申请日2021.06.23
公开（公告）日2021.08.10
IPC分类号C02F3/30; C02F101/16
摘要
本发明提供了一种脱氮污水处理系统及污水处理系统，涉及污水处理技术领域，解决了现有自养反硝化脱氮系统需要新增工艺设施，导致运行管理复杂度和难度较大的问题。该系统包括缺氧池和侧流反应器，侧流反应器内设有自养反硝化填料组件，且侧流反应器的侧流进水管连接至缺氧池或好氧池后端，侧流反应器的侧流出水管连接至缺氧池前端。本发明通过将缺氧池的混合液引入侧流反应器，利用侧流反应器内的自养反硝化填料组件为自养反硝化菌提供电子供体实现自养反硝化脱氮后再回到缺氧池，同时缺氧池内异养反硝化菌进行异养反硝化脱氮，使自养异养反硝化协同作用，实现总氮去除，从而减少或省去了外部碳源的投加，降低了运行费用和管理复杂度。
权利要求书
1.一种脱氮污水处理系统，其特征在于，包括缺氧池(3)和侧流反应器(12)，其中，所述侧流反应器(12)内设有自养反硝化填料组件(13)，所述侧流反应器(12)的侧流进水管(11)连接至所述缺氧池(3)或好氧池的后端，所述侧流反应器(12)的侧流出水管(14)连接至所述缺氧池(3)的前端。
2.根据权利要求1所述的脱氮污水处理系统，其特征在于，在所述侧流进水管(11)上设有侧流泵(10)。
3.根据权利要求1所述的脱氮污水处理系统，其特征在于，所述自养反硝化填料组件(13)包括过水通道，所述过水通道上设有多个过水孔，所述过水孔的孔径为5-40mm，所述过水通道采用自养电子供体材料制作而成。
4.根据权利要求1所述的脱氮污水处理系统，其特征在于，所述侧流进水管(11)的末端连接至所述侧流反应器(12)的底部，在所述侧流反应器(12)的底部设有布水器(17)，且所述布水器(17)与所述侧流进水管(11)相连接。
5.根据权利要求4所述的脱氮污水处理系统，其特征在于，所述侧流出水管(14)的一端与位于所述侧流反应器(12)上部的集水槽相连接，所述侧流出水管(14)的另一端连接至所述缺氧池(3)的前端。
6.根据权利要求1所述的脱氮污水处理系统，其特征在于，所述侧流反应器的容积为所述缺氧池(3)容积的1/8-1/3。
7.一种污水处理系统，其特征在于，包括前述权利要求1至6任一项所述的脱氮污水处理系统，还包括好氧池(4)，所述好氧池(4)设置在所述脱氮污水处理系统中缺氧池(3)的后侧。
8.根据权利要求7所述的污水处理系统，其特征在于，当侧流反应器(12)的侧流进水管(11)连接至缺氧池的后端时，在所述好氧池(4)的后端与所述缺氧池(3)的前端之间连接有内回流管(9)，在所述内回流管(9)上设有内回流泵(8)。
9.根据权利要求7所述的污水处理系统，其特征在于，还包括厌氧池(2)和二沉池(5)，所述厌氧池(2)设置于所述缺氧池(3)的前侧，所述二沉池(5)设置于所述好氧池(4)的后侧。
10.根据权利要求9所述的污水处理系统，其特征在于，在所述二沉池(5)与所述厌氧池(2)之间连接有污泥回流管(7)，在所述污泥回流管(7)上设置有污泥回流泵(6)。
说明书
一种脱氮污水处理系统及污水处理系统
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，尤其是涉及一种脱氮污水处理系统及污水处理系统。
背景技术
总氮指标是市政污水处理的重点和难点。目前绝大多数污水处理厂采用生物脱氮的方式处理污水，来水中的氨氮、有机氮等在二级生化处理工艺中通过生物硝化-反硝化作用生成氮气去除。生物硝化作用是在好氧条件下通过硝化细菌作用将氨氮反应成硝态氮，硝态氮再通过生物反硝化过程生成氮气。生物反硝化又可大致分为异养反硝化和自养反硝化，异养反硝化是利用异养反硝化菌以有机物为碳源和电子供体，将硝态氮还原为氮气。自养反硝化是利用自养反硝化菌以无机碳酸盐为碳源，以还原性无机物为电子供体和能量来源，将硝态氮还原为氮气。目前大多数污水处理厂的反硝化过程是采用异养反硝化，利用污水中自带的有机物污染物为碳源，但很多污水厂的来水存在碳氮比失衡、碳源不足的问题，需要通过外加碳源提高总氮去除效率。并且，异养菌的生长速率较快，污泥产率也较高。自养反硝化可利用来源更加广泛、成本更低的硫磺、铁系矿物等作为电子供体，且自养菌污泥产量低，具有更多优势。
当前硫自养反硝化多采用在二级生化处理后以滤池的形式实现，自养反硝化滤料填充在滤池内，经二级生化处理后的污水总氮以硝酸盐形式为主，流经自养反硝化滤料时，被自养反硝化菌利用滤料内的无机还原性物质为电子供体，以污水中的无机碳为碳源，将硝态氮还原为氮气去除。但此类方式需要新增工艺设施，增加投资费用，新增的自养反硝化滤池也提高了工艺的运行管理复杂度和难度。在二级生化处理段内同时实现自养-异养相结合的反硝化脱氮系统可以解决以上问题。目前二级生化段自养异养协同反硝化的实现方式，主要是在缺氧池内投加自养反硝化的填料，填料以固体颗粒状态为主，安装方式是将填料悬挂在缺氧池的混合液中，但是存在的主要问题是悬挂填料随着使用时间的延长，污泥和生物膜淤积在填料表面，使填料与污水的接触受阻，传质下降，影响了自养反硝化发挥作用。因此，亟需提供一种有效的自养异养协同反硝化脱氮系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种脱氮污水处理系统及污水处理系统，以解决现有技术中存在的自养反硝化脱氮系统会导致传质效率降低，影响脱氮效果的问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
本发明提供的一种脱氮污水处理系统，包括缺氧池和侧流反应器，其中，所述侧流反应器内设有自养反硝化填料组件，所述侧流反应器的侧流进水管连接至所述缺氧池或好氧池的后端，所述侧流反应器的侧流出水管连接至所述缺氧池的前端。
根据一种优选实施方式，在所述侧流进水管上设有侧流泵。
根据一种优选实施方式，所述自养反硝化填料组件包括过水通道，所述过水通道上设有多个过水孔，所述过水孔的孔径为5-40mm，所述过水通道采用自养电子供体材料制作而成。
根据一种优选实施方式，所述侧流进水管的末端连接至所述侧流反应器的底部，在所述侧流反应器的底部设有布水器，且所述布水器与所述侧流进水管相连接。
根据一种优选实施方式，所述侧流出水管的一端与位于所述侧流反应器上部的集水槽相连接，所述侧流出水管的另一端连接至所述缺氧池的前端。
根据一种优选实施方式，所述侧流反应器的容积为所述缺氧池容积的1/8-1/3。
本发明还提供了一种污水处理系统，包括前述的脱氮污水处理系统，还包括好氧池，所述好氧池设置在所述脱氮污水处理系统中缺氧池的后侧。
根据一种优选实施方式，当侧流反应器的侧流进水管连接至缺氧池的后端时，在所述好氧池的后端与所述缺氧池的前端之间连接有内回流管，在所述内回流管上设有内回流泵。
根据一种优选实施方式，还包括厌氧池和二沉池，所述厌氧池设置于所述缺氧池的前侧，所述二沉池设置于所述好氧池的后侧。
根据一种优选实施方式，在所述二沉池与所述厌氧池之间连接有污泥回流管，在所述污泥回流管上设置有污泥回流泵。
基于上述技术方案，本发明的脱氮污水处理系统及污水处理系统至少具有如下技术效果：
本发明通过在缺氧池设置侧流反应器，并通过侧流进水管将缺氧池后端或者好氧池后端的混合液引入侧流反应器，利用侧流反应器内的自养反硝化填料组件为自养反硝化菌提供电子供体实现自养反硝化脱氮后由侧流出水管再回到缺氧池前端，同时缺氧池内异养反硝化菌利用污水中的有机碳源实现异养反硝化脱氮，使得两类生物反硝化脱氮反应在二级生化处理段共同作用，实现总氮去除，从而省去了需要建立自养反硝化滤池工艺设施，减少或省去了外部碳源的投加，减少了污泥产生量，降低了运行费用和管理复杂度。
另一方面，本发明实施例的脱氮污水处理系统的自养反硝化脱氮组件采用具有多个过水孔的蜂窝状过水通道，且过水通道采用包括单质硫、石灰石以及辅料等自养电子供体材料制作而成，能够为自养反硝化菌提供电子供体，多孔的过水通道内能够维持一定的流速，避免了填料在使用过程中因淤积而失效的问题。
（发明人：关春雨;景香顺;王承亮;李鑫玮;杭世珺）
