

发明内容

为解决现有技术中的所述以及其他方面的至少一种技术问题，本公开提供一种污水处理方法与系统，通过对第一污水进行除碳处理，再依据温度及目标进水碳氮比调节第二污水中的第一污水及第一上清液的比例，以调节第二污水的碳氮比，从而避免第二污水中的COD的浓度过高对厌氧氨氧化细菌产生的抑制作用，并且，在兼氧条件下，通过反硝化工艺可稳定提供亚硝酸盐，以作为厌氧氨氧化工艺所需的电子受体。

在本公开的一个方面提出了一种污水处理方法，包括：

对至少一部分第一污水进行除碳处理，以降低第一污水中的有机污染物的浓度，并对第一污水进行固液分离，以获取第一上清液；

依据第一污水的进水温度和/或目标进水碳氮比调节第一上清液与另一部分第一污水的比例，以获取第二污水；以及

对第二污水进行脱氮处理，以在兼氧条件下，通过厌氧氨氧化及短程反硝化降低第二污水的含氮量。

根据本公开实施例，还包括，对第二污水进行固液分离，以获取污泥及第二上清液；以及排出一部分第二上清液，并对另一部分第二上清液及除碳处理和脱氮处理产生的污泥的混合物再次进行固液分离，以获取第三上清液。

根据本公开实施例，还包括，在厌氧条件下，对第三上清液进行消化处理，以产生沼气及消化液。

根据本公开实施例，还包括，对消化液进行脱氮处理，以在兼氧条件下，通过厌氧氨氧化及短程硝化降低消化液的含氮量；

对于脱氮后的消化液进行固液分离，以获取第四上清液；以及

将第四上清液回流至污水的输入端，以和待处理的污水混合形成第一污水，并进行下一次循环。

根据本公开实施例，还包括，将对第二污水和/或对消化液进行固液分离获取的污泥回流至对第二污水进行脱氮处理的容器中，以维持容器中的生物浓度。

在本公开的另一方面提出了一种用于实现上述污水处理方法的系统，包括：

污水进水单元，用作系统的进水端，被构造成可调节地向至少两个支路输出第一污水；