申请日2011.12.28
公开(公告)日2012.09.12
IPC分类号C02F3/30; C02F9/14
摘要
本实用新型属于城市污水处理技术领域，公开了一种AAOA+MBR脱氮除磷污水处理工艺的装置，其在传统A2/O工艺流程的基础上增加一个后缺氧池，包括依次序相互串连通的厌氧池、缺氧池、好氧池、后缺氧池和MBR膜池，厌氧池、缺氧池和后缺氧池分别设有带调节阀的第一、第二和第三污水进水管，同时用第一回流管将MBR膜池与好氧池连接通，用第二回流管将好氧池与缺氧池连接通，用第三回流管将后缺氧池与厌氧池连接通。采用本实用新型的污水处理工艺通过改变进水和回流方式，可高效利用污水中碳源，提高污水脱氮除磷效率;解决现有污水处理工艺能耗高、占地大、无法高效去除氮、磷等污染物的问题。经本方法处理后出水水水质优于《污水综合排放标准(GB8978-1996)》一级A标准要求。
权利要求书
1.AAOA+MBR脱氮除磷污水处理工艺的装置，包括依次序相互串连通的厌氧池(1)、缺氧池(2)、好氧池(3)、后缺氧池(4)和MBR膜池(5)，厌氧池(1)设有带调节阀的第一污水进水管(11)，MBR膜池设有MBR膜组件(6)，MBR膜组件(6)的出水口连接出水管(8)，MBR膜池(5)设有污泥排出口，其特征在于：缺氧池(2)设有带调节阀的第二污水进水管(21)，后缺氧池(4)设有带调节阀的第三污水进水管(41)。
2.根据权利要求1所述的AAOA+MBR脱氮除磷污水处理工艺的装置，其特征在于：装有第一回流泵(34)的第一回流管(33)将MBR膜池(5)与好氧池(3)连接通。
3.根据权利要求2所述的AAOA+MBR脱氮除磷污水处理工艺的装置，其特征在于：装有第二回流泵(24)的第二回流管(23)将好氧池(3)与缺氧池(2)连接通。
4.根据权利要求2或3所述的AAOA+MBR脱氮除磷污水处理工艺的装置，其特征在于：装有第三回流泵(14)的第三回流管(13)将后缺氧池(4)与厌氧池(1)连接通。
说明书
AAOA+MBR脱氮除磷污水处理工艺的装置
技术领域
本实用新型属于城市污水处理技术领域。
背景技术
水资源、能源的短缺以及水环境质量的恶化日益成为社会经济发展的瓶颈，提高污水处理率和处理程度、加强污水处理厂的脱氮除磷效能、降低污水处理能耗成为当务之急。随着污水处理厂出水水质的提高，现有污水处理厂普遍存在碳源不足的现象。如何提高现有污水处理工艺碳源的高效利用、降低出水中污染物浓度，是当前亟须解决的难题。
在诸多的脱氮除磷工艺中，厌氧-缺氧-好氧(A2/O)工艺因其兼具有脱氮除磷的功能，且流程相对简单，因而受到国内外污水处理界的青睐。据统计资料显示，至2008年，我国约有近240座污水处理厂采用A2/O工艺，其总设计处理能力约达2000万m3/d。但是，由于脱氮与除磷在反应基质(碳源)和反应空间之间的竞争和矛盾，使得该工艺很难取得良好的N、P同时去除的效果。如何优化配置该流程的运行状态，实现污水中有限碳源的高效利用，成为当前研究的热点和难点。
膜生物反应器技术(MBR)是膜分离技术和污水生物处理技术有机结合的产物，该技术以超、微滤膜分离过程取代传统活性污泥处理过程中的泥水重力沉降分离过程，由于采用膜分离，可以保持很高的生物相浓度和非常优异的出水效果。该技术具有出水水质良好、占地面积小、剩余污泥排放少、不受污泥膨胀的影响、抗冲击负荷能力强、自动化程度高，运行管理简便等优点，是极具发展潜力的污水处理技术。但是，膜生物反应器技术(MBR)由于其能耗大、设备价格高、对控制要求严格等缺点严重限制了它的推广应用。如为控制膜表面的污染，需采用鼓风曝气的方式对膜表面进行吹扫，一般膜池中气水比为10：1~20：1，导致膜池能耗加大。
若可将传统活性污泥法处理工艺与MBR膜分离技术相结合，一方面可提高出水水质，另一方面亦可节省占地面积，拥有广泛的应用前景，目前已受到研究者的关注。但由于MBR膜池高的气水比，其混合液溶解氧浓度高达5.0mg/L~10.0mg/L，若不对其进行科学利用，不仅浪费了鼓风曝气的能耗，而且还将会消耗大量的污水中可利用的碳源，不利于提高整套污水处理系统的出水效果。
因此，应开发一套高效能、低能耗的MBR膜处理工艺及装置。
发明内容
本实用新型的目的是提出了一种能耗低、节约碳源的AAOA+MBR脱氮除磷污水处理工艺的装置，其对传统污水处理工艺流程进行革新，在A2/O工艺后增加一缺氧池，同时改变生化池中传统的单点进水方式及混合液内循环方式，从而提高进水中碳源的有效利用率，然后将改良的污水处理工艺AAOA与MBR工艺组合，利用MBR膜组件高效分离功能，获得良好的出水水质。
本实用新型的技术方案如下：
AAOA+MBR脱氮除磷污水处理工艺的装置，包括依次序相互串连通的厌氧池、缺氧池、好氧池、后缺氧池和MBR膜池，厌氧池、缺氧池和后缺氧池分别设有带调节阀的第一污水进水管、第二污水进水管和第三污水进水管，MBR膜池设有MBR膜组件，MBR膜组件的出水口连接出水管，MBR膜池设有污泥排出口。
优化方案有：
装有第一回流泵的第一回流管将MBR膜池与好氧池连接通;
装有第二回流泵的第二回流管将好氧池与缺氧池连接通;
装有第三回流泵的第三回流管将后缺氧池与厌氧池连接通。
采用上述装置的AAOA+MBR脱氮除磷污水处理工艺，经预处理后的污水分别从第一污水进水管、第二污水进水管和第三污水进水管进入厌氧池、缺氧池和后缺氧池，经MBR膜组件过滤后的清水从其出水口经出水管排出，剩余污泥从MBR膜池的污泥排出口排出，厌氧池、缺氧池、好氧池、后缺氧池中污泥的平均浓度为5～7g/L，MBR膜池中污泥的平均浓度为7～9g/L，总水力停留时间为10～20小时。
MBR膜池混合液可通过第一回流管回流至好氧池，回流量是污水进水总量的3~5倍;
好氧池混合液可通过第二回流管回流至缺氧池，回流量是污水进水总量的2~4倍;
后缺氧池混合液可通过第三回流管回流至厌氧池，回流量是污水进水总量的1~3倍。
本实用新型具有如下实质性特点和进步：
1.用本实用新型进行污水处理可采取多点进水方式，即将预处理后污水分三点进入各生化反应池，可充分利用污水中的碳源，分别为反硝化菌和除磷菌提供高效可利用的优质碳源;
2.本实用新型可将MBR膜池中的混合液回流至好氧池中，可充分利用膜池中的溶解氧，降低好氧池中的鼓风曝气量;
3.本实用新型在好氧池后增设后缺氧池，同时向该池增设一进水点，可进一步提高污水中碳源的利用率及该流程的脱氮能力;
4.本实用新型可将后缺氧池的部分混合液回流至厌氧池，为除磷菌提供良好的释磷环境，从而实现聚磷菌在后段好氧阶段的过量吸磷。
